一种抗冲击石英挠性加速度计的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种抗冲击石英挠性加速度计，适于在高冲击环境使用的石英挠性加速度计，本实用新型在原有石英挠性加速度计结构基础上，在两个力矩线圈端面各增加一个金属阻尼块。采用上述结构的石英挠性加速度计，使产品不通电状态下抗冲击能力大于100g，通电状态下抗冲击能力大于300g。
【专利说明】一种抗冲击石英挠性加速度计
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及传感器【技术领域】，特别涉及一种抗冲击石英挠性加速度计。
【背景技术】
[0002]石英挠性加速度计是一种差动电容式闭环高精度的传感器，它主要由表芯10和伺服电路20构成，如图1所示。石英挠性加速度计工作原理为:当产品有沿敏感轴方向的加速度作用时，由于没有合外力作用，摆片保持原有运动状态，因此相对上、下力矩器产生位移，使两侧平板电容形成电容差。差动电容传感器敏感到电容差，产生一个与电容差成比例的电流。电流经伺服电路滤波、积分、放大等处理后加载在力矩线圈上，载流力矩线圈受到力矩器磁场的作用产生一个与输入加速度方向相同的电磁力F，力F使挠性摆片产生一个与输入加速度方向相同、大小相等的加速度，使挠性摆片回复到平衡位置(两侧电容相等)。此时力矩线圈上的电流与输入加速度成正比，检出力矩线圈上的电流即可计算出输入加速度，实现加速度的测量。
[0003]石英挠性加速度计内部虽然含有石英玻璃材料制做的挠性梁零件，制约了其抗冲击能力，普通产品不通电状态下抗冲击能力一般不大于20g，通电状态下抗冲击一般不大于150g。随着加速度计使用领域的不断扩展，对加速度计抗冲击要求越来越高(如随钻测斜、跌落试验等系统)，目前产品抗冲击能力已不能满足要求。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题提供一种抗冲击石英挠性加速度计，有效提高石英挠性加速度计抗冲击能。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种抗冲击石英挠性加速度计，包括，上轭铁，永磁体，力矩线圈和石英摆片，所述永磁体包括第一永磁体，第二永磁体，所述力矩线圈包括第一力矩线圈，第二力矩线圈，所述第一永磁体与第二永磁体、第一力矩线圈与第二力矩线圈分别对称安装于所述石英摆片的左右两边，所述第一力矩线圈包括第一线圈绕组和第一绕组支撑体，所述第二力矩线圈包括第二线圈绕组和第二绕组支撑体，在所述第一、第二绕组支撑体的端面各嵌入一个阻尼块，所述阻尼块为磁性材料制作，所述阻尼块上穿小孔，所述小孔与石英摆片的中心通孔的位置相对应。
[0006]优选的，所述阻尼块的重力轴心与第一、第二力矩线圈的轴心同轴线。
[0007]优选的，所述阻尼块断面为圆形或正多边形。
[0008]阻尼块受到永磁体的吸引力，增加摆组件摆动的阻尼系数，提高产品抗冲击和振动能力。
[0009]本实用新型的有益效果是:本实用新型通过在力矩线圈与石英摆片增加阻尼块，提高了产品不通电状态下的抗冲击能力，增强了产品的可靠性。
【专利附图】
【附图说明】[0010]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。
[0011]图1是石英挠性加速度计工作原理图。
[0012]图1中10.表芯，20.伺服电路。
[0013]图2是本实用新型【具体实施方式】的石英挠性加速度计表芯结构图。
[0014]图2中1.上轭铁，2.永磁体，3.阻尼块，4.力矩线圈，5.石英摆片，6.下轭铁。
【具体实施方式】
[0015]如图2所示，抗冲击石英挠性加速度计表芯包括上轭铁1，下轭铁6，永磁体，力矩线圈和石英摆片5，永磁体包括第一永磁体2、第二永磁体21，力矩线圈包括第一力矩线圈4，第二力矩线圈41，第一、第二永磁体、第一、第二力矩线圈分别对称安装于石英摆片5的左右两边，第一力矩线圈包括第一线圈绕组和第一绕组支撑体，第二力矩线圈包括第二线圈绕组和第二绕组支撑体，在第一、第二绕组支撑体的端面各嵌入一个断面为圆形或正多边形的阻尼块3、31，阻尼块3、31上垂直绕组支撑体的端面方向上分别穿有通孔，通孔与石英摆片的中心通孔的位置相对应。这样避免因实心阻尼块堵塞石英摆片的中心通孔，使石英摆片因两端负压而无法摆动。阻尼块的重力轴心与第一、第二力矩线圈的轴心同轴线。阻尼块的为具有磁性金属材料制作。
[0016]阻尼块3与永磁体2、阻尼块31与永磁体21均为非接触，阻尼块受到永磁体的吸引力，增加了摆组件摆动的阻尼系数，提高产品抗冲击和振动能力。产品不通电状态下抗冲击能力大于IOOg,通电状态下抗冲击能力大于300g。
[0017]最后所应说明的是，以上【具体实施方式】仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种抗冲击石英挠性加速度计，包括上轭铁，永磁体，力矩线圈和石英摆片，所述永磁体包括第一永磁体和第二永磁体，所述力矩线圈包括第一力矩线圈和第二力矩线圈，所述第一永磁体与第二永磁体、第一力矩线圈与第二力矩线圈分别对称安装于所述石英摆片的左右两边，所述第一力矩线圈包括第一线圈绕组和第一绕组支撑体，所述第二力矩线圈包括第二线圈绕组和第二绕组支撑体，其特征在于，在所述第一、第二绕组支撑体的端面各嵌入一个阻尼块，所述阻尼块为磁性材料制作，所述阻尼块上穿有通孔，所述通孔与石英摆片的中心通孔的位置相对应。
2.根据权利要求1所述的抗冲击石英挠性加速度计，其特征在于，所述阻尼块的重力轴心与所述力矩线圈的轴心同轴线。
3.根据权利要求2所述的抗冲击石英挠性加速度计，其特征在于，所述阻尼块断面的形状为圆形或正多边形。
【文档编号】G01P15/125GK203455365SQ201320557980
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年9月9日 优先权日:2013年9月9日
【发明者】段友明 申请人:湖北三江航天红峰控制有限公司