[發明專利]磁性流體加速度傳感器

無效

• 申請號: 200710063991.8
• 申請日: 2007-02-15
• 公開（公告）號: CN101246183A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 劉桂雄;邱東勇;曹東;程韜波
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G01P15/08
• 分類號: G01P15/08
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司
• 代理人: 鄭立明

1、一種磁性流體加速度傳感器，其特征在于，包括：非磁性腔體、質量塊、檢測裝置與磁性流體，其中：

非磁性腔體：由非磁性材料構成的密閉容器；

質量塊：設于非磁性腔體中部，兩端面與非磁性腔體的接觸面間設有檢測裝置，并在質量塊、檢測裝置與非磁性腔體之間保持設定的預緊壓力；且非磁性腔體與質量塊形成的空腔中充滿磁性流體；

檢測裝置：用于檢測質量塊與非磁性腔體之間壓力的變化，輸出加速度檢測結果信號。

2、根據權利要求1所述的磁性流體加速度傳感器，其特征在于，還包括磁場控制裝置，用于改變磁性流體的粘度，控制質量塊軸向的位移量，具體包括：

勵磁線圈：纏繞于非磁性腔體的外部，通過輸入電流產生均勻磁場，改變磁性流體的粘度，控制質量塊軸向的位移量。

3、根據權利要求2所述的磁性流體加速度傳感器，其特征在于，還包括檢測控制裝置，用于根據檢測裝置輸出的加速度檢測結果信號，控制勵磁線圈的輸入電流，從而控制勵磁線圈的內部磁場。

4、根據權利要求1或2所述的磁性流體加速度傳感器，其特征在于，所述的檢測裝置包括一塊壓電片組成的壓電元件；或者，所述的檢測裝置包括多塊壓電片通過串連方式或者并聯方式組成的壓電元件；

壓電元件設于質量塊與非磁性腔體之間，用于檢測質量塊的位移量變化，輸出可供后續檢測電路檢測的信號。

5、根據權利要求1或2所述的磁性流體加速度傳感器，其特征在于，所述的質量塊以高比重材料制成。

6、根據權利要求5所述的磁性流體加速度傳感器，其特征在于，所述的質量塊是圓柱體或棱柱體，且在質量塊周向設置有多道凹槽或葉片，用于增加與磁性流體的有效接觸面積。

7、根據權利要求1或2所述的磁性流體加速度傳感器，其特征在于，所述的非磁性腔體包括非磁性內筒與非磁性壓蓋，其中：

所述的非磁性內筒兩端開口，兩端分別通過螺釘固定安裝一個非磁性壓蓋壓緊質量塊組成非磁性腔體；或者，

所述的非磁性內筒一端開口，開口處安裝一個非磁性壓蓋壓緊質量塊組成非磁性腔體。

8、根據權利要求7所述的磁性流體加速度傳感器，其特征在于，所述的非磁性內筒與非磁性壓蓋之間還設置有非磁性密封圈。

9、根據權利要求7所述的磁性流體加速度傳感器，其特征在于，所述的非磁性腔體為圓柱體或棱柱體，外壁沿軸向方向設置有周向凹槽，用于安裝勵磁線圈；或者還包括，

所述的質量塊端面處設置有定位凹槽，所述的非磁性腔體內部端面處設置有凸臺，質量塊通過非磁性腔體內部凸臺進行周向定位。

10、根據權利要求1或2所述的磁性流體加速度傳感器，其特征在于，還包括外殼體，所述的非磁性腔體、磁性流體、質量塊、檢測裝置或磁場控制裝置設置于外殼體內腔中，外殼體具體包括外套筒、上端蓋與下端蓋，外套筒與上端蓋與下端蓋通過螺栓固定，所述的下端蓋上設有安裝支腳和/或安裝孔。

11、根據權利要求10所述的磁性流體加速度傳感器，其特征在于，所述的外殼體與非磁性腔體間設有隔離套，用于隔離磁場控制裝置與外部磁場的聯系，抑制外界磁場干擾。