CN206450175U - 一种电阻式精密位移传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电阻式精密位移传感器，包括定位座、电阻板、电刷、直线导杆和活动块，所述直线导杆可拆卸地安装在所述定位座上，所述活动块与所述直线导杆可拆卸地配合并可在所述直线导杆上运动，所述直线导杆和所述活动块均是单独加工成型的结构；所述电刷设置在所述活动块上并可活动地与所述电阻板接触。本实用新型的位移传感器的直线导杆和活动块都是可拆卸地安装，便于采用单独加工成型的结构，对这两者进行精密加工，或者直接选用标准的直线导杆和活动滑块，以提高配合的同轴度和/或减小配合面的间隙，使活动块在直线导杆上平稳地做往复运动，从而使得电刷与电阻板紧密地接触，输出稳定的电学信号，提高测量精度。

Description

一种电阻式精密位移传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器领域，特别涉及一种电阻式精密位移传感器。

背景技术

位移传感器包括电阻式、电感应式、自整角机、电容式、电涡流式、霍尔式，其中电阻式位移传感器的结构简单、成本低，在工业控制上有广泛的应用。

现有的电阻式位移传感器采用与铝合金外壳一体成型的导柱配合塑料滑座作为滑动装置，导柱与铝合金外壳一体成型导致导柱难以进行精密加工，使得导柱的光滑度低、尺寸误差大；而塑料滑座的加工精度低，与导柱配合的间隙很大，快速滑动时会晃动，使得固定在其上的电刷与底部电路板接触不良，容易产生电流火花，影响信号输出的精度，在振动较大的场合传感器甚至失去作用。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中的电阻式位移传感器精度不高的问题，提出一种电阻式精密位移传感器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种电阻式精密位移传感器，其特征在于，包括定位座、电阻板、电刷、直线导杆和活动块，所述直线导杆可拆卸地安装在所述定位座上，所述活动块与所述直线导杆可拆卸地配合并可在所述直线导杆上运动，所述直线导杆和所述活动块均是单独加工成型的结构；所述电刷设置在所述活动块上并可活动地与所述电阻板接触。

在一些优选的实施方式中，所述直线导杆为直线光轴，所述活动块为与所述直线光轴间隙配合的直线轴承；或者所述直线导杆为燕尾导轨，所述活动块为与所述燕尾导轨间隙配合的燕尾滑块；或者所述直线导杆为直线滑轨，所述活动块为与所述直线滑轨间隙配合的直线滑块轴承。

在一些优选的实施方式中，所述直线导杆至少为一根，所述活动块至少为一个。

在一些优选的实施方式中，还包括拉杆和壳体，所述定位座包括第二定位座，所述活动块与所述拉杆的一端固定，所述活动块与所述第二定位座弹性连接，所述第二定位座安装在所述壳体上。

在进一步优选的实施方式中，所述第二定位座内固定有轴套，所述拉杆穿过所述轴套并可沿所述轴套的内壁做往复运动。

在进一步优选的实施方式中，所述拉杆的一端带有螺纹或滚花。

在更进一步优选的实施方式中，所述轴套为直线轴承，所述拉杆为直线光轴。

在一些优选的实施方式中，所述活动块的材料为金属。

在一些优选的实施方式中，所述电刷与所述电阻板的触点至少为两个。

在一些优选的实施方式中，所述电刷的材料为金属。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果有：

本实用新型的位移传感器的直线导杆和活动块都是可拆卸地安装，便于采用单独加工成型的结构，对这两者进行精密加工，或者直接选用标准的直线导杆和活动滑块，以提高配合的同轴度和/或减小配合面的间隙，使活动块在直线导杆上平稳地做往复运动，从而使得电刷与电阻板紧密地接触，输出稳定的电学信号，提高测量精度。

在优选的实施例中，本实用新型还具有如下有益效果：

进一步地，直线导杆可以为一根，也可以为多根，在保证测量精度的同时对使用空间大小的要求也低。

附图说明

图1为本实用新型的第一实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下对本实用新型的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

参考图1，本实施例的电阻式精密位移传感器包括壳体100、拉杆200、电阻板300、电刷410、电刷420、直线光轴510、直线光轴520、直线轴承600、第一定位座710、第二定位座720，电阻板300上设有电阻310、320和330，第二定位座720的中心固定有直线轴承721。

直线轴承600左右两侧设有通孔，直线光轴510与直线轴承600左侧的通孔同轴配合，直线光轴520则与右侧的通孔同轴配合，直线光轴510、直线光轴520和直线轴承600形成一个“H”形。电刷410和电刷420分别安装在直线轴承600的底面，电刷的材料为铜合金。拉杆200的一端与直线轴承600固定连接，拉杆200的另一端带有螺纹，用于与外部设备连接，从拉杆200带有螺纹的一端穿入第二定位座720的直线轴套721中，直线光轴510和520的一端固定在第一定位座710上，直线光轴510和520的另一端则固定在第二定位座720上，使拉杆200可带动直线轴承600沿直线光轴510和520的表面做往复运动。第一定位座710和720、电阻板300安装在壳体100上，使得电刷410和电刷420分别与电阻板300上的电阻310和320接触。

第一定位座710的一侧设有四个输出端子711，与供电设备连接。输出端子711通过三条电缆线712与电阻310、320和330焊接，以向电阻310、320和330供电。

测量时，拉杆200带有螺纹的一端与外部设备连接，比如气缸，拉杆200受到推拉时，带动直线轴承600沿着直线光轴的轴向平稳运动，固定在直线轴承600底面的电刷410和420也同时运动，与电阻310和320的接触点改变，从而导致电阻值发生变化，最终输出的电学信号比如电流也就不一样，不同强弱的电学信号可对应不同的位移，经过计算机处理之后，即可测量出外部设备的位移。

在本实施例中，直线轴承721是轴套，第一定位座710和第二定位座720构成定位座。

根据上述可知，本实施例的电阻式精密位移传感器，直线轴承600、直线光轴510和520都是可拆卸地安装，可采用单独加工成型的结构，对这两者进行精密加工，或者直接选用精密的直线导杆和和活动块标准件，以提高配合的同轴度和/或减小配合面的间隙，使直线轴承600在直线光轴平稳地做往复运动或快速滑动，从而使得电刷与电阻板300紧密地接触，输出稳定的电学信号，提高测量精度。直线轴承600长时间运动也不易磨损，提高了传感器的使用寿命。另外，直线轴承600与直线光轴510和520的配合间隙很小，即使在有振动的场合工作也不容易晃动，依旧能输出稳定的电学信号，使得本实用新型应用的场合更广。

以上对第一实施例进行了说明，但本实施例还可以有一些变型的形式，比如：

直线导杆选用燕尾导轨，活动块则选用与燕尾导轨间隙配合的燕尾滑块；或者直线导杆选用直线滑轨，活动块则选用与直线滑轨间隙配合的直线滑块轴承。其实现原理与选用直线光轴和直线轴承是一样的。

根据传感器的实际安装空间，直线导杆可选用一根或者三根以上，同样可以实现高精度的电学信号输出。

活动块与第二定位座弹性连接，例如在拉杆上套一根弹簧，使该弹簧位于活动块和第二定位座之间。

轴套还可以选用橡胶轴套。

可选用须状的电刷，以使电刷与电阻板的接触更好。

电刷的材料还可以采用银合金或铝合金。

拉杆与外部设备连接的一端还可以是滚花的形式，便于与外部设备牢固连接。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电阻式精密位移传感器，其特征在于，包括定位座、电阻板、电刷、直线导杆和活动块，所述直线导杆可拆卸地安装在所述定位座上，所述活动块与所述直线导杆可拆卸地配合并可在所述直线导杆上运动，所述直线导杆和所述活动块均是单独加工成型的结构；所述电刷设置在所述活动块上并可活动地与所述电阻板接触。

2.如权利要求1所述的电阻式精密位移传感器，其特征在于，所述直线导杆为直线光轴，所述活动块为与所述直线光轴间隙配合的直线轴承；或者所述直线导杆为燕尾导轨，所述活动块为与所述燕尾导轨间隙配合的燕尾滑块；或者所述直线导杆为直线滑轨，所述活动块为与所述直线滑轨间隙配合的直线滑块轴承。

3.如权利要求1所述的电阻式精密位移传感器，其特征在于，所述直线导杆至少为一根，所述活动块至少为一个。

4.如权利要求1所述的电阻式精密位移传感器，其特征在于，还包括拉杆和壳体，所述定位座包括第二定位座，所述活动块与所述拉杆的一端固定，所述活动块与所述第二定位座弹性连接，所述第二定位座安装在所述壳体上。

5.如权利要求4所述的电阻式精密位移传感器，其特征在于，所述第二定位座内固定有轴套，所述拉杆穿过所述轴套并可沿所述轴套的内壁做往复运动。

6.如权利要求4所述的电阻式精密位移传感器，其特征在于，所述拉杆的一端带有螺纹或滚花。

7.如权利要求5所述的电阻式精密位移传感器，其特征在于，所述轴套为直线轴承，所述拉杆为直线光轴。

8.如权利要求1所述的电阻式精密位移传感器，其特征在于，所述活动块的材料为金属。

9.如权利要求1所述的电阻式精密位移传感器，其特征在于，所述电刷与所述电阻板的触点至少为两个。

10.如权利要求1-9任一项所述的电阻式精密位移传感器，其特征在于，所述电刷的材料为金属。