高精度双轴倾角传感器的制作方法

本发明涉及一种倾角传感器，特别涉及高精度双轴倾角传感器。

背景技术：

现在的双轴倾角传感器由于结构的原因，测量的精度比较低，如果需要测量比较高的精度的话，需要用两个单轴的高精度传感器来替代，而采用两个单轴倾角传感器的话，成本就会提高，配套电路会变得复杂，安装比较麻烦，尤其是两个传感器需要正交90度的安装不能保证。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是提供一种解决了正交90度问题的高精度双轴倾角传感器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：高精度双轴倾角传感器，包括底座和盖在底座上的顶盖，所述底座内设置有十字型凸凹槽结构，所述顶盖内设置有与十字型凸凹槽结构相匹配的十字梁带弧度的拱形结构，使得十字型凸凹槽结构与十字梁带弧度的拱形结构之间形成能容纳电极和电解液的腔体，所述底座的十字型凸凹槽结构的中部设置有贯穿底座的电解液加注孔，所述电解液加注孔处安装有密封塞，所述十字型凸凹槽结构的十字各角上设置有贯穿底座的电极安装孔，还包括四根l型电极，所述l型电极由检测端和信号输出端组成，所述检测端位于腔体内，所述信号输出端通过电极安装孔伸出底座，所述腔体内注有电解液。

进一步的是：所述十字梁带弧度的拱形结构中部设置有朝向各十字方向的断面结构，所述断面结构呈圆弧状。

进一步的是：所述底座和顶盖为金属、玻璃或陶瓷材料。

进一步的是：所述密封塞为用于抽真空用的密封玻璃管。

进一步的是：所述电极安装孔内设置有电极套管。

进一步的是：所述电极表面设置有功能性镀层。

进一步的是：所述十字梁带弧度的拱形结构表面设置有功能性镀层。

进一步的是：所述l型电极的检测端设置为弧形结构。

本发明的有益效果是：

第一、正交十字梁带弧度的拱形结构的上盖保证了两个轴向的垂直；

第二、该正交十字的断面采用了小半径的圆弧顶设计，使得检测端的液面和检测电极基本垂直，

第三、底座内十字凸凹槽设计，减少了液体体积，使得液体气泡体积比减小，从而可以减小由于温度的变化而引起的气泡大小的变化，改善了传感器的温漂特性；

第四、采用四电极结构，降低了成本、提高了产品的可靠性；

第五、此种结构使得对圆弧顶表面的功能性涂层处理变得非常简单，可以降低加工成本；

第六、本结构可以使用各种材料作为壳体，

第七、结构内腔采用了特殊的灌装口方式，使得加液定量保证气泡的大小封口更简单有效。

附图说明

图1为双轴倾角传感器第一视角爆炸图。

图2位双轴倾角传感器第二视角爆炸图。

图中标记为：底座1、顶盖2、十字型凸凹槽结构3、十字梁带弧度的拱形结构4、l型电极5、密封玻璃管6、电极套管7。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1和图2所示的：高精度双轴倾角传感器，包括底座1和盖在底座1上的顶盖2，所述底座1和顶盖2为金属、玻璃或陶瓷材料，所述底座1内设置有十字型凸凹槽结构3，所述顶盖2内设置有与十字型凸凹槽结构3相匹配的十字梁带弧度的拱形结构4，使得十字型凸凹槽结构3与十字梁带弧度的拱形结构4之间形成能容纳电极和电解液的腔体，所述底座1的十字型凸凹槽结构3的中部设置有贯穿底座1的电解液加注孔，所述电解液加注孔处安装有密封塞，所述密封塞为用于抽真空用的密封玻璃管6，使得加液定量保证气泡的大小封口更简单有效，所述十字型凸凹槽结构3的十字各角上设置有贯穿底座1的电极安装孔，还包括四根l型电极5，所述l型电极5由检测端和信号输出端组成，所述检测端位于腔体内，所述信号输出端通过电极安装孔伸出底座1，所述腔体内注有电解液，在具体使用过程中，当水平传感器倾斜时，各个电极浸没在电解液中的长度不同，因此在检测两个水平轴向的倾角时，将两组电极互为测量信号输入端和测量信号检测端，分时测量，根据测量信号电压的高低计算出倾斜角度，本结构由于顶盖2设计成正交十字梁带弧度的拱形结构4的从而保证了两个轴向的垂直，从而保证了倾角传感器双轴测量的精确性，且底座1内十字凸凹槽设计，减少了液体体积，使得液体气泡体积比减小，从而可以减小由于温度的变化而引起的气泡大小的变化，改善了传感器的温漂特性；此外，本结构采用四电极结构，降低了成本、提高了产品的可靠性。

在上述基础上，所述十字梁带弧度的拱形结构4中部设置有朝向各十字方向的断面结构，所述断面结构呈圆弧状，此种结构保证了检测端的液面和检测电极能实现基本垂直，从而保证了检测的精准性。

在上述基础上，所述电极安装孔内设置有电极套管7，电极套管7的设置保证了本结构的密封性能，防止电解液发生泄漏。

在上述基础上，所述电极表面设置有功能性镀层，所述该功能性镀层为防钝化镀层，所述电极镀层该功能性镀层的设置可以对电极表面起到保护的作用，防止电极发生钝化作用，从而增加电极的使用寿命并保证测量精度。

在上述基础上，所述十字梁带弧度的拱形结构4表面设置有功能性镀层，所述该功能性镀层为导电多功能镀层，所述该功能性镀层的设置可以使得便于处理壳体与液体接触的表面，提高其性能，使传感器的灵敏度得到大幅度的提升并且可以缩短的响应时间。

在上述基础上，所述l型电极5的检测端设置为弧形结构，从而保证了其与电解液的接触。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了高精度双轴倾角传感器，包括底座和盖在底座上的顶盖，所述底座内设置有十字型凸凹槽结构，所述顶盖内设置有与十字型凸凹槽结构相匹配的十字梁带弧度的拱形结构，使得十字型凸凹槽结构与十字梁带弧度的拱形结构之间形成能容纳电极和电解液的腔体，所述底座的十字型凸凹槽结构的中部设置有贯穿底座的电解液加注孔，所述电解液加注孔处安装有密封塞，所述十字型凸凹槽结构的十字各角上设置有贯穿底座的电极安装孔，还包括四根L型电极，所述L型电极由检测端和信号输出端组成，本结构由于顶盖设计成正交十字梁带弧度的拱形结构的从而保证了两个轴向的垂直，从而保证了倾角传感器双轴测量的精确性。

技术研发人员：沈煜旻;王书逸;陈晓燕
受保护的技术使用者：苏州合衡动电子科技有限公司
技术研发日：2018.10.12
技术公布日：2018.12.11