[发明专利]一种双弹簧单质量块加速度开关

说明书

一种双弹簧单质量块加速度开关，属于测量技术领域，应用于返回式卫星返回控制系统。具体的采用质量块提供一定的预紧力，并且该预紧力可通过两个弹簧调节；使用了其中一个电极调节过载值，将过载值调节结构与预紧力调节结构区分开来，避免了其他类型加速度开关通过更换不同弹簧调节预紧力以及再次调节加速度值的麻烦，同时能够有效提高本发明开关的应用精度。

技术领域

本发明属于测量技术领域，具体地涉及一种双弹簧单质量块加速度开关，应用于返回式卫星返回控制系统。

背景技术

加速度开关在武器型号、航天器等安全控制、返回控制等应用领域有重要作用，加速度开关主要的原理形式有水银式、钢球式、直套式、摆环式、摆杆式等结构，新型的基于MEMS技术的加速度开关也广泛应用与消费电子，无人机控制等系统中，传统机械式加速度开关的优点在于其为无源元器件，广泛应用于长期不能供电或者待命状态的应用领域，精度较常见的为“±0.5g”。

水银式加速度开关以水银液体为流动触点，当水银野地感受到外部加速度作用时，接通金属开关，具有的优点是杰出可靠性高，但是内部含有有毒金属物体，在产品加工过程中需要进行特殊的防护；

摆环式过载敏感机构依靠质量块与V形阻尼块之间两接触面的摩擦力来保证感应过载加速度的，其结构简单，加工方便，但该结构在限制质量块自由度方面存在一定缺陷，其抗振动、耐冲击的能力有限；

钢球式过载敏感机构结构紧凑，抗冲振能力强，摩擦阻力小，适用于立式结构，且对产品的高度要求较高，使用于产品高度较高的场合；

直套式过载敏感机构结构紧凑，对零部件的加工精度要求较高，在保证质量块质量的情况下，可以降低高度使其向宽度方向增加尺寸，有利于产品高度的降低。

摆杆式过载敏感机构由于受结构的限制，需要占据的空间较大，适用于体积较大的场合。

新型MEMS结构的加速度传感器特点是抗冲击特性优良，精度较高，可以输出连续过载量，但是其属于有源器件，需要连续供电工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种双弹簧单质量块加速度开关，采用质量块提供一定的预紧力，并且该预紧力可通过两个弹簧调节；使用了其中一个电极调节过载值，将过载值调节结构与预紧力调节结构区分开来，避免了其他类型加速度开关通过更换不同弹簧调节预紧力以及再次调节加速度值的麻烦，同时能够有效提高本发明开关的应用精度。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：

一种双弹簧单质量块加速度开关，包括外壳系统、位于外壳系统内部两端的上端固定系统和下端固定系统、安装在上端固定系统上的对上电极、安装在下端固定系统上的对下电极、上端固定系统和下端固定系统共同固定的铜管、位于铜管内部可移动的铜心、位于上端固定系统和铜心之间的上弹簧、位于下端固定系统和铜心之间的下弹簧；自然状态下，所述铜心与对上电极和对下电极的其中一个接触，在加速度条件下，所述铜心与对上电极和对下电极的另一个接触。

优选的，还包括电缆，当自然状态下，所述铜心与对上电极接触，在加速度条件下，所述铜心与对下电极的接触时；

所述电缆的两根导线分别与下电极和下弹簧连接；所述下弹簧采用导体材料制成。

优选的，所述铜心为阶梯状圆柱体，所述铜心均通过螺纹牙与下弹簧和上弹簧连接。

优选的，所述对上电极采用贯穿的方式安装在上端固定系统上，对上电极插入所述铜管的深度可调。

优选的，所述对上电极采用螺纹贯穿的方式安装在上端固定系统上。

优选的，所述对下电极采用贯穿的方式安装在下端固定系统上，对下电极插入所述铜管的深度可调。

优选的，所述对下电极采用螺纹贯穿的方式安装在下端固定系统上。