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CN118500450A - 用于直线位移测量的行程传感器 - Google Patents

用于直线位移测量的行程传感器 Download PDF

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CN118500450A CN202410968833.0A CN202410968833A CN118500450A CN 118500450 A CN118500450 A CN 118500450A CN 202410968833 A CN202410968833 A CN 202410968833A CN 118500450 A CN118500450 A CN 118500450A
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Abstract

本申请公开了用于直线位移测量的行程传感器,属于直线位移传感器,属于行程传感器,其包括在压缩弹簧作用下于导向管体内运动的伸缩导向杆,伸缩导向杆在转动筒容纳管的容纳管腔中带动转动筒转动,转动筒的转动使得滑动导电杆沿着螺旋导向滑槽A、螺旋导向滑槽B滑动并且分别与滑动电阻层A、滑动电阻层B接触,滑动电阻层A、滑动电阻层B分别于PCB板电连接,PCB板通过导线束输出信号。鉴于上述技术方案,能够通过内部结构的改进,实现电阻变化精度的提高,进而与PCB板配合实现相对于传统用于直线位移测量的行程传感器的测量精度提高。

Description

用于直线位移测量的行程传感器
技术领域
本申请属于直线位移传感器领域,具体地说,尤其涉及用于直线位移测量的行程传感器。
背景技术
直线位移传感器的功能能够将直线机械位移量转变为电信号,现有技术中一般将可变电阻滑轨定置在传感器的固定部位,通过滑片在滑轨上的位移来测量不同的电阻,传感器滑轨连接稳态直流电压,允许流过微安培的小电流,滑片和始端之间的电压,与滑片移动的长度成正比。例如参见中国专利公告号为CN208720983U的专利文献,其公开了一种多段式电压可控的直线位移传感器,并具体公开了如下的技术内容:包括电阻组件和电刷组件。电阻组件安装于伺服机构作动器的壳体上;电刷组件安装于伺服机构作动杆上,随作动杆往复运动,在电阻组件上拾取与伺服作动器位移等比例的电压,从而实现伺服作动器位移的测量及反馈。
虽然现有技术中通过电阻变化实现位移的测量并通过电压信号输出的方式存在一些不足,主要提现在测量距离受到内置杆体的限制,在空间较小的安装范围内,容易导致被测物体的行程范围较短,影响测量精度。
为解决上述技术问题,现有技术中公开了一种基于电感式测量原理的直线位移传感器,参见中国专利公开号为CN118293780A的专利文献,并具体公开了如下的技术内容:包括防护外壳,所述防护外壳的底部,所述防护外壳的底部固定安装有延伸边沿,所述延伸边沿的内部固定安装有PCB电路板,所述PCB电路板的外表壁活动套设有滑片载体,所述滑片载体的内壁顶部和底部分别嵌设有第一金属滑片和第二金属滑片,所述防护外壳的内部植入有单颗ASIC芯片,所述PCB电路板中包括有激励线圈、第一感应线圈和第二感应线圈,所述第一感应线圈位于PCB电路板的顶部,所述第二感应线圈位于PCB电路板的底部。
但是改进后的电感方式的直线位移传感器,其制造成本较高、制造工艺要求较高,实际应用时需要考虑到实际的应用环境是否对内部的电感式测量装置造成影响,具有一定的应用局限性。因此,申请人着重探讨一种在有限直线行程的范围内,提高直线位移传感器的测量精度和可靠性的可行方案。
发明内容
本申请的目的在于提供一种用于直线位移测量的行程传感器,其能够通过内部结构的改进,实现在有限直线行程范围内提高电阻变化范围,进而与PCB板配合实现相对于传统用于直线位移测量的行程传感器的测量精度提高。
为达到上述目的,本申请是通过以下技术方案实现的:
本申请中所述的一种用于直线位移测量的行程传感器,包括PCB板、导向管体,所述PCB板电连接有导线束,导向管体内容纳有相对导向管体运动的伸缩导向杆,伸缩导向杆在伸出导向管体的杆体位置处套设有压缩弹簧,压缩弹簧被限位于伸缩导向杆的端部与导向管体的端部之间,所述导向管体与转动筒容纳管固定为一体,转动筒容纳管的内部设置有容纳管腔,容纳管腔的内壁设置有螺旋导向滑槽A、螺旋导向滑槽B,螺旋导向滑槽A、螺旋导向滑槽B内分别敷设并固定有与PCB板电连接的滑动电阻层A、滑动电阻层B,在容纳管腔的内部设置有转动筒,转动筒具有实现滑动电阻层A、滑动电阻层B电连通的滑动导电杆,滑动导电杆沿螺旋导向滑槽A、螺旋导向滑槽B滑动;所述转动筒通过筒体转动轴与伸缩导向杆转动连接;所述转动筒容纳管与底座连接,底座上设置有容纳转动筒容纳管的外壳体。
作为本申请优选的技术方案之一,所述转动筒为中空筒体结构,在转动筒的内部一体设置有转动筒内隔板,转动筒内隔板的两侧分别设置有弹簧板体,弹簧板体连接有滑动导电杆,滑动导电杆从转动筒对应的通孔处伸出,所述滑动导电杆的顶端为半球形结构;所述转动筒内隔板两侧的弹簧板体通过板体连接板连接为一体。
作为本申请优选的技术方案之一,所述转动筒在远离筒体转动轴的一端设置有转动筒封堵板,转动筒封堵板的中部位置处设置有与转动筒同轴的转动筒导向套,所述转动筒导向套向远离转动筒封堵板的一端延伸;所述转动筒导向套的内部滑动设置有底座导向杆,底座导向杆在远离转动筒导向套的一端与底座连接,在底座朝向转动筒导向套的端面还加工有底座容纳孔,底座容纳孔与转动筒导向套对应设置。
作为本申请优选的技术方案之一,所述转动筒在远离筒体转动轴的一端设置有转动筒封堵板,所述转动筒封堵板同轴设置有滑块连杆,滑块连杆的结构与筒体转动轴的结构相同;所述滑块连杆的端部为圆滑的半球形结构,并且通过腔内滑块的连接孔伸入至腔内滑块的内部,在腔内滑块的连接孔内部设置有滑块内球体,滑块内球体与滑块连杆的端部接触;所述滑块内球体与底托凸块接触,底托凸块位于滑块底托上且与滑块底托一体设置;所述滑块底托位于腔内滑块的底端且与滑块底托连接为一体;所述滑块底托上分布有若干滑块换气通孔,滑块换气通孔贯通腔内滑块、滑块底托;所述腔内滑块的周向端面与容纳管腔的内壁滑动接触,滑块底托与容纳管腔的底端之间设置有滑块弹簧,滑块弹簧的两端分别与滑块底托、容纳管腔底端连接。
作为本申请优选的技术方案之一,所述伸缩导向杆在朝向转动筒的端面加工有球体放置腔,球体放置腔内转动设置有杆体连接球,杆体连接球与伸入至球体放置腔内的筒体转动轴端面接触,筒体转动轴与杆体连接球接触的端面为半球形端面。
作为本申请优选的技术方案之一,所述球体放置腔内通过轴体转动连接有若干限位球,限位球位于杆体连接球的周向且分别与杆体连接球接触;所述筒体转动轴在伸入球体放置腔的位置处设置有封堵板,封堵板与筒体转动轴转动连接。
作为本申请优选的技术方案之一,所述导向管体的两端分别设置有外导向环、内导向环,外导向环与内导向环的内侧面分别设置有导向密封圈;所述伸缩导向杆与内导向环、外导向环相对滑动。
作为本申请优选的技术方案之一,所述伸缩导向杆在远离导向管体的端部设置有卡簧,压缩弹簧被卡簧限位于导向管体的端部与卡簧之间;所述伸缩导向杆在远离导向管体的端部还螺纹连接有球形顶接端,球形顶接端通过螺纹杆与导向管体的螺纹孔连接,球形顶接端具有与螺纹杆一体设置的半球形结构。
作为本申请优选的技术方案之一,所述底座的两侧一体设置有底座连接板,底座连接板与底座的连接位置处设置有底座卡接限位板,底座卡接限位板在底座的两侧成对设置;相邻底座卡接限位板之间留有供外壳卡接座放置的空间,外壳卡接座位于外壳体的两侧且与底座卡接限位板对应设置;所述外壳卡接座具有外壳卡接口,并通过外壳卡接口与底座连接板上的限位管连接。
作为本申请优选的技术方案之一,所述限位管包括两个对称设置的管壳,相邻管壳之间留有间隙;两个对称设置的管壳所构成的空间内部设置有锥形孔,锥形孔与底座上的压接导杆插接;所述管壳在周向设置有管壳卡块,管壳卡块沿管壳的长度方向分布;所述管壳通过管壳卡块与外壳卡接口卡接;所述锥形孔的入口端内径与压接导杆的外径相同。
与现有技术相比,本申请的有益效果是:
1、本申请通过在转动筒容纳管的内壁加工两条螺旋导向滑槽A、螺旋导向滑槽B来分别实现滑动电阻层A、滑动电阻层B的安装及固定,转动筒通过其上设置的滑动导电杆等结构实现滑动电阻层A与滑动电阻层B的电连接,继而实现跟随转动筒的转动实现滑动电阻变化的目的,PCB板通过滑动电阻的变化,通过其上电路结构根据滑动电阻的变化输出对应的电压信号。
2、本申请是通过伸缩导向杆的轴向方向的运动转变为转动筒在周向的转动,转动筒在周向的转动实现了滑动导电杆沿螺旋导向滑槽A、螺旋导向滑槽B的稳定运动,并且在压缩弹簧的作用下实现复位,转动筒可在辅助结构,如转动筒导向套、底座导向杆等结构实现稳定地运动。
3、本申请中底座与外壳体的连接采用的是限位管的结构,限位管通过管壳、锥形孔及管壳卡块等结构与外壳卡接口卡接,并且在底座通过底座连接板连接后,能够对压接导杆施加作用力,被施加作用力的压接导向杆进入到锥形孔内,并且迫使两侧的管壳向外侧移动,管壳向外侧移动时能够通过管壳卡块与外壳卡接口实现更加稳固的卡接。
附图说明
图1是本申请的立体图一。
图2是本申请的立体图二。
图3是本申请的俯视图。
图4是图3中A-A所示位置及方向上的剖视图。
图5是本申请去掉部分外壳体后的立体图。
图6是本申请在整体结构中展示限位管的立体图。
图7是图6中I部分的局部放大图。
图8是本申请中转动筒容纳管、导向管体、伸缩导向杆及压缩弹簧的结构立体图。
图9是本申请中转动筒及伸缩导向杆的立体图。
图10是本申请中实施例4的结构示意图。
图11是图10中II部分的局部放大图。
图中:1、导线束;2、外壳体;3、底座;4、底座连接板;5、底座卡接限位板;6、外壳卡接口;7、外壳卡接座;8、导向管体;9、外导向环;10、伸缩导向杆;11、压缩弹簧;12、卡簧;13、球形顶接端;14、PCB板;15、底座定位台阶;16、压接导杆;17、底座容纳孔;18、底座导向杆;19、壳体密封圈;20、螺旋导向滑槽A;21、螺旋导向滑槽B;22、转动筒导向套;23、转动筒封堵板;24、转动筒;25、筒体转动轴;26、杆体连接球;27、限位球;28、球体放置腔;29、内导向环;30、滑动导电杆;31、弹簧板体;32、转动筒内隔板;33、容纳管腔;34、导向密封圈;35、板体连接板;36、板体侧孔;37、转动筒容纳管;38、PCB板卡槽;39、管壳;40、锥形孔;41、管壳卡块;42、滑块弹簧;43、腔内滑块;44、滑块底托;45、底托凸块;46、滑块换气通孔;47、滑块内球体;48、滑块连杆。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本申请所述的技术方案作进一步地描述说明。
实施例1
参见图1至图9,一种用于直线位移测量的行程传感器,包括PCB板14、导向管体8,所述PCB板14电连接有导线束1,导向管体8内容纳有相对导向管体8运动的伸缩导向杆10,伸缩导向杆10在伸出导向管体8的杆体位置处套设有压缩弹簧11,压缩弹簧11被限位于伸缩导向杆10的端部与导向管体8的端部之间,其特征在于:所述导向管体8与转动筒容纳管37固定为一体,转动筒容纳管37的内部设置有容纳管腔33,容纳管腔33的内壁设置有螺旋导向滑槽A20、螺旋导向滑槽B21,螺旋导向滑槽A20、螺旋导向滑槽B21内分别敷设并固定有与PCB板14电连接的滑动电阻层A、滑动电阻层B,在容纳管腔33的内部设置有转动筒24,转动筒24具有实现滑动电阻层A、滑动电阻层B电连通的滑动导电杆30,滑动导电杆30沿螺旋导向滑槽A20、螺旋导向滑槽B21滑动;所述转动筒24通过筒体转动轴25与伸缩导向杆10转动连接;所述转动筒容纳管37与底座3连接,底座3上设置有容纳转动筒容纳管37的外壳体2。
实施例2
继续参见图1至图9,一种用于直线位移测量的行程传感器,其中所述的转动筒24为中空筒体结构,在转动筒24的内部一体设置有转动筒内隔板32,转动筒内隔板32的两侧分别设置有弹簧板体31,弹簧板体31连接有滑动导电杆30,滑动导电杆30从转动筒24对应的通孔处伸出,所述滑动导电杆30的顶端为半球形结构;所述转动筒内隔板32两侧的弹簧板体31通过板体连接板35连接为一体;所述转动筒24在远离筒体转动轴25的一端设置有转动筒封堵板23,转动筒封堵板23的中部位置处设置有与转动筒24同轴的转动筒导向套22,所述转动筒导向套22向远离转动筒封堵板23的一端延伸;所述转动筒导向套22的内部滑动设置有底座导向杆18,底座导向杆18在远离转动筒导向套22的一端与底座3连接,在底座3朝向转动筒导向套22的端面还加工有底座容纳孔17,底座容纳孔17与转动筒导向套22对应设置;所述伸缩导向杆10在朝向转动筒24的端面加工有球体放置腔28,球体放置腔28内转动设置有杆体连接球26,杆体连接球26与伸入至球体放置腔28内的筒体转动轴25端面接触,筒体转动轴25与杆体连接球26接触的端面为半球形端面;所述球体放置腔28内通过轴体转动连接有若干限位球27,限位球27位于杆体连接球26的周向且分别与杆体连接球26接触;所述筒体转动轴25在伸入球体放置腔28的位置处设置有封堵板,封堵板与筒体转动轴25转动连接。
其余部分的结构及连接关系与前述实施例中任意一项所述的结构及连接关系相同,为避免行文繁琐,此处不再赘述。
实施例3
参见图10 至图11,一种用于直线位移测量的行程传感器,所述转动筒封堵板23同轴设置有滑块连杆48,滑块连杆48的结构与筒体转动轴25的结构相同。所述滑块连杆48的端部为圆滑的半球形结构,并且通过腔内滑块43的连接孔伸入至腔内滑块43的内部,在腔内滑块43的连接孔内部设置有滑块内球体47,滑块内球体47与滑块连杆48的端部接触;所述滑块内球体47与底托凸块45接触,底托凸块45位于滑块底托44上且与滑块底托44一体设置。所述滑块底托44位于腔内滑块43的底端且与滑块底托44连接为一体。所述滑块底托44上分布有若干滑块换气通孔46,滑块换气通孔46贯通腔内滑块43、滑块底托44。
所述腔内滑块43的周向端面与容纳管腔33的内壁滑动接触,滑块底托44与容纳管腔33的底端之间设置有滑块弹簧42,滑块弹簧42的两端分别与滑块底托44、容纳管腔33底端连接。
其余部分的结构及连接关系与前述实施例中任意一项所述的结构及连接关系相同,为避免行文繁琐,此处不再赘述。
实施例4
继续参见图1至图9,一种用于直线位移测量的行程传感器,所述导向管体8的两端分别设置有外导向环9、内导向环29,外导向环9与内导向环29的内侧面分别设置有导向密封圈34;所述伸缩导向杆10与内导向环29、外导向环9相对滑动;所述伸缩导向杆10在远离导向管体8的端部设置有卡簧12,压缩弹簧11被卡簧12限位于导向管体8的端部与卡簧12之间;所述伸缩导向杆10在远离导向管体8的端部还螺纹连接有球形顶接端13,球形顶接端13通过螺纹杆与导向管体8的螺纹孔连接,球形顶接端13具有与螺纹杆一体设置的半球形结构;所述底座3的两侧一体设置有底座连接板4,底座连接板4与底座3的连接位置处设置有底座卡接限位板5,底座卡接限位板5在底座3的两侧成对设置;相邻底座卡接限位板5之间留有供外壳卡接座7放置的空间,外壳卡接座7位于外壳体2的两侧且与底座卡接限位板5对应设置;所述外壳卡接座7具有外壳卡接口6,并通过外壳卡接口6与底座连接板4上的限位管连接;所述限位管包括两个对称设置的管壳39,相邻管壳39之间留有间隙;两个对称设置的管壳39所构成的空间内部设置有锥形孔40,锥形孔40与底座3上的压接导杆16插接;所述管壳39在周向设置有管壳卡块41,管壳卡块41沿管壳的长度方向分布;所述管壳39通过管壳卡块41与外壳卡接口6卡接;所述锥形孔40的入口端内径与压接导杆16的外径相同。
其余部分的结构及连接关系与前述实施例中任意一项所述的结构及连接关系相同,为避免行文繁琐,此处不再赘述。
在上述实施例的基础上,利用下述段落继续对其中涉及到的技术特征及该技术特征在本技术方案中所起到的功能、作用进行详细的描述,以帮助本领域的技术人员充分理解技术方案并且予以重现。
在本申请中,所述的伸缩导向杆10位于导向管体8的内部并且相对于导向管体8做轴向方向上的相对运动。所述的导向管体8在两端分别安装有外导向环9、内导向环29,伸缩导向杆10的外壁与外导向环9、内导向环29的内壁滑动接触。所述外导向环9、内导向环29的内侧设置有导向密封圈34。
所述导向管体8的端部与卡簧12之间的伸缩导向杆10上套设有压缩弹簧11,压缩弹簧11的两端分别与导向管体8的端部、卡簧12连接。所述卡簧12卡接于伸缩导向杆10端部对应的卡槽处。上述结构能够实现伸缩导向杆10在压缩弹簧11作用下的复位。
所述伸缩导向杆10在远离导向管体8的端部螺纹连接有球形顶接端13,球形顶接端13具有与伸缩导向杆10螺纹连接的螺纹杆,具有与螺纹杆一体设置的半球形结构。上述结构能够便于伸缩导向杆10在与顶接位置处的稳定接触,避免顶接位置处不平整造成的测量误差,即由原先伸缩导向杆10端面的面接触改成现在球形顶接端13的点接触,降低测量误差。
在本申请中,所述容纳管腔33与导向管体8的腔体连通,继而便于伸缩导向杆10的伸入及在轴线方向上的运动。所述容纳管腔33的内部容纳有转动筒24,转动筒24通过筒体转动轴25与伸缩导向杆10转动连接,转动筒24的两侧设置有滑动导电杆30,滑动导电杆30沿容纳管腔33内壁的螺旋导向滑槽A20、螺旋导向滑槽B21滑动,继而实现转动筒24自身相对于伸缩导向杆10的转动。
在上述段落所记载的转动筒24结构基础上,具体地讲,所述的转动筒24为中空的筒体结构,转动筒24内部中部位置处一体设置有转动筒内隔板32,转动筒内隔板32的两侧分别卡接有弹簧板体31,弹簧板体31固定有滑动导电杆30,转动筒内隔板32两侧的弹簧板体31通过板体连接板35连接为一体。上述结构能够使得螺旋导向滑槽A20、螺旋导向滑槽B21中的滑动电阻层A、滑动电阻层B电连通,滑动电阻层A、滑动电阻层B分别位于PCB板14的输入端并与输入端电连接。在滑动导电杆30沿各自的螺旋导向滑槽A20、螺旋导向滑槽B21滑动时,能够实现滑动电阻A、滑动电阻B的变化,使得PCB板14能够根据上述变化的滑动电阻A、滑动电阻B,利用自身电路的转换结构,利用U=I*R原理实现不同电压的输出。在本申请中,由于螺旋导向滑槽A20、螺旋导向滑槽B21的设置,使得位于螺旋导向滑槽A20、螺旋导向滑槽B21内的滑动电阻层A、滑动电阻层B具有相对于直线结构更长的长度,便于输出更多的电阻范围,更宽的电阻变化范围便于PCB板14的计量,提高电压输出精度。
为了实现转动筒24稳定的转动,可在转动筒24远离导向管体8的一端设置有转动筒封堵板23,转动筒封堵板23实现对转动筒24内部的封堵,且能够实现与转动筒导向套22的连接,转动筒导向套22为套筒结构,在转动筒导向套22向远离转动筒24的方向延伸时,套接于底座导向杆18上并沿底座导向杆18滑动,所述底座导向杆18与转动筒24、转动筒导向套22同轴设置,用以实现转动筒导向套22的导向及转动筒导向套22的转动。所述底座3在朝向转动筒24的端部加工有底座容纳孔17,底座容纳孔17与底座导向杆18同轴设置,且用于实现对转动筒导向套22的容纳,用以增加转动筒24在容纳管腔33内移动的直线行程。
在本申请中,所述筒体转动轴25的端部具有圆滑的半球形结构端面,通过与杆体连接球26的点接触,实现自身相对伸缩导向杆10的转动。具体讲,在伸缩导向杆10朝向容纳管腔33的端面加工有盲孔构成的球体放置腔28,球体放置腔28内容纳有杆体连接球26,杆体连接球26在球体放置腔28内转动。所述杆体连接球26可通过轴体连接于球体放置腔28内,或通过轴体连接的若干限位球27限位于球体放置腔28内。杆体连接球26的作用在于实现降低筒体转动轴25端部的接触面积,有利于筒体转动轴25的转动支撑及便于筒体转动轴25绕自身中心轴线的转动。所述球体放置腔28在朝向转动筒24的开口方向设置有封堵板体,封堵板体在供筒体转动轴25穿过的位置处通过微型轴承结构连接。
在本申请中,所述的外壳体2与底座3的连接位置处设置有若干壳体密封圈19,以增加连接位置处的密封性能。所述的外壳体2将转动筒容纳管37容纳于其中,并且所述的转动筒容纳管37端部插接于底座3的内部且通过底座3封堵,两者的连接位置处为过盈配合,故在底座3的连接位置处设置有底座定位台阶15,底座定位台阶15实现对转动筒容纳管37起到防护作用的外壳体2的连接。
所述外壳体2在侧面还一体设置有外壳卡接座7,外壳卡接座7为L型结构,L型结构的外侧开设有外壳卡接口6,外壳卡接口6与底座3上的限位管连接。
具体来讲,所述限位管应当位于底座3两侧的底座连接板4处,并且在底座连接板4与限位管对应的位置处还加工有可供压接导杆16插接的通孔,该通孔与限位管中的锥形孔40连通。
在底座3通过底座连接板4及紧固件固定于安装位置时,压接导杆16会受到连接位置处的挤压而向通孔、锥形孔40内移动,在压接导杆16向锥形孔40内移动的过程中,会逐渐将两个对称设置的管壳39向两侧挤压变形,进而使得朝向外壳卡接口6的管壳39向外壳卡接口6处靠近,并且通过管壳卡块41与外壳卡接口6卡接。所述管壳卡块41的截面近似为三角形结构,在与外壳卡接口6端面接触的卡接面为平面,在外壳体2插入的方向为斜面,斜面可便于外壳体2的插入及连接。
在本申请中,所述的容纳管腔33内同轴且滑动设置有腔内滑块43,腔内滑块43的外壁与容纳管腔33的内壁接触并相对滑动;所述腔内滑块43的中心轴线处设置有连接孔,连接孔贯穿腔内滑块43,在腔内滑块43的底端一体设置有滑块底托44,滑块底托44的截面形状与腔内滑块43的截面相同。所述的滑块底托44的中心位置处设置有锥台结构,锥台结构构成底托凸块45,底托凸块45的端面与滑块内球体47接触,滑块内球体47位于底托凸块45、滑块连杆48之间。
所述的腔内滑块43在绕连接孔的周向分布有若干滑块换气通孔46,以便于腔内滑块43在容纳管腔33内滑动。所述滑块底托44通过滑块弹簧42与容纳管腔33的底端接触并连接,滑块弹簧42为腔内滑块43的滑动提供复位作用力。
最后,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种用于直线位移测量的行程传感器,包括PCB板(14)、导向管体(8),所述PCB板(14)电连接有导线束(1),导向管体(8)内容纳有相对导向管体(8)运动的伸缩导向杆(10),伸缩导向杆(10)在伸出导向管体(8)的杆体位置处套设有压缩弹簧(11),压缩弹簧(11)被限位于伸缩导向杆(10)的端部与导向管体(8)的端部之间,其特征在于:所述导向管体(8)与转动筒容纳管(37)固定为一体,转动筒容纳管(37)的内部设置有容纳管腔(33),容纳管腔(33)的内壁设置有螺旋导向滑槽A(20)、螺旋导向滑槽B(21),螺旋导向滑槽A(20)、螺旋导向滑槽B(21)内分别敷设并固定有与PCB板(14)电连接的滑动电阻层A、滑动电阻层B,在容纳管腔(33)的内部设置有转动筒(24),转动筒(24)具有实现滑动电阻层A、滑动电阻层B电连通的滑动导电杆(30),滑动导电杆(30)沿螺旋导向滑槽A(20)、螺旋导向滑槽B(21)滑动;所述转动筒(24)通过筒体转动轴(25)与伸缩导向杆(10)转动连接;所述转动筒容纳管(37)与底座(3)连接,底座(3)上设置有容纳转动筒容纳管(37)的外壳体(2)。
2.根据权利要求1所述的一种用于直线位移测量的行程传感器,其特征在于:所述转动筒(24)为中空筒体结构,在转动筒(24)的内部一体设置有转动筒内隔板(32),转动筒内隔板(32)的两侧分别设置有弹簧板体(31),弹簧板体(31)连接有滑动导电杆(30),滑动导电杆(30)从转动筒(24)对应的通孔处伸出,所述滑动导电杆(30)的顶端为半球形结构;所述转动筒内隔板(32)两侧的弹簧板体(31)通过板体连接板(35)连接为一体。
3.根据权利要求2所述的一种用于直线位移测量的行程传感器,其特征在于:所述转动筒(24)在远离筒体转动轴(25)的一端设置有转动筒封堵板(23),转动筒封堵板(23)的中部位置处设置有与转动筒(24)同轴的转动筒导向套(22),所述转动筒导向套(22)向远离转动筒封堵板(23)的一端延伸;所述转动筒导向套(22)的内部滑动设置有底座导向杆(18),底座导向杆(18)在远离转动筒导向套(22)的一端与底座(3)连接,在底座(3)朝向转动筒导向套(22)的端面还加工有底座容纳孔(17),底座容纳孔(17)与转动筒导向套(22)对应设置。
4.根据权利要求2所述的一种用于直线位移测量的行程传感器,其特征在于:所述转动筒(24)在远离筒体转动轴(25)的一端设置有转动筒封堵板(23),所述转动筒封堵板(23)同轴设置有滑块连杆(48),滑块连杆(48)的结构与筒体转动轴(25)的结构相同;所述滑块连杆(48)的端部为圆滑的半球形结构,并且通过腔内滑块(43)的连接孔伸入至腔内滑块(43)的内部,在腔内滑块(43)的连接孔内部设置有滑块内球体(47),滑块内球体(47)与滑块连杆(48)的端部接触;所述滑块内球体(47)与底托凸块(45)接触,底托凸块(45)位于滑块底托(44)上且与滑块底托(44)一体设置;所述滑块底托(44)位于腔内滑块(43)的底端且与滑块底托(44)连接为一体;所述滑块底托(44)上分布有若干滑块换气通孔(46),滑块换气通孔(46)贯通腔内滑块(43)、滑块底托(44);所述腔内滑块(43)的周向端面与容纳管腔(33)的内壁滑动接触,滑块底托(44)与容纳管腔(33)的底端之间设置有滑块弹簧(42),滑块弹簧(42)的两端分别与滑块底托(44)、容纳管腔(33)底端连接。
5.根据权利要求2所述的一种用于直线位移测量的行程传感器,其特征在于:所述伸缩导向杆(10)在朝向转动筒(24)的端面加工有球体放置腔(28),球体放置腔(28)内转动设置有杆体连接球(26),杆体连接球(26)与伸入至球体放置腔(28)内的筒体转动轴(25)端面接触,筒体转动轴(25)与杆体连接球(26)接触的端面为半球形端面。
6.根据权利要求5所述的一种用于直线位移测量的行程传感器,其特征在于:所述球体放置腔(28)内通过轴体转动连接有若干限位球(27),限位球(27)位于杆体连接球(26)的周向且分别与杆体连接球(26)接触;所述筒体转动轴(25)在伸入球体放置腔(28)的位置处设置有封堵板,封堵板与筒体转动轴(25)转动连接。
7.根据权利要求2所述的一种用于直线位移测量的行程传感器,其特征在于:所述导向管体(8)的两端分别设置有外导向环(9)、内导向环(29),外导向环(9)与内导向环(29)的内侧面分别设置有导向密封圈(34);所述伸缩导向杆(10)与内导向环(29)、外导向环(9)相对滑动。
8.根据权利要求2所述的一种用于直线位移测量的行程传感器,其特征在于:所述伸缩导向杆(10)在远离导向管体(8)的端部设置有卡簧(12),压缩弹簧(11)被卡簧(12)限位于导向管体(8)的端部与卡簧(12)之间;所述伸缩导向杆(10)在远离导向管体(8)的端部还螺纹连接有球形顶接端(13),球形顶接端(13)通过螺纹杆与导向管体(8)的螺纹孔连接,球形顶接端(13)具有与螺纹杆一体设置的半球形结构。
9.根据权利要求2所述的一种用于直线位移测量的行程传感器,其特征在于:所述底座(3)的两侧一体设置有底座连接板(4),底座连接板(4)与底座(3)的连接位置处设置有底座卡接限位板(5),底座卡接限位板(5)在底座(3)的两侧成对设置;相邻底座卡接限位板(5)之间留有供外壳卡接座(7)放置的空间,外壳卡接座(7)位于外壳体(2)的两侧且与底座卡接限位板(5)对应设置;所述外壳卡接座(7)具有外壳卡接口(6),并通过外壳卡接口(6)与底座连接板(4)上的限位管连接。
10.根据权利要求9所述的一种用于直线位移测量的行程传感器,其特征在于:所述限位管包括两个对称设置的管壳(39),相邻管壳(39)之间留有间隙;两个对称设置的管壳(39)所构成的空间内部设置有锥形孔(40),锥形孔(40)与底座(3)上的压接导杆(16)插接;所述管壳(39)在周向设置有管壳卡块(41),管壳卡块(41)沿管壳的长度方向分布;所述管壳(39)通过管壳卡块(41)与外壳卡接口(6)卡接;所述锥形孔(40)的入口端内径与压接导杆(16)的外径相同。
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