[實用新型]一種位移傳感器

有效

• 申請號: 201721156587.0
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN207180588U
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 黃約;唐明福;黎相成;劉運毅
• 申請（專利權）人: 南寧宇立儀器有限公司
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 南寧東智知識產權代理事務所(特殊普通合伙)45117
• 代理人: 巢雄輝,汪治興

技術領域

本實用新型涉及位移檢測裝置技術領域，尤其涉及一種位移傳感器。

背景技術

壓電式傳感器是基于壓電效應的傳感器，主要由壓電傳感元件和測量轉換電路組成。壓電元件是一種力敏感元件，凡是能夠變換為力的物理量，如應力、壓力、振動、加速度等，均可進行測量，由于壓電效應的可逆性，壓電元件又常用作超聲波的發射與接收裝置。大多數壓電元件由電極、壓電片、支架和外殼等組成，在實際使用中，常常使用長條狀的結構作為支架，并通過測量支架因器件位移造成的形變來檢測、轉換從而獲得器件的位移，此時，壓電式傳感器即為一種位移傳感器。

實際使用中發現，如果依靠器件位移來使得長條狀結構兩端不動、中間彎折，通過測量彎折量來轉換成位移量的方法存在諸多不足：一是因無法大范圍彎折而無法進行大的位移；二是使用壽命短，經過多次彎折后，長條狀結構容易出現疲勞損壞，使得精度下降。

為解決這些不足，人們把軸向的形變轉換成徑向的形變，即將位移傳感器一端放置于一斜面上，因位移使得該端沿斜面運動，從而使得軸向的形變一部分轉換成了徑向的形變。但在使用過程中也發現了問題，即在該端沿斜面運動的過程中，因具有一定的摩擦力（且摩擦力不小），使得測量精度并不準確。

實用新型內容

針對以上不足，本實用新型提供一種位移傳感器，能夠解決位移傳感器一端在沿斜面運動摩擦力過大而影響測量精度的問題。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種位移傳感器，包括有彈性體、應變片和滾動體，所述應變片固定設置于所述彈性體上并用以檢測所述彈性體的形變，所述滾動體設置于所述彈性體的一端。

優選的，所述滾動體為滾輪或者滾動軸承。

進一步地，彈性體為長條狀結構。

進一步地，所述應變片連接有數據線路用以傳輸檢測信號。

優選的是，所述彈性體在與設置有所述滾動體的一端相對應的另一端上固定設置有固定連接件。

進一步地，所述位移傳感器上設置有電纜，所述應變片連接的數據線路與所述電纜相連。

進一步地，所述位移傳感器為兩個，兩個所述位移傳感器之間設置有電纜，所述應變片連接的數據線路分別與所述電纜相連。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：本實用新型在彈性體的一端上設置有滾動體，工作時滾動體放置在斜面上，在沿斜面運動過程中滾動體與斜面的摩擦力很小，從而盡可能地排除了摩擦力對測量精度的影響，最終實現高精度的位移測量。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，以下將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1為本實用新型優選的實施例中位移傳感器的結構示意圖；

圖2為本實用新型優選的實施例中兩個位移傳感器相組成的結構示意圖。

其中，圖中所示標記為：1：彈性體；2：應變片；3：滾動體；4：固定連接件；5：電纜。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

實施例1

請參照圖1，為本實用新型優選的實施例，位移傳感器包括有彈性體1、應變片2和滾動體3，應變片2固定設置于彈性體1上并用以檢測彈性體1的形變，滾動體3設置于彈性體1的一端。

本實用新型提出的位移傳感器在一些實施方式中，彈性體1一端與待檢測位移物品相固定連接，帶有滾動體3的一端放置于斜面上，當待檢測位移物品發生位移時，滾動體3會在斜面上運動，彈性體1則會發生相應的形變，通過應變片2檢測到彈性體1的形變信號，經過轉換即可變為待檢測位移物品的位移量。由于滾動體3在斜面上是以滾動的形式來移動的，因此滾動體3與斜面的摩擦力相對較小，因此可基本排除摩擦力對形變測量的影響，進而可最終獲得高精度的位移測量。在另外的實施例中，斜面設置于待檢測物品上，此時滾動體3位于待檢測物品的斜面上，彈性體1另一端固定設置于與待檢測物品相對位移的其他物品或者結構上，其位移監測原理與上面所述的實施例的原理相同。

優選的，滾動體3為滾輪或者滾動軸承。滾輪和滾動軸承都具有良好的滾動性能，能保證滾動體3在斜面運動過程中與斜面相應產生較小的摩擦力。