[发明专利]球形感应头压电式压力传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种压电式压力传感器，具体的说是一种膜片结构压电式压力传感器。

背景技术

目前，在靶机、炮靶及轻武器报靶系统中使用的压电式压力传感器，都是平膜片压电式压力传感器，该类传感器只有在采集正面信号时输出最准确，由于现场压力信号来源方向不定，存在不同入射角的问题，该类传感器在采集信号时，就存在信号输出不一致不稳定的缺点，误差大，稳定性不好。

发明内容

为克服上述问题，本发明提供一种球形感应头压电式压力传感器。

本发明的目的通过以下技术方案来具体实现：

球形感应头压电式压力传感器，包括承压座、传力块、膜片和感应头，承压座为中空结构，在承压座的前端设有内凹结构，在内凹结构内部设有压电材料，所述压电材料外部与传力块连接，所述传力块与膜片的后部中心连接，膜片前端与所述感应头连接，所述感应头的头部呈球形。

所述压电材料的外部圆周设有固定套，通过固定套将压电材料固定在承压座的内凹结构中，所述传力块部分设置在所述固定套内部，并且所述传力块与固定套之间采用间隙配合。

所述压电材料将带有导线的导电盘注塑密封于其中，所述承压座的后端安装有电极芯，所述导电盘上的导线与所述电极芯连接。

在所述电极芯与承压座之间设有绝缘套，所述绝缘套固定在承压座内部，电极芯固定在绝缘套内部。

所述感应头与膜片之间通过螺纹连接，所述膜片的前端设有一具有外螺纹的连接头，所述连接头插入所述感应头的中心。

所述膜片与传力块接触面的中心位于所述感应头的球心，以保证所述感应头受到各种外力时，对所述传力块作用同样大小的力。

本发明提供的球形感应头压电式压力传感器，由于采用了球形感应头与膜片相连，球形感应头能迅速准确地感应不同入射角的信号，再将信号准确地传给膜片，大大减小了测量时的误差，提高了传感器的准确性和一致性。

本发明结构新颖，工艺易于实现，测量精度高，线性好，是靶机、炮靶及轻武器报靶系统中可实际应用的球形感应头压电式压力传感器。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例一所述球形感应头压电式压力传感器结构图。

具体实施方式

如图1所示，本发明实施例所述球形感应头压电式压力传感器，包括承压座1、传力块2、膜片3和感应头4，承压座1为中空结构，在承压座1的前端设有内凹结构，在内凹结构内部设有压电材料5，所述压电材料5外部与传力块2连接，所述传力块2与膜片3的后部中心连接，膜片3前端与所述感应头4连接，所述感应头4的头部呈球形。

所述压电材料5的外部圆周设有固定套7，通过固定套7将压电材料5固定在承压座1的内凹结构中，所述传力块2部分设置在所述固定套7内部，并且所述传力块2与固定套7之间采用间隙配合。

所述压电材料5将带有导线8的导电盘9注塑密封于其中，所述承压座1的后端安装有电极芯10，所述导电盘9上的导线8与所述电极芯10连接。

在所述电极芯10与承压座1之间设有绝缘套11，所述绝缘套11固定在承压座1内部，电极芯10固定在绝缘套11内部。

所述感应头4与膜片3之间通过螺纹连接，所述膜片3的前端设有一具有外螺纹的连接头6，所述连接头6插入所述感应头4的中心。

所述膜片3与传力块2接触面的中心位于所述感应头4的球心，以保证所述感应头受到各种外力时，对所述传力块作用同样大小的力。

本发明提供的球形感应头压电式压力传感器，由于采用了球形感应头与膜片相连，球形感应头能迅速准确地感应不同入射角的信号，再将信号准确地传给膜片，大大减小了测量时的误差，提高了传感器的准确性和一致性。

本发明结构新颖，工艺易于实现，测量精度高，线性好，是靶机、炮靶及轻武器报靶系统中可实际应用的球形感应头压电式压力传感器。