[发明专利]一种电容直杆式位移传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电容直杆式位移传感器，尤其涉及一种非接触电容直杆式位移传感器。

背景技术

目前国内常见的位移传感器多为接触式的滑动变阻式，其原理是一个拉杆顶端安装弹性滑片，拉动拉杆时带动滑片在条形金膜电阻片或线绕的圆柱形电阻上滑动，从而检测拉杆的相对的位移量。

但是，接触滑动变阻式位移传感器因滑片和电阻片之间存在滑动摩擦，所以使用寿命有限，可靠性差，同时位移的分辨率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种非接触式的电容直杆式位移传感器，其解决了现有位移传感器使用寿命有限、可靠性差、分辨率低的技术问题。

本发明的技术解决方案是：一种电容直杆式位移传感器，其特征在于：所述位移传感器包括设置有轴向盲孔的绝缘外壳、设置在盲孔出口处的堵头、紧贴外壳内壁设置的电容极片A、紧贴电容极片A设置的绝缘套管、可在绝缘套管内轴向滑动的电容极片C、一端与电容极片C固连且另一端伸出堵头的拉杆；所述电容极片A为展开后形状相同但位置错开180°的三角形或梯形电容极片；所述电容极片A通过电容极片A引线引出外壳；所述电容极片C、拉杆和堵头均为金属材料，所述堵头上设置有电容极片C引线。

上述电容极片C为环状或片状电容极片。

本发明具有的优点是：

1、使用寿命长。本发明采用非接触式测量方式，电容片和筒形电极之间没有直接的接触，可提高使用寿命。

2、可靠性高。本发明用堵头将外壳的盲孔密封，避免了灰尘和水汽进入传感器内部，可靠性明显提高。

3、本发明可广泛应用于位置或移动量经常变化的场合。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1中D-D剖视图；

图4是图1中E-E剖视图；

图5是图1中F-F剖视图；

图6是图1中电容极片A和电容极片C展开后的关系示意图；

图7是电容极片C向左移动后电容极片A与电容极片C的关系示意图；

图8是电容极片C向右移动后电容极片A与电容极片C的关系示意图；

其中：1-安装架；2-电容极片A引线；3-电容极片A；6-堵头；7-绝缘套管；9-拉杆；10-电容极片C；11-电容极片C引线；12-外壳，13-盲孔。

具体实施方式

参见图1和图2，本发明电容直杆式位移传感器，包括设置有轴向盲孔的绝缘外壳、设置在盲孔13出口处的堵头、紧贴外壳内壁设置的电容极片A、紧贴电容极片A设置的绝缘套管、可在绝缘套管内轴向滑动的电容极片C、一端与电容极片C固连且另一端伸出堵头的拉杆9；电容极片A展开后为三角形电容极片，参见图3至图8；电容极片A通过电容极片A引线引出外壳；电容极片C、拉杆和堵头均为金属材料，堵头上设置有电容极片C引线；拉杆用于和被测物体相连，被测物体的直线位移量经过拉杆后形成电容极片C的直线位移量，再经过电容极片A成为位移测量信号。

本发明原理：

当传感器的拉杆带动环状或片状电容极片C在三角或梯形电容极片上移动时，因电容的容量为C＝μS/L与电容极片的面积成正比与极片的距离成反比，所以可引起电容容量变化。