[發(fā)明專利]一種螺旋式環(huán)狀氣路靜電探測傳感器

有效

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• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112665860B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發(fā)明（設計）人: 黃漫國;劉藝;劉太麗;劉德峰;高云端;劉偉
• 申請（專利權）人: 中國航空工業(yè)集團公司北京長城航空測控技術研究所;中航高科智能測控有限公司;北京瑞賽長城航空測控技術有限公司
• 主分類號: G01M15/02
• 分類號: G01M15/02;G01M15/04
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 張昕

本發(fā)明公開了一種螺旋式環(huán)狀氣路靜電探測傳感器，包括：探極、接頭和電纜，探極為同軸螺旋式環(huán)狀結構，可實現(xiàn)徑向及軸向的伸縮調整；接頭焊接在探極一端的外側，接頭包括金屬芯、絕緣層及外殼，金屬芯上帶有插孔，外殼上帶有螺紋；電纜采用三同軸耐高溫屏蔽電纜，電纜一端接有插頭，插頭可與傳感器接頭匹配安裝。本發(fā)明實施例實現(xiàn)了傳感器探極尺寸調節(jié)，可根據(jù)氣路尺寸及測量需求實現(xiàn)傳感器探測范圍的靈活調整，在保證探測精度以及較大探測范圍的同時，降低傳感器重量，不對氣路結構及氣體流動造成干擾；同時探極與電纜連接結構簡單、安裝簡便，避免了感應電荷的丟失，以及傳感器體積大、重量重等問題。

技術領域

本發(fā)明涉及但不限于測量技術領域，尤指一種螺旋式環(huán)狀氣路靜電探測傳感器。

背景技術

目前的研究成果表明，在航空發(fā)動機總體故障中，氣路部件故障約占90％以上，而且航空發(fā)動機氣路故障極易造成重大安全事故影響飛機飛行安全，因此氣路部件狀態(tài)監(jiān)測在發(fā)動機性能監(jiān)控與故障診斷中占有重要的地位。

目前國內常用的發(fā)動機氣路監(jiān)測與診斷技術多為離線式的，只能在故障發(fā)生后檢測和診斷氣路系統(tǒng)情況，不具有實時性，且信息滯后，極易錯過最佳維修時間，增加了航空飛行器飛行的危險性。除航空領域外，船舶使用的燃氣輪機以及其他氣路狀態(tài)監(jiān)測也存在同樣問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是：本發(fā)明實施例提供一種螺旋式環(huán)狀氣路靜電探測傳感器，以解決現(xiàn)有發(fā)動機氣路監(jiān)測方式，由于只能在故障發(fā)生后檢測和診斷氣路系統(tǒng)情況，不具有實時性，且信息滯后，極易錯過最佳維修時間，增加了航空飛行器飛行的危險性等問題。

本發(fā)明的技術方案是：

本發(fā)明實施例提供一種螺旋式環(huán)狀氣路靜電探測傳感器，包括：探極、接頭和電纜；

其中，所述探極為同軸螺旋式環(huán)狀結構，用于在徑向和軸向進行伸縮調整；

所述接頭焊接在探極接近氣路出口的一端外側，所述接頭包括：金屬芯、包裹在金屬芯外部的接頭絕緣層，以及包裹在接頭絕緣層外部的接頭外殼，所述金屬芯與電纜連接的端部設置有插孔，所述接頭外殼與電纜連接的一端設置有外螺紋；

所述電纜采用三同軸電纜，電纜與接頭插接的一端接有插頭，所述插頭包括金屬針狀內芯、包裹在金屬針狀內芯外部的插頭絕緣層，以及包裹在插頭絕緣層外部的插頭外殼，所述金屬針狀內芯用于插入金屬芯端部的插孔中，插頭外殼內側設置有內螺紋，使得所述插頭與靜電探測傳感器的接頭端部匹配安裝。

可選地，如上所述的螺旋式環(huán)狀氣路靜電探測傳感器中，所述探極的螺旋式環(huán)狀結構由矩形薄片加工成形，用于通過拉伸和壓縮對徑向和軸向尺寸進行調整，且拉伸和壓縮后形狀尺寸具有保形性，使得拉伸和壓縮后探極的形狀尺寸可放置在被測氣路管道中。

可選地，如上所述的螺旋式環(huán)狀氣路靜電探測傳感器中，所述探極采用具有導電性能的金屬材料形成探極金屬層，且所述探極金屬層的外側包裹有探極絕緣層，用于防止感應電荷丟失，增加傳感器的屏蔽性能及抗干擾性能。

可選地，如上所述的螺旋式環(huán)狀氣路靜電探測傳感器中，所述接頭通過氣路管道管壁上的孔伸出，使得接頭外殼端部的外螺紋位于氣路管道的外側。

可選地，如上所述的螺旋式環(huán)狀氣路靜電探測傳感器中，所述探極與所述接頭的焊接結構中，所述接頭的金屬芯焊接在探極外側接近氣路出口的一端，所述金屬芯與探極金屬層焊接，接頭絕緣層與探極絕緣層相連接。

可選地，如上所述的螺旋式環(huán)狀氣路靜電探測傳感器中，包裹在所述接頭絕緣層外部的接頭外殼采用金屬材料，且所述接頭外殼與氣路管壁相連接，接頭外殼端部的外螺紋，用于保護、屏蔽接頭內部結構，并且具有與電纜連接的作用。

可選地，如上所述的螺旋式環(huán)狀氣路靜電探測傳感器中，