CN217358396U - 具有双向检测功能的直线位移传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有双向检测功能的直线位移传感器，包括外壳、驱动轴、电刷座、第一X向电刷、Y向电刷、第一电阻体、第二电阻体和引线，电阻体上设有电阻带，驱动轴的内端与电刷座连接，设两个相互垂直的方向为X向和Y向，第一电阻体上设有X向电阻带，第二电阻体上设有Y向电阻带，第二电阻体安装于外壳内并能够在X向滑动，电刷座安装在第二电阻体上并能够在Y向滑动，Y向电刷安装在电刷座上并与Y向电阻带接触，第一X向电刷安装在第二电阻体上并与X向电阻带接触。本实用新型只需要一个驱动轴与待检测设备的移动件连接，即可根据需要完成该移动件在两个相互垂直的直线方向的位移检测功能，既降低了产品成本，又便于安装应用。

Description

具有双向检测功能的直线位移传感器

技术领域

本实用新型涉及一种直线位移传感器(或电位器)，尤其涉及一种具有双向检测功能的直线位移传感器。

背景技术

直线位移传感器(或电位器)是一种把直线机械位移量转换成电信号的传感器(或电位器)，广泛应用于船舶、航空、航天、兵器、船舶等领域。

传统直线位移传感器只能对一维方向的位移量进行检测，不能进行二维方向的位移量检测。而在实际应用中，可能需要对两个相互垂直的直线方向的位移量进行检测，在这种情况下，就只有采用两个传统直线位移传感器，或者采用一个传统直线位移传感器分两次完成检测，则需要在完成上一次检测后将传感器拆卸后使其旋转90°再重新安装。

上述采用传统直线位移传感器对两个相互垂直的直线方向的位移量进行检测的两种方式中，前者增加了产品成本，而且两个传感器也不便于安装，即使能安装也不便于与同一个移动件连接，需要拆装，费时费力；后者拆装工作量大，费时费力。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种能够降低产品成本并便于安装应用的具有双向检测功能的直线位移传感器。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种具有双向检测功能的直线位移传感器，包括外壳、驱动轴、电刷座、电刷、电阻体和引线，所述电阻体上设有电阻带，所述驱动轴的内端由外而内穿过所述外壳上的对应通孔后与所述电刷座连接，两个相互垂直的方向为X向和Y向，所述电阻体包括第一电阻体和第二电阻体，所述第一电阻体上设有轴向为X向的X向电阻带，所述第二电阻体上设有轴向为Y向的Y向电阻带，所述第一电阻体固定安装于所述外壳内，所述第二电阻体安装于所述外壳内并能够在X向滑动，所述电刷座安装在所述第二电阻体上并能够在Y向滑动，所述电刷包括在Y向移动的Y向电刷和在X向移动的第一X向电刷，所述Y向电刷安装在所述电刷座上并与所述第二电阻体上的Y向电阻带接触，所述第一X 向电刷安装在所述第二电阻体上并与所述第一电阻体上的X向电阻带接触。

作为优选，为了稳定安装电刷座并确保其能顺畅滑动，所述第二电阻体上设有凸起的“T”形滑轨，所述电刷座上设有“T”形凹槽，所述电刷座通过所述“T”形凹槽套装在所述“T”形滑轨上。

作为优选，为了实现第二电阻体的限位滑动功能，所述外壳的相对两侧内壁上分别设有轴向为X向的外壳凹槽，所述第二电阻体的Y向两端分别设有轴向为X向的凸条，两个所述凸条分别置于两个所述外壳凹槽内。

作为优选，为了便于安装第一电阻体并使其与第二电阻体和电刷座配套应用，所述驱动轴由上而下穿过所述外壳顶部的通孔后置于所述外壳内，所述外壳内的底部四角位置设有外壳平台，所述第一电阻体的四角位置分别与四个所述外壳平台通过螺钉连接，所述第二电阻体位于所述第一电阻体的上方，所述电刷座位于所述第二电阻体的上方，所述“T”形滑轨设于所述第二电阻体的上面，所述“T”形凹槽设于所述电刷座的下面。

作为优选，为了便于将引线与对应的输出信号连接并不影响电刷运动且尽量减少导线连接，所述引线包括正极电源线、负极电源线、X向信号线、Y向信号线，所述第一电阻体上还设有轴向为X向的第一X向导电带、第二X向导电带、第三X向导电带和第四X向导电带，所述第一X向电刷的两个触点分别与所述X向电阻带和所述第一X向导电带对应接触，所述电刷还包括在X向移动的第二X向电刷、第三X向电刷和第四X向电刷，所述第二X向电刷、所述第三X向电刷和所述第四X向电刷分别与所述第二X向导电带、所述第三X向导电带和所述第四X向导电带对应接触，所述第二电阻体上还设有轴向为Y向的Y向导电带，所述Y向电刷的两个触点分别与所述Y向电阻带和所述Y向导电带对应接触，所述第二X向导电带的一端和所述第三X向导电带的一端分别与所述正极电源线和所述负极电源线连接，所述第二X向导电带的一端与所述 X向电阻带的一端连接，所述第二X向导电带的另一端与所述X向电阻带的另一端连接，所述第一X向导电带的一端与所述X向信号线连接，所述第二X向电刷和所述第三X向电刷分别与所述Y向电阻带的两端对应连接，所述Y向导电带的一端与所述第四X向电刷连接，所述第四X向导电带的一端与所述Y向信号线连接。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过将两个直线运动方向的检测部件集成在一起形成一个直线位移传感器，只需要一个驱动轴与待检测设备的移动件连接，即可根据需要完成该移动件在两个相互垂直的直线方向的位移检测功能，既降低了产品成本，又便于安装应用，不同方向位移检测也不需要拆装部件，省时省力，适合推广。

附图说明

图1是本实用新型所述具有双向检测功能的直线位移传感器去掉顶盖后的俯视结构示意图；

图2是图1中的A-A剖视图；

图3是图2中的B-B剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1、图2和图3所示，本实用新型所述具有双向检测功能的直线位移传感器包括外壳2、驱动轴14、电刷座15、电刷、电阻体和引线1，所述电阻体上设有电阻带，驱动轴14的内端由外而内穿过外壳2上的对应通孔后与电刷座 15连接，两个相互垂直的方向为X向(图中为左右方向)和Y向(图中为前后方向)，所述电阻体包括第一电阻体3和第二电阻体11，第一电阻体3上设有轴向为X向的X向电阻带5，第二电阻体11上设有轴向为Y向的Y向电阻带12，第一电阻体3固定安装于外壳2内，第二电阻体11安装于外壳2内并能够在X 向滑动，电刷座15安装在第二电阻体11上并能够在Y向滑动，所述电刷包括在Y向移动的Y向电刷16和在X向移动的第一X向电刷13，Y向电刷16安装在电刷座15上并与第二电阻体11上的Y向电阻带12接触，第一X向电刷 13安装在第二电阻体11上并与第一电阻体3上的X向电阻带5接触。

如图1、图2和图3所示，本实用新型还公开了以下多种更加具体的优化结构，根据实际需要可以将上述结构与下述一种或多种具体结构进行叠加组合形成新的技术方案。

为了稳定安装电刷座15并确保其能顺畅滑动，第二电阻体11上设有凸起的“T”形滑轨10，电刷座15上设有“T”形凹槽(图中未标记)，电刷座15 通过所述“T”形凹槽套装在“T”形滑轨10上。

为了实现第二电阻体11的限位滑动功能，外壳2的相对两侧内壁上分别设有轴向为X向的外壳凹槽20，第二电阻体11的Y向两端分别设有轴向为X向的凸条21，两个凸条21分别置于两个外壳凹槽20内。

为了便于安装第一电阻体3并使其与第二电阻体11和电刷座15配套应用，驱动轴14由上而下穿过外壳2顶部的通孔后置于外壳2内，外壳2内的底部四角位置设有外壳平台(图中未标记)，第一电阻体3的四角位置分别与四个所述外壳平台通过螺钉(图中未标记)连接，第二电阻体11位于第一电阻体3的上方，电刷座15位于第二电阻体11的上方，“T”形滑轨10设于第二电阻体11 的上面，所述“T”形凹槽设于电刷座15的下面。

为了便于将引线1与对应的输出信号连接并不影响电刷运动且尽量减少导线连接，引线1包括正极电源线(图中未标记)、负极电源线(图中未标记)、X 向信号线(图中未标记)、Y向信号线(图中未标记)，第一电阻体3上还设有轴向为X向的第一X向导电带4、第二X向导电带6、第三X向导电带7和第四X向导电带8，第一X向电刷13的两个触点分别与X向电阻带5和第一X 向导电带4对应接触，所述电刷还包括在X向移动的第二X向电刷17、第三X 向电刷18和第四X向电刷19，第二X向电刷17、第三X向电刷18和第四X 向电刷19分别与第二X向导电带6、第三X向导电带7和第四X向导电带8 对应接触，第二电阻体11上还设有轴向为Y向的Y向导电带9，Y向电刷16 的两个触点分别与Y向电阻带12和Y向导电带9对应接触，第二X向导电带6 的一端和第三X向导电带7的一端分别与所述正极电源线和所述负极电源线连接，第二X向导电带6的一端与X向电阻带5的一端连接，第二X向导电带6 的另一端与X向电阻带5的另一端连接，第一X向导电带4的一端与所述X向信号线连接，第二X向电刷17和第三X向电刷18分别与Y向电阻带12的两端对应连接，Y向导电带9的一端与第四X向电刷19连接，第四X向导电带8 的一端与所述Y向信号线连接。

如图1-图3所示，使用时，将驱动轴14与待检测设备(图中未示)的移动件(图中未示)连接，当移动件在X向移动时，移动件通过驱动轴14带动电刷座15和第二电阻体11在X向同步移动，从而带动第一X向电刷13、第二X向电刷17、第三X向电刷18和第四X向电刷19同步移动，第一X向电刷13的两个触点在第一X向导电带4和X向电阻带5上接触滑动，变化的电信号通过第一X向电刷13和第一X向导电带4传输给所述X向信号线，实现移动件在 X向移动的位移量检测目的；当移动件在Y向移动时，移动件通过驱动轴14带动电刷座15在Y向同步移动，从而带动Y向电刷16同步移动，此时第二电阻体11固定不动，Y向电刷16的两个触点在Y向电阻带12和Y向导电带9上接触滑动，变化的电信号通过Y向导电带9、第四X向电刷19和第四X向导电带 9传输给所述Y向信号线，实现移动件在Y向移动的位移量检测目的。

上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。

Claims (5)

1.一种具有双向检测功能的直线位移传感器，包括外壳、驱动轴、电刷座、电刷、电阻体和引线，所述电阻体上设有电阻带，所述驱动轴的内端由外而内穿过所述外壳上的对应通孔后与所述电刷座连接，其特征在于：两个相互垂直的方向为X向和Y向，所述电阻体包括第一电阻体和第二电阻体，所述第一电阻体上设有轴向为X向的X向电阻带，所述第二电阻体上设有轴向为Y向的Y向电阻带，所述第一电阻体固定安装于所述外壳内，所述第二电阻体安装于所述外壳内并能够在X向滑动，所述电刷座安装在所述第二电阻体上并能够在Y向滑动，所述电刷包括在Y向移动的Y向电刷和在X向移动的第一X向电刷，所述Y向电刷安装在所述电刷座上并与所述第二电阻体上的Y向电阻带接触，所述第一X向电刷安装在所述第二电阻体上并与所述第一电阻体上的X向电阻带接触。

2.根据权利要求1所述的具有双向检测功能的直线位移传感器，其特征在于：所述第二电阻体上设有凸起的“T”形滑轨，所述电刷座上设有“T”形凹槽，所述电刷座通过所述“T”形凹槽套装在所述“T”形滑轨上。

3.根据权利要求1所述的具有双向检测功能的直线位移传感器，其特征在于：所述外壳的相对两侧内壁上分别设有轴向为X向的外壳凹槽，所述第二电阻体的Y向两端分别设有轴向为X向的凸条，两个所述凸条分别置于两个所述外壳凹槽内。

4.根据权利要求2所述的具有双向检测功能的直线位移传感器，其特征在于：所述驱动轴由上而下穿过所述外壳顶部的通孔后置于所述外壳内，所述外壳内的底部四角位置设有外壳平台，所述第一电阻体的四角位置分别与四个所述外壳平台通过螺钉连接，所述第二电阻体位于所述第一电阻体的上方，所述电刷座位于所述第二电阻体的上方，所述“T”形滑轨设于所述第二电阻体的上面，所述“T”形凹槽设于所述电刷座的下面。

5.根据权利要求1-4中任何一项所述的具有双向检测功能的直线位移传感器，其特征在于：所述引线包括正极电源线、负极电源线、X向信号线、Y向信号线，所述第一电阻体上还设有轴向为X向的第一X向导电带、第二X向导电带、第三X向导电带和第四X向导电带，所述第一X向电刷的两个触点分别与所述X向电阻带和所述第一X向导电带对应接触，所述电刷还包括在X向移动的第二X向电刷、第三X向电刷和第四X向电刷，所述第二X向电刷、所述第三X向电刷和所述第四X向电刷分别与所述第二X向导电带、所述第三X向导电带和所述第四X向导电带对应接触，所述第二电阻体上还设有轴向为Y向的Y向导电带，所述Y向电刷的两个触点分别与所述Y向电阻带和所述Y向导电带对应接触，所述第二X向导电带的一端和所述第三X向导电带的一端分别与所述正极电源线和所述负极电源线连接，所述第二X向导电带的一端与所述X向电阻带的一端连接，所述第二X向导电带的另一端与所述X向电阻带的另一端连接，所述第一X向导电带的一端与所述X向信号线连接，所述第二X向电刷和所述第三X向电刷分别与所述Y向电阻带的两端对应连接，所述Y向导电带的一端与所述第四X向电刷连接，所述第四X向导电带的一端与所述Y向信号线连接。

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