[發明專利]一種高靈敏壓力探測器

在審

• 申請號: 202011046130.0
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112067172A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 劉翡瓊
• 主分類號: G01L1/12
• 分類號: G01L1/12;G01L9/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及壓力探測領域，具體提供了一種高靈敏壓力探測器，磁體的兩端分別連接第一鐵軛和第二鐵軛，第一鐵軛的另一端固定地連接在超磁致伸縮材料柱的一端面上，第一鐵軛與超磁致伸縮材料柱垂直，超磁致伸縮材料柱的另一端設置在鐵軛套筒內，鐵軛套筒固定在第三鐵軛上，鐵軛套筒與第三鐵軛垂直，在鐵軛套筒內、超磁致伸縮材料柱與第三鐵軛之間設有彈性材料，在第二鐵軛的端面和第三鐵軛的端面之間設有間隙。本發明具有量程寬、靈敏度高、設備結構簡單的優點。

技術領域

本發明涉及壓力探測領域，具體涉及一種高靈敏壓力探測器。

背景技術

傳統壓力探測是基于電學原理的。壓力探測的量程窄，靈敏度低，需要布置外圍引線，在機床及自動化領域中的某些場合使用不便。

發明內容

為解決以上問題，本發明提供了一種高靈敏壓力探測器，包括：磁體、第一鐵軛、第二鐵軛、超磁致伸縮材料柱、鐵軛套筒、彈性材料、第三鐵軛，磁體的兩端分別連接第一鐵軛和第二鐵軛，第一鐵軛的另一端固定地連接在超磁致伸縮材料柱的一端面上，第一鐵軛與超磁致伸縮材料柱垂直，超磁致伸縮材料柱的另一端設置在鐵軛套筒內，鐵軛套筒固定在第三鐵軛上，鐵軛套筒與第三鐵軛垂直，在鐵軛套筒內、超磁致伸縮材料柱與第三鐵軛之間設有彈性材料，在第二鐵軛的端面和第三鐵軛的端面之間設有間隙。

更進一步地，彈性材料為非磁性材料。

更進一步地，磁體為電磁體或永磁體。

更進一步地，還包括第二鐵軛套筒，第二鐵軛套筒固定在第一鐵軛上，在第二鐵軛套筒的底部設有彈性材料，超磁致伸縮材料柱被限制在第二鐵軛套筒內。

更進一步地，彈性材料為纖維或橡膠。

更進一步地，超磁致伸縮材料柱的中部粗、超磁致伸縮材料柱的兩端細。

更進一步地，在鐵軛套筒外部設有第一固定部。

更進一步地，在第二鐵軛套筒外部設有第二固定部。

更進一步地，第一固定部和第二固定部為非磁性材料。

更進一步地，超磁致伸縮材料柱的材料為鋱鏑鐵超磁致伸縮材料。

本發明的有益效果：本發明提供了一種高靈敏壓力探測器，磁體的兩端分別連接第一鐵軛和第二鐵軛，第一鐵軛的另一端固定地連接在超磁致伸縮材料柱的一端面上，第一鐵軛與超磁致伸縮材料柱垂直，超磁致伸縮材料柱的另一端設置在鐵軛套筒內，鐵軛套筒固定在第三鐵軛上，鐵軛套筒與第三鐵軛垂直，在鐵軛套筒內、超磁致伸縮材料柱與第三鐵軛之間設有彈性材料，在第二鐵軛的端面和第三鐵軛的端面之間設有間隙。應用時，待測壓力施加在第一鐵軛和第三鐵軛之間，改變了磁回路中的磁阻，從而改變了間隙處的磁場，通過測量間隙處磁場的變化實現待測壓力探測。在本發明中，一方面，待測壓力擠壓超磁致伸縮材料柱，在外部壓力作用下，超磁致伸縮材料柱產生逆磁致伸縮效應，超磁致伸縮材料柱內的分子重新排列，增加了超磁致伸縮材料柱的磁導率，降低了超磁致伸縮材料柱的磁阻；另一方面，待測壓力擠壓彈性材料，在待測壓力擠壓下，彈性材料尺寸減小，導致超磁致伸縮材料柱更深入鐵軛套筒。因為鐵軛套筒的磁阻小于超磁致伸縮材料柱的磁阻，所以上述兩方面的效果使得第一鐵軛和第三鐵軛之間的磁阻減少更多，從而使得間隙處的磁場增加更多，提高了壓力探測的靈敏度。此外，本發明是基于磁學原理的，不需要布置外圍引線，設備簡單。另外，在本發明中可以更換不同的彈性材料，從而使得本發明具有較寬的量程，操作簡單。

以下將結合附圖對本發明做進一步詳細說明。

附圖說明

圖1是一種高靈敏壓力探測器的示意圖。

圖2是又一種高靈敏壓力探測器的示意圖。