[發(fā)明專利]一種侵徹引信用電容傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011467713.0
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN112629569B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 隋麗;汪德武;于昊塬;賀元吉;蘇懷維;陳華;石庚辰;張力;陳潤峰;閭冰;邱泓程;段雨涵
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01D5/241
• 分類號(hào): G01D5/241;F42C19/00
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 溫子云

1.一種侵徹引信用電容傳感器，其特征在于：包括：外殼(4)、下蓋(8)、絕緣層(7)、敏感元件(5)、電極板(1)、墊片(2)、第一壓簧(10)、第二壓簧(9)、絕緣套筒(6)；外殼、下蓋、敏感元件、第一壓簧、第二壓簧和墊片均為金屬材質(zhì)；

所述下蓋(8)提供傳感器的定極板，其與所述外殼(4)相連接；敏感元件(5)提供傳感器的動(dòng)極板，其由第一壓簧(10)支撐；敏感元件(5)和墊片(2)由第二壓簧(9)相連接，并安裝在下蓋(8)和外殼(4)組成的空間中；動(dòng)極板與定極板之間具有相對運(yùn)動(dòng)的空間；

所述絕緣套筒(6)安裝在所述外殼(4)和所述敏感元件(5)之間，實(shí)現(xiàn)定極板與動(dòng)極板之間的絕緣；下蓋(8)的內(nèi)表面具有絕緣層(7)，以實(shí)現(xiàn)與敏感元件(5)之間的絕緣；墊片(2)與外殼絕緣；

所述電極板(1)安裝在外殼(4)和墊片(2)之間，電極板(1)表面鍍有第一電極和第二電極；第一電極與所述外殼(4)接觸，第二電極與所述墊片(2)接觸；第一電極連接靜電極信號(hào)線，第二電極連接動(dòng)電極信號(hào)線，靜電極信號(hào)線和動(dòng)電極信號(hào)線通過外殼開設(shè)的引出孔引出；

在傳感器處于侵徹狀態(tài)時(shí)，敏感元件(5)壓縮所述第一壓簧(10)，脫離與電極板(1)之間的接觸，向靠近下蓋的方向運(yùn)動(dòng)，使得定極板與動(dòng)極板間的電容產(chǎn)生變化。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種侵徹引信用電容傳感器，其特征在于：所述第一壓簧(10)提供初始預(yù)壓力，使傳感器未處于侵徹狀態(tài)時(shí)敏感元件(5)始終與墊片(2)緊密接觸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種侵徹引信用電容傳感器，其特征在于：所述第二壓簧(9)在敏感元件(5)的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終處于壓縮狀態(tài)，敏感元件(5)和墊片(2)無需設(shè)置與第二壓簧(9)相連接的槽口。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種侵徹引信用電容傳感器，其特征在于：所述第一電極和第二電極分別制備在所述電極板(1)的上、下表面；第一電極位于電極板(1)的邊緣，與外殼(4)緊密接觸；第二電極位于電極板(1)的中間部分，與所述墊片(2)接觸。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種侵徹引信用電容傳感器，其特征在于：所述敏感元件(5)為帶有底面的圓筒；第二壓簧(9)設(shè)置在圓筒內(nèi)，第二壓簧(9)一端與圓筒底面連接，另一端與墊片(2)連接；所述第二壓簧(9)在敏感元件(5)的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終處于壓縮狀態(tài)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種侵徹引信用電容傳感器，其特征在于：所述絕緣套筒(6)的上、下兩部分內(nèi)徑不同，下部的內(nèi)徑小于上部的內(nèi)徑，從而構(gòu)成了一個(gè)臺(tái)階面；敏感元件(5)為帶有外沿的圓筒；敏感元件(5)的外徑與絕緣套筒(6)的小徑尺寸相配合，使得敏感元件(5)可以在絕緣套筒(6)中移動(dòng)；敏感元件(5)的外沿與絕緣套筒(6)的臺(tái)階面之間安裝第一壓簧(10)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種侵徹引信用電容傳感器，其特征在于：所述墊片(2)與外殼(4)之間安裝絕緣環(huán)(3)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種侵徹引信用電容傳感器，其特征在于：所述絕緣層(7)采用絕緣電介質(zhì)薄膜。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種侵徹引信用電容傳感器，其特征在于：所述墊片(2)采用鈦合金墊片。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種侵徹引信用電容傳感器，其特征在于：所述第一壓簧(10)的剛度大于所述第二壓簧(9)的剛度。