一種比例電壓輸出電容油位傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種比例電壓輸出電容油位傳感器,特別涉及測量道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)油位高度的傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]道岔中轉(zhuǎn)轍機(jī)是實(shí)現(xiàn)鐵路道岔安全轉(zhuǎn)換的核心設(shè)備,轉(zhuǎn)轍機(jī)的工作狀態(tài)正常與否、軌道轉(zhuǎn)換是否到位這些直接關(guān)系到軌道交通運(yùn)輸?shù)陌踩\(yùn)行。從過去的由扳道人員進(jìn)行要道換道,到如今的電動(dòng)、油壓轉(zhuǎn)轍機(jī)來變道,都存在著軌道是否轉(zhuǎn)換到位的隱患;諸如油壓是否正常,油路的油是否充足;轉(zhuǎn)轍機(jī)機(jī)箱安裝小尺寸外徑8mm的限制,常用的硅芯體在這么小的尺寸無法進(jìn)行充油保護(hù)和溫度補(bǔ)償,導(dǎo)致硅壓阻式方案長期穩(wěn)定性差和溫漂特性差。
[0003]因此,特別需要一種比例電壓輸出電容油位傳感器,以解決上述現(xiàn)有存在的問題?!緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種比例電壓輸出電容油位傳感器,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的轉(zhuǎn)轍機(jī)油壓和油位高度不能監(jiān)測的問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種比例電壓輸出電容油位傳感器,其特征在于,它包括依次連接的殼體、電路板PCBA和傳感器體;所述傳感器體包括中空的金屬管和設(shè)置在金屬管內(nèi)的銅內(nèi)柱,所述銅內(nèi)柱的一端設(shè)置有卡槽,電路板PCBA的一端固定在卡槽內(nèi),所述卡槽外設(shè)置有可以起固定作用的絕緣套,所述電路板PCBA的外部與殼體連接,所述殼體通過焊接與連接在金屬管的上端螺紋基座連接,所述殼體的側(cè)邊設(shè)置有開口,有線束通過,并通過固線套固定保護(hù)。
[0007]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述殼體的另一端設(shè)置有激光焊接的頂蓋。
[0008]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述電路板PCBA上設(shè)置有支撐腳。
[0009]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述金屬管的上、下兩端分別設(shè)置有出氣孔和進(jìn)液孔。
[0010]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述金屬管的下端設(shè)置有底蓋。
[0011]進(jìn)一步,所述底蓋上設(shè)置有絕緣墊。
[0012]本實(shí)用新型的一種比例電壓輸出電容油位傳感器,與現(xiàn)在的產(chǎn)品相比,油位傳感器安裝在轉(zhuǎn)轍機(jī)箱內(nèi),通過對(duì)整個(gè)油路液位的測量是為了保證能推動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的壓力值,當(dāng)?shù)陀谀持禃r(shí),提醒工作人員進(jìn)行加油處理;金屬管與銅內(nèi)柱構(gòu)成電容傳感器的兩極,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,分辨力高,固有頻率高,動(dòng)態(tài)效應(yīng)好,其介質(zhì)耗損小,溫度穩(wěn)定性好,它本身發(fā)熱量極小,能在高溫、輻射和強(qiáng)振動(dòng)等惡劣條件下工作。
[0013]本實(shí)用新型的特點(diǎn)可參閱本案圖式及以下較好實(shí)施方式的詳細(xì)說明而獲得清楚地了解。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的一種比例電壓輸出電容油位傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0016]如圖1所示,本實(shí)用新型的一種比例電壓輸出電容油位傳感器,它包括依次連接的殼體10、電路板PCBA20和傳感器體;傳感器體包括中空的金屬管30和設(shè)置在金屬管內(nèi)的銅內(nèi)柱40,并構(gòu)成電容傳感器的兩極,金屬管內(nèi)壁與銅內(nèi)柱外壁之間容納被測液體,當(dāng)有液體時(shí),通過檢測金屬管與銅內(nèi)柱的電容值的變化,計(jì)算容置空間中液體的高度;金屬管的上、下兩端分別設(shè)置有出氣孔31和進(jìn)液孔32,下端還設(shè)置有帶絕緣墊34的底蓋33 ;銅內(nèi)柱的一端設(shè)置有卡槽,電路板PCBA的一端通過焊盤處焊錫固定在卡槽內(nèi),卡槽外設(shè)置有可以起固定作用的絕緣套21 ;電路板PCBA的外部與殼體連接,殼體通過激光焊接與連接在金屬管的上端螺紋基座50連接,電路板PCBA上設(shè)置有支撐腳22,并與螺紋基座相配合;殼體根據(jù)轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)部高度安裝限制的要求設(shè)計(jì)側(cè)邊設(shè)置有開口,有線束11通過,并通過固線套12固定保護(hù);殼體側(cè)面銑出兩平面方便安裝;殼體的另一端設(shè)置有激光焊接的頂蓋13 ;油位傳感器安裝在轉(zhuǎn)轍機(jī)箱內(nèi),通過對(duì)整個(gè)油路液位的測量是為了保證能推動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的壓力值,當(dāng)?shù)陀谀持禃r(shí),提醒工作人員進(jìn)行加油處理;金屬管與銅內(nèi)柱構(gòu)成電容傳感器的兩極,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,分辨力高,固有頻率高,動(dòng)態(tài)效應(yīng)好,其介質(zhì)耗損小,溫度穩(wěn)定性好,它本身發(fā)熱量極小,能在高溫、輻射和強(qiáng)振動(dòng)等惡劣條件下工作。
[0017]本實(shí)用新型中,設(shè)計(jì)制作了變介電常數(shù)電容傳感器,傳感器體金屬管與銅內(nèi)柱構(gòu)成電容傳感器的兩極,金屬管內(nèi)壁與銅內(nèi)柱外壁之間為介質(zhì)空間,由兩部分組成:空氣介質(zhì)和液體介質(zhì),當(dāng)液位高度發(fā)生變化時(shí),總電容C由液體介質(zhì)部分電容Cl和空氣介質(zhì)部分電容C2兩部分組成,總電容量C的大小與電容器進(jìn)入液體的深度成正比。通過檢測金屬管與銅內(nèi)柱的電容值的變化,計(jì)算容置空間中液體的高度。
[0018]本實(shí)用新型,電路設(shè)計(jì)采用電容式信號(hào)線性轉(zhuǎn)換電壓輸出接口集成電路,變介電常數(shù)電容傳感器作為內(nèi)置的測量振蕩器的電容器,通過對(duì)它充放電產(chǎn)生振蕩周期,該振蕩周期與測量電容大小成線性關(guān)系。通過頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路和低通濾波器最后輸出一個(gè)直流電壓信號(hào)。經(jīng)過一個(gè)零點(diǎn)和滿度可調(diào)的輸出級(jí)得到所希望的電壓信號(hào)輸出值。輸出電壓與參考電壓之間成為差分電壓輸出。
[0019]電容量的大小與電容器進(jìn)入液體的深度成正比,輸出的電壓信號(hào)與所測得的電容變化是成線性關(guān)系的,最終得到輸出電壓與被測液體的高度是成線性的,同時(shí)根據(jù)應(yīng)用場合需求,輸出電壓與供電電壓是成比例變化的,在供電范圍內(nèi)輸出隨供電電壓變化而比例變化。
[0020]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種比例電壓輸出電容油位傳感器,其特征在于,它包括依次連接的殼體、電路板PCBA和傳感器體;所述傳感器體包括中空的金屬管和設(shè)置在金屬管內(nèi)的銅內(nèi)柱,所述銅內(nèi)柱的一端設(shè)置有卡槽,電路板PCBA的一端固定在卡槽內(nèi),所述卡槽外設(shè)置有可以起固定作用的絕緣套,所述電路板PCBA的外部與殼體連接,所述殼體通過焊接與連接在金屬管的上端螺紋基座連接,所述殼體的側(cè)邊設(shè)置有開口,有線束通過,并通過固線套固定保護(hù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種比例電壓輸出電容油位傳感器,其特征在于,所述殼體的另一端設(shè)置有激光焊接的頂蓋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種比例電壓輸出電容油位傳感器,其特征在于,所述電路板PCBA上設(shè)置有支撐腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種比例電壓輸出電容油位傳感器,其特征在于,所述金屬管的上、下兩端分別設(shè)置有出氣孔和進(jìn)液孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種比例電壓輸出電容油位傳感器,其特征在于,所述金屬管的下端設(shè)置有底蓋。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種比例電壓輸出電容油位傳感器,其特征在于,所述底蓋上設(shè)置有絕緣墊。
【專利摘要】本實(shí)用新型的目的在于提供一種比例電壓輸出電容油位傳感器,它包括依次連接的殼體、電路板PCBA和傳感器體;所述傳感器體包括中空的金屬管和設(shè)置在金屬管內(nèi)的銅內(nèi)柱,所述銅內(nèi)柱的一端設(shè)置有卡槽,電路板PCBA的一端固定在卡槽內(nèi),所述卡槽外設(shè)置有可以起固定作用的絕緣套,所述電路板PCBA的外部與殼體連接,所述殼體通過焊接與連接在金屬管的上端螺紋基座連接,所述殼體的側(cè)邊設(shè)置有開口,有線束通過,并通過固線套固定保護(hù);與現(xiàn)在的產(chǎn)品相比,油位傳感器安裝在轉(zhuǎn)轍機(jī)箱內(nèi),通過對(duì)整個(gè)油路液位的測量是為了保證能推動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的壓力值,當(dāng)?shù)陀谀持禃r(shí),提醒工作人員進(jìn)行加油處理,結(jié)構(gòu)簡單,十分實(shí)用,實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。
【IPC分類】G01F23-26
【公開號(hào)】CN204439164
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520106012
【發(fā)明人】譚志平, 付軍斌, 賈新彪
【申請(qǐng)人】上海天沐自動(dòng)化儀表有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年2月13日