[发明专利]一种速度传感器

说明书

本说明书实施方式公开了一种速度传感器，为双磁结构，所述速度传感器包括：外壳；所述外壳为圆柱体结构，所述外壳内部的上端盖和下端盖处各设置有弹簧膜片；线圈骨架，所述线圈骨架设置于两个所述弹簧膜片之间；所述线圈骨架内部沿轴向方向至少设置有对称布置的两个磁环，所述磁环的磁化方向为沿径向；所述线圈骨架外侧对应于两个所述磁环的位置设置有上下两组绕向相反、相互串联的线圈。本说明书提供的所述速度传感器灵敏度较高。

技术领域

本发明涉及微动勘探领域，尤其涉及一种速度传感器。

背景技术

与传统的地球物理勘探方法相比，微动勘探采用地球环境噪声或人造噪声，能有效在城市密集区的大量站点测量剪切波速度，这是一种无源的方法，它具有非侵入性，对环境友好，作为现场调查工具有很大的潜力，有望成为识别地层速度结构超前地质预报一种重要的无创勘探方法，具有广泛的应用前景。

磁电式低频速度传感器是测量地面运动最有效的方法之一。由于微动勘探采用的是自然噪声，信号较弱，特别容易受到强的周围振动噪声的影响，正常情况下，微震事件的震级非常小(即-3-1MW)，其有效频率可能在几赫兹在几百赫兹之间，这对仪器的微弱信号检测能力提出了更高的要求。灵敏度是反映传感器对振动信号的重要指标，近年来，生产具有可靠灵敏度的低频传感器是科研工作者的主要目标之一。

常规低频速度传感器主要由线圈、线圈骨架和弹簧膜片、永磁体、磁靴组成，永磁体为轴向充磁，由工业纯铁制成的磁靴吸附在永磁体上下两侧，用来改变磁感应线的方向，使其由竖直方向向水平方向发散。

但是，常规低频速度传感器灵敏度较低，要提高灵敏度，通常需要增大永磁体磁性、体积或增大线圈直径、匝数提高，这无疑会使传感器质量和体积过大。因此亟需一种灵敏度较高的速度传感器。

发明内容

本说明书实施方式的目的是提供一种灵敏度较高的速度传感器。

本说明书实施方式提供一种速度传感器，为双磁结构，所述速度传感器包括：外壳；所述外壳为圆柱体结构，所述外壳内部的上端盖和下端盖处各设置有弹簧膜片；线圈骨架，所述线圈骨架设置于两个所述弹簧膜片之间；所述线圈骨架内部沿轴向方向至少设置有对称布置的两个磁环，所述磁环的磁化方向为沿径向；所述线圈骨架外侧对应于两个所述磁环的位置设置有上下两组绕向相反、相互串联的线圈。

在一个实施方式中，还包括两个对称布置的铜制垫片，其中一个所述铜制垫片设置于在上的所述磁环与所述上端盖之间，另一个所述铜制垫片设置于在下的所述磁环与所述下端盖之间。

在一个实施方式中，所述铜制垫片与端盖的接触面具有凹陷特征，所述铜制垫片与所述磁环的接触面具有凸台，该凸台与所述磁环内径相配合。

在一个实施方式中，两个所述磁环之间设置有导磁轴；所述导磁轴与所述铜制垫片以及所述磁环同轴嵌套安装。

在一个实施方式中，所述导磁轴两端与所述磁环的内径相配合，所述导磁轴中部的外径大于所述导磁轴两端的外径。

在一个实施方式中，所述线圈为双线线圈；其中，上、下所述线圈的漆包线各自通过焊锡与上、下所述弹簧膜片相连，两个所述线圈在所述线圈骨架的中间处相连；所述线圈骨架内部的导线依次通过下所述铜制垫片、下所述磁环、所述导磁轴、上所述磁环、上所述铜制垫片，并于上所述铜制垫片的中部引出。

在一个实施方式中，所述上端盖设置有引脚用于导出信号；在所述上端盖与上所述铜制垫片之间，还设置有绝缘层。

在一个实施方式中，在所述上端盖和所述下端盖附近设置有磁轭。

在一个实施方式中，所述导磁轴中部的外径为8mm，所述导磁轴两端的外径为5mm，对应的，所述磁环的内径为5mm。

在一个实施方式中，上下两个所述磁环的磁化方向相反。