首页 / 专利库 / 传感器与探测器 / 传感器 / 一种复合传感器

一种复合传感器

阅读:78发布:2020-05-13

专利汇可以提供一种复合传感器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种复合 传感器 ,涉及列车传感器领域。该复合传感器包括固定座、振动传感器以及 温度 传感器。其中,固定座用于与列车的 齿轮 箱或 轴箱 连接,固定座内开设有安装槽;振动传感器设置于安装槽内,且与固定座固定连接,用于进行振动检测;温度传感器设置于固定座外侧,且用于进行温度检测。通过将振动传感器设置于固定座的安装槽内,并与固定座固定连接,可有效的解决了振动传感器在原温度传感器尺寸结构不改变的限定要求下,加装振动传感器,使之转变成复合传感器;同时,振动传感器与温度传感器的这种装配结构,也能够有效保证其各项技术指标和可靠性性能的实现。,下面是一种复合传感器专利的具体信息内容。

1.一种复合传感器,用于检测温度和振动,其特征在于,所述复合传感器包括:
固定座,所述固定座内开设有安装槽;
振动传感器,与所述固定座固定连接,且位于所述安装槽内,用于进行振动检测;
温度传感器,与所述固定座固定连接,且位于所述安装槽外,用于进行温度检测。
2.根据权利要求1所述的复合传感器,其特征在于:
所述振动传感器包括传感器骨架和传感组件,所述传感器骨架固定连接于所述安装槽的顶壁,所述传感组件设置于所述传感器骨架,且远离所述顶壁设置。
3.根据权利要求2所述的复合传感器,其特征在于:
所述传感器骨架包括底座和支架,所述底座与所述顶壁固定连接,所述支架垂直于所述底座设置,且向远离所述顶壁的方向延伸设置,所述传感组件设置于所述支架;
且所述底座的材质为不锈材质。
4.根据权利要求3所述的复合传感器,其特征在于:
所述支架的材质为聚醚醚树脂材质。
5.根据权利要求3所述的复合传感器,其特征在于:
所述传感组件包括对称设置的两个传感件以及连接在两个传感件之间的螺杆,所述传感件包括螺母配重,以及沿所述螺杆的轴向设置的软板和压电陶瓷,所述螺母设置于所述配重块内,所述螺杆的一端与一个所述传感件的所述螺母螺纹配合,另一端与另一个所述传感件的所述螺母螺纹配合,且所述软板与所述支架的第一侧固定连接,所述压电陶瓷设置于所述软板,所述软板连接设置有电路主板,所述配重块与所述支架的第二侧固定连接。
6.根据权利要求5所述的复合传感器,其特征在于:
所述软板包括套设于所述螺杆外侧的第一板体和第二板体,所述第一板体和所述第二板体间隔设置形成容纳腔,所述压电陶瓷设置于所述容纳腔内,且与所述螺杆间隔预设距离。
7.根据权利要求3所述的复合传感器,其特征在于:
所述底座与所述顶壁焊接
8.根据权利要求3至7中任一项所述的复合传感器,其特征在于:
所述底座具有至少一个螺纹孔,所述复合传感器还包括与所述螺纹孔螺纹配合的螺钉,所述螺钉用于将所述底座设置于所述固定座的顶壁。
9.根据权利要求1所述的复合传感器,其特征在于:
所述复合传感器还包括护管,所述护管一端与所述固定座固定连接,所述护管的另一端设有所述温度传感器。
10.根据权利要求9所述的复合传感器,其特征在于:
所述护管设有封头,所述温度传感器设置于所述封头内。

说明书全文

一种复合传感器

技术领域

[0001] 本发明涉及列车传感器领域,具体而言,涉及一种复合传感器。

背景技术

[0002] 温度振动复合传感器(以下简称复合传感器),是将测温功能和测振功能集成在一起的传感器,应用广泛,尤其适用于一种新型的高列车传感器。复合传感器首次应用于动车组列车上,是在原有高铁列车温度传感器的基础上研发成型,填补国家高铁列车在振动传感器方面的空白。由于高铁列车已运行多年,车辆设计已经基本定型,所以复合传感器的设计尺寸被严格限制,只能在现有温度传感器的外形的尺寸限制下增加振动功能,给设计增添了很大的难度。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种复合传感器,可在不改变原有的温度传感器的安装结构的前提下,加装振动传感器,同时提高复合检测结果的准确性和可靠性。
[0004] 本发明的实施例是这样实现的:
[0005] 一种复合传感器,用于检测温度和振动,复合传感器包括:
[0006] 固定座,固定座内开设有安装槽;
[0007] 振动传感器,与固定座固定连接,且位于安装槽内用于进行振动检测;
[0008] 温度传感器,与固定座固定连接,且位于安装槽外,用于进行温度检测。
[0009] 进一步地,在本发明的较佳实施例中,振动传感器包括传感器骨架和传感组件,传感器骨架连接于安装槽顶壁,传感组件设置于传感器骨架,且远离顶壁设置。
[0010] 进一步地,在本发明的较佳实施例中,传感器骨架包括底座和支架,底座与顶壁固定连接,支架垂直于底座设置,且向远离顶壁的方向延伸设置,传感组件设置于支架;
[0011] 且底座的材质为不锈材质。
[0012] 进一步地,在本发明的较佳实施例中,支架的材质为聚醚醚树脂材质。
[0013] 进一步地,在本发明的较佳实施例中,传感组件包括螺母、螺杆、配重,以及沿螺杆的轴向设置的软板和压电陶瓷,螺杆的一端与螺母螺纹配合,另一端与配重块固定连接,且软板与支架的第一侧固定连接,压电陶瓷设置于软板,软板连接设置有电路主板,配重块与支架的第二侧固定连接。
[0014] 进一步地,在本发明的较佳实施例中,软板包括套设于螺杆外侧的第一板体和第二板体,第一板体和第二板体间隔设置形成容纳腔,压电陶瓷设置于容纳腔内,且与螺杆间隔预设距离。
[0015] 进一步地,在本发明的较佳实施例中,底座与顶壁焊接
[0016] 进一步地,在本发明的较佳实施例中,底座具有至少一个螺纹孔,复合传感器还包括与螺纹孔螺纹配合的螺钉,螺钉用于将底座设置于固定座的顶壁。
[0017] 进一步地,在本发明的较佳实施例中,复合传感器还包括护管,护管一端与固定座固定连接,护管的另一端设有温度传感器。
[0018] 进一步地,在本发明的较佳实施例中,护管的另一端设有封头,温度传感器设置于封头内。
[0019] 本发明的实施例至少具备以下优点或有益效果:
[0020] 本发明的实施例提供了一种复合传感器,该复合传感器包括固定座、振动传感器以及温度传感器。其中,固定座用于与列车的齿轮箱或轴箱连接,固定座内开设有安装槽;振动传感器设置于安装槽内,且与固定座固定连接,用于进行振动检测;温度传感器设置于固定座外侧,且用于进行温度检测。通过将振动传感器设置于固定座的安装槽内,并与固定座固定连接,可有效的解决了振动传感器在原温度传感器尺寸结构不改变的限定要求下,加装振动传感器,使之转变成复合传感器;同时,振动传感器与温度传感器的这种装配结构,也能够有效保证其各项技术指标和可靠性性能的实现。
附图说明
[0021] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0022] 图1为本发明的实施例提供的复合传感器的结构示意图;
[0023] 图2为本发明的实施例提供的振动传感器的结构示意图;
[0024] 图3为本发明的实施例提供的传感器骨架在第一视下的结构示意图;
[0025] 图4为本发明的实施例提供的传感器骨架在第二视角下的结构示意图。
[0026] 图标:100-复合传感器;101-固定座;103-振动传感器;105-温度传感器;107-传感器骨架;109-传感组件;111-底座;113-支架;115-螺母;117-螺杆;119-配重块;121-软板;123-压电陶瓷;125-第一板体;127-第二板体;129-螺纹孔;133-护管;135-封头。

具体实施方式

[0027] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0028] 应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0029] 在本发明实施例的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030] 在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0031] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0032] 图1为本实施例提供的复合传感器100的结构示意图。请参阅图1,本实施例提供了一种复合传感器100,其主要用于检测动车组列车的振动情况与温度情况,当然也可以用于检测其他运动的车组。
[0033] 详细地,请参阅图1,在本实施例中,复合传感器100包括:固定座101、振动传感器103以及温度传感器105。固定座101用于固定振动传感器103和温度传感器105,振动传感器
103用于检测列车的振动信息,温度传感器105用于检测温度信息。
[0034] 具体地,固定座101用于与列车的齿轮箱或轴箱连接,固定座101内开设有安装槽;振动传感器103设置于安装槽内,且与固定座101固定连接,用于进行振动检测;温度传感器
105设置于固定座101外侧,且用于进行温度检测。通过将振动传感器103设置于固定座101的安装槽内,并与固定座101固定连接,可有效的解决了振动传感器103在原温度传感器105尺寸结构不改变的限定要求下,加装振动传感器103,使之转变成复合传感器100;同时,振动传感器103与温度传感器105的这种装配结构,也能够有效保证其各项技术指标和可靠性性能的实现。
[0035] 图2为本实施例提供的复合传感器100的结构示意图。请参阅图1与图2,在本实施例中,振动传感器103包括传感器骨架107和传感组件109,传感器骨架107与固定座101的顶壁固定连接,传感组件109设置于传感器骨架107。把振动传感器103用悬挂的方式装配到复合传感器100的不锈钢固定座101上。这种安装装配结构,有效的解决了振动传感器103在原温度传感器105尺寸结构不改变的限定要求下,加装振动传感器103,使之转变成复合传感器100,从而可以在节约资源的前提下,有效地保证复合传感器100的可靠性,进而节约成本,减小加工难度。
[0036] 图3为本实施例提供的传感器骨架107在第一视角下的结构示意图;图4为本身还是来提供的传感器骨架107在第二视角下的结构示意图。请参阅图1至图4,在本实施例中,传感器骨架107包括底座111和支架113,底座111与固定座101的顶壁固定连接,支架113垂直于底座111设置,且向远离顶壁的方向延伸设置,传感组件109设置于支架113;且底座111的材质为不锈钢材质。振动传感器103的传感器骨架107对振动传感器103起着至关重要的作用,它是振动传感器103与外界联系的媒介,它可以将外界的一切干扰传输到振动传感器103上,所以振动传感器103骨架的材质选用就至关重要,既需要具有超强的机械性能,防止高加速度工作中骨架的损伤,又得具有超强的绝缘性能,防止外界(轴箱或齿轮箱)复杂的电磁环境对振动传感器103的干扰。因此,将传感器骨架107的材质选择为不锈钢材质,可保证振动传感器103的导电功能,将复杂的电磁环境传递给传感器骨架107。
[0037] 进一步优选地,在本实施了中,支架113的材质为聚醚醚酮树脂材质。聚醚醚酮(PEEK)树脂是一种性能优异的特种工程塑料,耐高温260℃,满足高铁列车传感器的温度环境-55℃-200℃。机械性能优异、自润滑性好、耐化学品腐蚀、阻燃(满足高铁列车要求的防火阻燃要求)、耐剥离性、耐磨性、不耐强硝酸、浓硫酸、抗辐射、超强的机械性能。聚醚醚酮(PEEK)树脂的电绝缘性能非常优异,体积电阻率约为10~10Ω·cm。它在高频范围内仍具有较小的介电常数和介电损耗。由于PEEK的绝缘性能优异,可满足高铁列车复杂的电磁环境,耐压性能可以满足高铁列车所要求的2500V电压。由于聚醚醚酮(PEEK)树脂的耐高温性能;超强的机械性能;具有的防火阻燃性能和非常优异的电绝缘性能,将振动传感器103骨架由完整的不锈钢金属结构变为分体式结构:振动传感器103底座111(不锈钢)和振动传感器103支架113(PEEK),使振动传感器103在满足原有性能的基础上同时满足列车要求高耐压性能和复杂的电磁环境。当然,在本发明的其他实施例中,支架113和底座111的材料还可以根据需求进行选择,本发明的实施例不做限定。
[0038] 请再次参阅图1至图4,在本实施例中,传感组件109包括对称设置的两个传感件(图未标出)和螺杆117,其中,每个传感件均包括一个螺母115、配重块119,以及沿螺杆117的轴向设置的软板121和压电陶瓷123,螺母115设置于配重块119内,且螺杆117的一端与一个传感件的螺母115螺纹配合,另一端与另一个传感件的螺母115固定连接,且软板121与支架113的第一侧固定连接,压电陶瓷123设置于软板121,软板121连接设置有电路主板,配重块119与支架113的第二侧固定连接。复合传感器100安装在高铁列车轴箱或齿轮箱上,高铁列车轴箱或齿轮箱上的电磁环境非常复杂。当复杂的电磁环境传输到固定座101上,由于固定座101为不锈钢结构,具有导电功能,将复杂的电磁环境传递给振动传感器103的传感器骨架107。由于传感器骨架107为金属不锈钢材质,具有导电性能,因此可将复杂的电磁环境传递给软板121,软板121将复杂的电磁情况传递给与之相连接的电路主板,将电路主板的电子元器件的烧损或性能指标收到影响。
[0039] 详细地,在本实施例中,软板121包括套设于螺杆117外侧的第一板体125和第二板体127,第一板体125和第二板体127间隔设置形成容纳腔,压电陶瓷123设置于容纳腔内,且与螺杆117间隔预设距离。通过这样设置,使得压电陶瓷123的压电效应的测量数据更准确。
[0040] 作为优选的方案,在本实施例中,底座111与固定座101的顶壁焊接,可以采用激光焊接技术。通过将底座111与固定座101之间采用焊接的方式连接,可提高振动传感器103的稳定性,从而使得振动传感的结果的准确性得到提高。
[0041] 进一步优选地,底座111具有至少一个螺纹孔129,复合传感器100还包括与螺纹孔129螺纹配合的螺钉,螺钉可通过螺纹孔129将底座111设置于固定座101的顶壁。通过螺钉固设,然后通过激光焊接进一步地稳固,可提高振动传感器103的检测精度
[0042] 请再次参阅图1,在本实施例中,复合传感器100还包括护管133,护管133一端与固定座101固定连接,护管133的另一端设有温度传感器105。在本发明的较佳实施例中,护管133的另一端设有封头135,温度传感器105设置于封头135内,从而可提高温度传感器105的稳定性和测量精确性。
[0043] 综上所述,本发明的实施例提供了一种复合传感器100,该复合传感器100包括固定座101、振动传感器103以及温度传感器105。其中,固定座101用于与列车的齿轮箱或轴箱连接,固定座101内开设有安装槽;振动传感器103设置于安装槽内,且与固定座101固定连接,用于进行振动检测;温度传感器105设置于固定座101外侧,且用于进行温度检测。通过将振动传感器103设置于固定座101的安装槽内,并与固定座101固定连接,可有效的解决了振动传感器103在原温度传感器105尺寸结构不改变的限定要求下,加装振动传感器103,使之转变成复合传感器100;同时,振动传感器103与温度传感器105的这种装配结构,也能够有效保证其各项技术指标和可靠性性能的实现。
[0044] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
相关专利内容
标题 发布/更新时间 阅读量
压力传感器 2020-05-11 848
检测传感器误差 2020-05-13 635
电机传感器 2020-05-11 389
一种两维传感器 2020-05-13 922
电化学传感器 2020-05-13 296
多光谱传感器 2020-05-12 37
电化学传感器 2020-05-12 662
传感器装置 2020-05-11 105
角度传感器电路 2020-05-13 336
双比率力传感器 2020-05-13 240
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈