CN107525533A - 一种传感器保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种传感器保护装置，包括抱臂和导向筒；所述抱臂上设有抱块，在抱块内设有安装孔，导向筒设置在安装孔内，导向筒为中空结构，在导向筒内设有压缩弹簧；所述导向筒的一侧压力传感器，另一侧设有限位销，在压力传感器的两端设有压盖；所述导向筒的底部与压盖和压力传感器紧密连接。本发明能够满足运载火箭的抱紧防护要求，同时可通过对该装置的安装变换，更大范围的运用到对诸如压力传感器、微动开关、接近开关、行程开关、激光传感器等需要进行安全保护的传感器元器件上。

Description

一种传感器保护装置

技术领域

本发明涉及一种传感器保护装置，属于运载火箭地面发射支持保障技术领域。

背景技术

航天技术的发展，新形势下要求发射区场地设施简单，发射系统具备一定的生存能力，能够实现快速发射，而固定式发射塔架的基础建设周期长、维护成本费用高的缺点逐渐显露出来。针对这一问题，目前出现了一种新型的发射方式，即“三平一竖”方式，这种发射方案的主要特点是：在“三垂一远”发射方案上取消了发射阵地上的固定塔架，而用活动式起竖架代替，起竖架既起到火箭在水平转运过程中的支承，同时又起到为火箭整体起竖和临射前起竖架回倒，并为实现射前方位瞄准、空调送风、加注及供配气、连接器脱落防护等需求提供地面支持保障作用。该发射方式能在设施简单的场地，进行简单、快速、自动化的测发射任务。能够快速整体起竖、发射，同时具备适应固定塔架发射和依托简易设施发射的能力和生存能力。

基于新形势下运载火箭的“三平一竖”发射方式优点，在起竖架带箭转运和翻转起竖过程中，起竖架需要对运载火箭进行抱紧防护，同时要求在抱紧过程中要对抱紧力进行控制，以防止因抱紧力过大而损伤火箭。因为起竖架防护机构在火箭的水平转场运输、翻转起竖、垂直定位上都起到了可靠防护作用，其工作情况会影响到整个系统的工作流程及其工作完成质量，如果传感器的安装和保护措施不当，就可能损坏传感器，导致由于传感器的损坏而未起到控制执行机构自动停止的功能而出现火箭倾覆的安全事故，造成不必要的财产损失和人身事故。因此，从系统安全性、可靠性和发射流程顺畅的角度来说，起竖架防护机构的可靠抱紧防护功能是十分重要也是十分必要的。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种传感器保护装置，该传感器保护装置解决了因起竖架抱臂抱块传感器的安装及使用不当而造成的感知失效及对火箭的过度抱紧问题，通过利用起竖架抱臂抱块内的压缩弹簧的压缩变形特性，使传感器在失效或断电意外情况下在与火箭接触后，能够使传感器在火箭接触力的作用下缩回到安装座内，避免了传感器被需要感知的火箭直接刚性接触，达到保护传感器安全使用的目的。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种传感器保护装置，包括抱臂和导向筒；所述抱臂上设有抱块，在抱块内设有安装孔，导向筒设置在安装孔内，导向筒为中空结构，在导向筒内设有压缩弹簧；所述导向筒的一侧设有压力传感器，另一侧设有限位销，在压力传感器的两端设有压盖；所述导向筒的底部与压盖和压力传感器紧密连接。

所述压盖和压力传感器通过紧固螺钉分别固定在抱块和导向筒上。

所述抱块、导向筒上设有内孔，压缩弹簧安装在导向筒的内孔内。

所述导向筒的外圆与抱块的内孔为间隙配合。

所述压缩弹簧的一端与安装孔的顶部连接，另一端穿过限位销与导向筒的底部连接。

所述抱块上还设有滑槽，限位销安装在滑槽内。

所述导向筒的内孔直径为5.2～5.3mm，内圆直径为50.2～50.3mm，外圆半径为31.2～31.3mm，长为50mm。

所述压缩弹簧的截面直径为3mm，自由长度为100mm，压盖的直径为84mm，抱块的内径为103mm，限位销的直径为80mm，安装孔的长度为65±0.5mm，直径为90m。

本发明的有益效果在于：能够满足运载火箭的抱紧防护要求，同时可通过对该装置的安装变换，更大范围的运用到对诸如压力传感器、微动开关、接近开关、行程开关、激光传感器等需要进行安全保护的传感器元器件上。

附图说明

图1是本发明抱臂应用的结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本发明导向筒的结构示意图；

图4是本发明导向筒的俯视图；

图5是本发明压缩弹簧的结构示意图；

图6是本发明压盖的结构示意图；

图中：1-抱块，2-压盖，3-压缩弹簧，4-导向筒，5-紧固螺钉，6-压力传感器，7-限位销，8-安装孔。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1和图2所示，一种传感器保护装置，包括抱臂和导向筒4；所述抱臂上设有抱块1，在抱块1内设有安装孔8，导向筒4设置在安装孔8内，导向筒4为中空结构，在导向筒4内设有压缩弹簧3；所述导向筒4的一侧设有压力传感器6，另一侧设有限位销7，在压力传感器6的两端设有压盖2；所述导向筒4的底部与压盖2和压力传感器6紧密连接。

所述压盖2和压力传感器6通过紧固螺钉5分别固定在抱块1和导向筒4上，压盖2可以限制导向筒4滑出安装孔8。

所述抱块1、导向筒4上设有内孔，压缩弹簧3安装在导向筒4的内孔内，导向筒4的内孔对压缩弹簧3起导向作用。

所述导向筒4的外圆与抱块1的内孔为间隙配合。

所述压缩弹簧3的一端与安装孔8的顶部连接，另一端穿过限位销7与导向筒4的底部连接，让压缩弹簧3通过导向筒4带动压力传感器6运动。

所述抱块1上还设有滑槽，限位销7安装在滑槽内，让限位销可在滑槽中滑动，限位销7起防止导向筒4周向转动的限位作用。

所述导向筒4的内孔直径为5.2～5.3mm，内圆直径为50.2～50.3mm，外圆半径为31.2～31.3mm，长为50mm，如图3和图4所示。

所述压缩弹簧3的截面直径为3mm，自由长度为100mm，当压缩弹簧3静止放置，不受任何外力作用时，压缩弹簧3之间的间隙距离为10.3mm，当压缩弹簧3被压缩至57mm时，它的拉力为150.5N，当被压缩至52mm时，它的拉力为16N，当被压缩至37mm时，它的拉力为222N，如图5所示，压盖2的直径为84mm，水平直径到紧固螺钉5这段圆弧的圆心角为45°，如图6所示，抱块1的内径为103mm，限位销7的直径为80mm，安装孔8的长度为65±0.5mm，直径为90mm。

本发明的工作过程为：首先将压力传感器6通过紧固螺钉5与导向筒4连接固定，然后将压缩弹簧3放入导向筒4的内孔内进行支撑，接着将连接压力传感器6和压缩弹簧3的导向筒4一起放入起竖架抱臂抱块1的安装孔8内，安装时应保证导向筒4上的限位销7放入抱块1上对应的滑槽内，以保证限位销7起到防止导向筒4周向转动的限位作用，最后将压盖2通过紧固螺钉5与抱块4连接固定。

具体的，此时压缩弹簧3产生了一定的压缩量，导向筒4存在一定的弹簧压缩力，在正常工作条件下，压力传感器6能感知作用在火箭上的压力，并根据压力的设定值发送信号给控制系统，使被起竖架防护机构及时停止动作，,达到既抱紧火箭，又不会因抱紧压力过大而损伤火箭的目的；当出压力传感器6失效、断电意外情况，或压力传感器6感应参数范围小于实际工作参数范围时，安装在装置上的导向筒4上的压力传感器6在火箭的接触压力的作用下会缩回到抱块1的安装孔8内，避免了压力传感器6被火箭直接刚性撞击，达到保护压力传感器6安全使用的目的，而当火箭重新归位后，在压缩弹簧3的作用下，压力传感器6会随导向筒4又一起滑移出抱块1的安装孔8外，压力传感器6再次处于工作状态。

综上所述，本发明能够保证起竖架防护机构对火箭可靠抱紧防护的同时，对压力传感器6起到较好的保护作用，其特点是通过利用抱块1内的压缩弹簧3的压缩形变特性，使压力传感器6在失效或断电意外情况下在与火箭接触后，能够使压力传感器6在火箭接触力的作用下缩回到安装孔8内，避免了压力传感器6因被需要感知的火箭直接刚性撞击而损坏的事件发生，达到了保护压力传感器6安全使用的目的。

Claims (8)

1.一种传感器保护装置，包括抱臂和导向筒(4)，其特征在于：所述抱臂上设有抱块(1)，在抱块(1)内设有安装孔(8)，导向筒(4)设置在安装孔(8)内，导向筒(4)为中空结构，在导向筒(4)内设有压缩弹簧(3)；所述导向筒(4)的一侧设有压力传感器(6)，另一侧设有限位销(7)，在压力传感器(6)的两端设有压盖(2)；所述导向筒(4)的底部与压盖(2)和压力传感器(6)紧密连接。

2.如权利要求1所述的传感器保护装置，其特征在于：所述压盖(2)和压力传感器(6)通过紧固螺钉(5)分别固定在抱块(1)和导向筒(4)上。

3.如权利要求1所述的传感器保护装置，其特征在于：所述抱块(1)、导向筒(4)上设有内孔，压缩弹簧(3)安装在导向筒(4)的内孔内。

4.如权利要求3所述的传感器保护装置，其特征在于：所述导向筒(4)的外圆与抱块(1)的内孔为间隙配合。

5.如权利要求2所述的传感器保护装置，其特征在于：所述压缩弹簧(3)的一端与安装孔(8)的顶部连接，另一端穿过限位销(7)与导向筒(4)的底部连接。

6.如权利要求1所述的传感器保护装置，其特征在于：所述抱块(1)上还设有滑槽，限位销(7)安装在滑槽内。

7.如权利要求1所述的传感器保护装置，其特征在于：所述导向筒(4)的内孔直径为5.2～5.3mm，内圆直径为50.2～50.3mm，外圆半径为31.2～31.3mm，长为50mm。

8.如权利要求1所述的传感器保护装置，其特征在于：所述压缩弹簧(3)的截面直径为3mm，自由长度为100mm，压盖(2)的直径为84mm，抱块(1)的内径为103mm，限位销(7)的直径为80mm，安装孔(8)的长度为65±0.5mm，直径为90mm。