[实用新型]一种具有抗震功能的热传导式气体传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于传感器设备领域，特别涉及一种具有抗震功能的热传导式气体传感器。

背景技术

热传导式气体传感器的结构较为简单，造价较低，因此适用范围极广，尤其是其具有的“广谱”性能，可以检测任一一种气体，其工作原理为根据不同气体的导热系数与空气的导热系数之间存在差异而测定气体的浓度，一般为设置一对比室，对比室内通入空气，再设置一测量室，测量室内通入待测空气，在对比室和测量室内都设有热敏元件，当热敏元件加热时因为此时不同气室内的导热系数不同，从而改变热敏元件的电阻，再讲电阻通过信号调理与转换电路输入为电压值，从而实现对气体浓度的检测，但如此结构带来的问题则为容易受外界影响，当处于震荡环境下，则会导致测量室内的气体浓度不均，产生热敏元件散热较快误差较大、温度飘逸大等缺陷。

实用新型内容

本实用新型为解决上述所提及现有的热传导式气体传感器易受到外部环境影响的问题，而提出了一种具有抗震功能的热传导式气体传感器。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

提供了一种具有抗震功能的热传导式气体传感器，其包括，传感器主体和驱动电机，所述的驱动电机水平设置在传感器主体的上方或下方，驱动电机的主轴连接到直角传动箱的输入端，直角传动箱的输出端上连接有一丝杠，该丝杠垂直穿过传感器主体，所述的传感器主体的一侧还设有光栅尺，光栅尺与丝杠相平行，所述的光栅尺的滑块与传感器主体相连接，在光栅尺的两端各设有一软弹簧，所述的驱动电机和光栅尺都通过数据线与外部控制设备相连。

进一步的，所述的丝杠上配装有丝杠螺母座，所述的传感器主体上开有通孔，所述的丝杠螺母座固定在该通孔中。

进一步的，所述的传感器主体包括实心的金属体，金属体内沿金属体的中心线对称开有测量池腔和对比池腔，在测量池腔和对比池腔内都安装有热敏元件，测量池腔通过孔道与外部环境相连，对比池腔密封在金属体内。

进一步的，所述的对比池腔内密封有氮气。

进一步的，所述的热敏元件为铼钨丝。

进一步的，所述的驱动电机的主轴通过联轴器与直角传动箱的输入端相连，所述的直角传动箱的输出端通过联轴器与丝杠相连。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

采用劲度系数很小的软弹簧支撑和垂钓着光栅尺，保证光栅尺的响应速度，因为其弹簧的感应灵敏度决定了光栅尺的运动必然发生在传感器之前，利用二者运动的时间差及时将高度位移补偿给光栅尺，以保证传感器的平稳性。

通过连接光栅尺、驱动电机和控制装置形成闭环操作系统，其智能化较高可以自动完成高度补偿工作，保证传感器主体的水平高度不变，防止传感器主体发生震动。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型主视图；

图3为传感器主体的结构示意图；

附图标记说明：驱动电机—1、直角传动箱—2、丝杠—3、传感器主体—4、光栅尺—5、软弹簧—6，测量池腔—4a、对比池腔—4b、热敏元件——4c

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

如图1、2、3所示提供了一种具有抗震功能的热传导式气体传感器,其包括传感器主体4和水平设置的驱动电机1，所述的驱动电机1位于传感器主体4的上方或者驱动电机1位于传感器主体4的下方，驱动电机1的主轴通过联轴器与驱动电机2的输入端相连，驱动电机2的输出端通过联轴器连接一丝杠3，所述的丝杠3上配装有丝杠螺母座，所述的传感器主体4上开有通孔，所述的丝杠3垂直穿过传感器主体4且丝杠螺母座固定在该通孔中，所述的传感器主体4的一侧还设有光栅尺5，光栅尺5与丝杠3相平行，所述的光栅尺5的滑块与传感器主体4相连接，在光栅尺5的两端各设有一软弹簧6，所述的驱动电机1和光栅尺5都通过数据线与外部控制设备相连。

如图3所示，所述的传感器主体4包括实心的金属体，在金属体内沿金属体的中心线对称开有测量池腔4a和对比池腔4b，在测量池腔4a和对比池腔4b内都安装有热敏元件4c，测量池腔4a通过孔道与外部环境相连，对比池腔4b为密封腔体密封在金属体内，在对比池腔4b内密封有参考气，参考气为氮气，热敏元件4c为铼钨丝，所述的热敏元件4c通过导线与外部控制装置相连。

结合图1、2、3对本实用新型的运动机理进行说明。

将未发生振动时光栅尺5的滑块所处的位置记为初始位置，当发生震动的一瞬间，如向上震动，光栅尺5随之向下产生位移压迫其下方的软弹簧6，光栅尺5上的滑块相对于光栅尺5向上移动并将移动后的位置记为移动位置，初始位置与移动位置之间的位移差即为这个时刻的震动幅度，读取初始位置与移动位置之间的位移差，随之驱动电机1即刻驱动丝杠3下降传感器主体4，将移动后的滑块的位置作为记为初始位置，若震动未结束，再循环以上步骤，通过此设备保证了传感器主体5在发生振动时向此时刻震动方向的反方向运动，即光栅尺5感应到负位移时通过滚珠丝杠3产生正位移，让传感器时时归中，保持传感器的水平高度不变，防止传感器发生震动。