專(zhuān)利名稱(chēng)：高精防震全方位物體平衡感應(yīng)器的制作方法
高精防震全方位物體平衡感應(yīng)器領(lǐng)域物體平衡全方位高精檢測(cè)及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)背景動(dòng)的物體顛覆，起始經(jīng)過(guò)從傾斜到失控，所以預(yù)防其顛覆首先是預(yù)防傾斜失 控，也就是在可控時(shí)及時(shí)將傾斜糾正。只有及時(shí)糾正傾斜才可保持平衡，而精確及時(shí)地掌握 物體傾斜角度和傾斜方向是及時(shí)糾正傾斜的前提。目的全方位自動(dòng)精確感應(yīng)物體傾斜方向和傾斜度，并將感應(yīng)到的結(jié)果以電信號(hào) 實(shí)時(shí)傳遞。方案一、球殼(參見(jiàn)附圖1)
球殼為上下兩個(gè)完全相等的半球殼，扣合時(shí)可成為一個(gè)空心圓球體。原料及規(guī)格 可自定，要求球殼內(nèi)表面不導(dǎo)電。球殼內(nèi)表面均勻布滿(mǎn)觸點(diǎn)(觸點(diǎn)越密，感應(yīng)精確度越高)， 觸點(diǎn)為耐腐蝕金屬點(diǎn)，觸點(diǎn)之間互不連接(每個(gè)觸點(diǎn)都是獨(dú)立點(diǎn))，每個(gè)觸點(diǎn)都連接一條穿 透球殼的導(dǎo)線(xiàn)，每條觸點(diǎn)導(dǎo)線(xiàn)連結(jié)一個(gè)電流感應(yīng)器后，共連接在電源負(fù)極上。要求帶觸點(diǎn)后 的球殼內(nèi)表面平整光滑二、平衡板平衡板是一個(gè)直徑與球殼內(nèi)徑相等的圓形薄板，薄板周?chē)鸀橐粋€(gè)耐腐蝕金屬圈 (一般情況金屬圈與薄板在同一個(gè)平面，薄板加金屬圈后的直徑與球殼內(nèi)徑相等)，金屬圈 有一條導(dǎo)線(xiàn)連接電源正極。平衡板比重一般小于平衡液。三、平衡液為不粘結(jié)、不導(dǎo)電，不與觸點(diǎn)、外殼內(nèi)表面、平衡板、金屬圈等發(fā)生化學(xué) 反應(yīng)的流動(dòng)性好的液體。四、組合(參見(jiàn)附圖2)下面的半球殼充滿(mǎn)平衡液，平衡板漂于平衡液上，扣合上面的半球殼，半密封，要 求扣合后球殼內(nèi)部扣合口平整光滑。平衡板在球殼內(nèi)圓心與空心球圓心重合。平衡板在球 殼內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)金屬圈，可與球殼內(nèi)壁的任何一個(gè)觸點(diǎn)相觸
五

附圖1半球殼剖面圖，表明半球殼的結(jié)構(gòu)。附圖2為高精防震全方位物體平衡感 應(yīng)器組合結(jié)構(gòu)示意圖，表明平衡感應(yīng)器各部分組合結(jié)構(gòu)。附圖3為平衡感應(yīng)器工作原理示 意圖。效果平衡板直徑與球殼內(nèi)徑相等，決定其只能在球殼內(nèi)做以自身與空心球重合 圓心為圓心的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以震動(dòng)對(duì)平衡板活動(dòng)是無(wú)效的，具有防震功能；由于其在球殼內(nèi)沒(méi) 有固定支點(diǎn)，其圓心點(diǎn)同時(shí)又是其重心點(diǎn)，所以其一般情況只能以水平狀態(tài)靜止，加上與平 衡液互相校正(平衡板防止平衡液面產(chǎn)生波動(dòng)，平衡液防止平衡板因邊緣與球殼內(nèi)壁摩擦 力不均衡產(chǎn)生非水平靜止)。高精防震全方位物體平衡感應(yīng)器以平衡板與物體的某一平 面(一般在與重心平行的平面上)，平行狀固定于物體上，物體傾斜時(shí)球殼傾斜而平衡板保 持水平，這時(shí)平衡板金屬圈與球殼一條周長(zhǎng)上的觸點(diǎn)相觸，形成閉合電路，觸點(diǎn)上有電流通 過(guò)，根據(jù)有電流通過(guò)觸點(diǎn)導(dǎo)線(xiàn)上連接的電流感應(yīng)器中通過(guò)電流的多少，可以精確計(jì)算出這條周長(zhǎng)的精確位置(每個(gè)觸點(diǎn)與金屬圈的接觸面積不同，通過(guò)電流量也會(huì)產(chǎn)生差異，這樣可將周長(zhǎng)線(xiàn)精確到很細(xì))，以這條周長(zhǎng)為邊長(zhǎng)的圓面與以上下半球殼扣合線(xiàn)為邊長(zhǎng)的圓面， 形成兩個(gè)(對(duì)頂)以平衡板直徑為軸的瓜瓣夾角，這個(gè)夾角的度數(shù)即為物體傾斜度，軸的左 右垂直方向即為物體傾斜方向(參見(jiàn)附圖3)。
權(quán)利要求
一種具有防震功能的高精準(zhǔn)、全方位自動(dòng)感應(yīng)物體傾斜方向和傾斜度的感應(yīng)器，其特征是球殼內(nèi)布滿(mǎn)觸點(diǎn)，充以半球殼平衡液，平衡液面上漂一塊直徑與球殼內(nèi)徑相等的圓形平衡板，球殼無(wú)論怎樣傾斜移動(dòng)，平衡板永遠(yuǎn)保持水平位置，平衡板周?chē)慕饘偃梢耘c球殼內(nèi)壁任意一條周長(zhǎng)線(xiàn)上的觸點(diǎn)形成導(dǎo)電通路，通過(guò)計(jì)算每個(gè)觸點(diǎn)上電流通過(guò)的量，確定球殼的水平周長(zhǎng)線(xiàn)，物體平衡時(shí)，球殼內(nèi)有電流通過(guò)的觸點(diǎn)連成的周長(zhǎng)線(xiàn)與物體傾斜時(shí)，球殼內(nèi)有電流通過(guò)的觸點(diǎn)連成的周長(zhǎng)線(xiàn)以平衡板直徑為軸，會(huì)形成兩個(gè)對(duì)頂?shù)墓习杲?，并以這個(gè)瓜瓣角的度數(shù)和軸的方向確定物體傾斜角度利方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中的球殼是指空心圓球體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中的平衡液是指不粘稠、流動(dòng)性好的液體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中的平衡板是指比重小于平衡液的薄板。
全文摘要
高精防震全方位物體平衡感應(yīng)器是主要用于車(chē)、船、飛機(jī)、機(jī)器人等移動(dòng)物體平衡自動(dòng)控制中的平衡監(jiān)測(cè)裝置，可全方位自動(dòng)監(jiān)測(cè)移動(dòng)物體的傾斜度和傾斜方向，并實(shí)時(shí)通過(guò)電信號(hào)向外傳遞，也可用于固定物體的全方位高精度平衡檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01C9/18GK101832768SQ200910118490
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日
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