[发明专利]一种双电刷导塑角位移传感器

说明书

本发明提供了一种双电刷导塑角位移传感器，包括：壳体和转轴，所述壳体内设有导电塑料传感机构，所述导电塑料传感机构包括第一导电塑料基体、第二导电塑料基体、第一电刷和第二电刷，所述第一电刷及所述第二电刷均与所述转轴固定连接，所述第一电刷和所述第二电刷通过导电连接件连接，所述第一电刷设置在所述第一导电塑料基体一侧，所述第二电刷设置在所述第二导电塑料基体一侧，所述第一导电塑料基体为环形无断点基体。本发明双电刷导塑角位移传感器，采用上下两个导电塑料基体配合双电刷进行测量，省去集流环、集流丝等零件，降低生产成本，避免接触不良，信号输出更加稳定可靠，使用寿命长。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，特别涉及一种双电刷导塑角位移传感器。

背景技术

目前，位移传感器的功能在于把直线或环形机械位移量转换成电信号，通过将可变导塑电阻滑轨定置在传感器的固定部位，通过电刷片在滑轨上的位移来测量不同的电阻值，电刷片和传感器始端之间的电压，与电刷片移动的角度成正比。导电塑料角度位移传感器，通过电刷匀速转动，可提供高精度的输出信号，性能稳定、可靠，使用寿命也较长。

现有的一些导塑角位移传感器，电刷固定安装在电刷臂组件上。电刷臂组件包括集流丝、集流环等零部件，结构复杂，容易导致各零件之间出现接触不良、测量稳定性差的问题，进而影响测量的准确度；且集流丝、集流环等部件采用铜、合金等材质制成，生产成本较高。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明所要解决的问题是提供一种使用寿命长的双电刷导塑角位移传感器，省去集流环、集流丝等零件，降低生产成本，避免接触不良，信号输出更加稳定可靠。

(二)技术方案

为解决所述技术问题，本发明提供一种双电刷导塑角位移传感器，包括：壳体和转轴，所述壳体内设有导电塑料传感机构，所述导电塑料传感机构包括第一导电塑料基体、第二导电塑料基体、第一电刷和第二电刷，所述第一电刷及所述第二电刷均与所述转轴固定连接，所述第一电刷和所述第二电刷通过导电连接件连接，所述第一电刷设置在所述第一导电塑料基体一侧，所述第二电刷设置在所述第二导电塑料基体一侧，所述第一导电塑料基体为环形无断点基体，所述环形无断点基体设有环形无断点的低电阻导电区。测量时，所述转轴通过外部动力装置驱动其旋转，转轴带动第二电刷在第二导电塑料基体表面匀速滑动，再将这部分线性变化的高精度信号经第一电刷传输至第一导电塑料基体处，最后通过信号输出端进行输出。

本发明双电刷导塑角位移传感器，转轴上套装有垫片，垫片置于第一高速滚珠轴承一侧，可通过增大或减小垫片的厚度调节产品的轴向间隙，防止转轴上下窜动，从而使电刷运行平稳顺畅，增加信号输出的平稳度、准确度；采用上下两个导电塑料基体配合双电刷进行测量，省去集流环、集流丝等零件，降低生产成本，避免接触不良，信号输出更加稳定可靠，使用寿命长；转轴上固定套装有电刷臂，导电连接件与电刷臂固定连接，电刷臂为注塑件，使得电刷部件与转轴绝缘，不会发生短路等异常情况，使用更加可靠；转轴与壳体之间设有第一高速滚珠轴承和第二高速滚珠轴承，起到支撑转轴、电刷臂的作用，降低转轴运动过程中的摩擦力，并保证其回转精度，从而提升测量精度。

进一步的，所述第一导电塑料基体对应设置在所述第二导电塑料基体上方，所述第一电刷及所述第二电刷均置于所述第一导电塑料基体与所述第二导电塑料基体之间。第一电刷朝上设置，第二电刷朝下设置，结构设计合理。

进一步的，所述壳体上设有与所述第一导电塑料基体电性连接的信号输出端，便于输出角位移信号。

进一步的，所述转轴上固定套装有电刷臂，所述导电连接件与所述电刷臂固定连接，所述电刷臂为注塑件，电刷部件与转轴绝缘，不会发生短路等异常情况，使用更加可靠。