一种电荷输出的高温压电振动传感器的制作方法

本技术涉及压电材料，尤其涉及一种电荷输出的高温压电振动传感器。

背景技术：

1、压电式振动传感器是利用压电陶瓷的正压电效应制作的测振类元器件，相对于其他类型的加速度传感器而言有着稳定性好、重复性高、结构简单、不易老化、灵敏度高的特点，被广泛应用于工业、航空、航海等工业领域。但目前常见的压电式振动传感器一般体积和质量都比较大，而且工作温度上限为260℃，超过这个温度会出现压电陶瓷压电效应减弱或消失，所以很多情况不满足使用要求，或是对使用环境要求比较高。

2、而传统的电振动传感器安装大多是固定式的，这样传感器的适用范围可能会受到限制，就可能会导致无法适应特定的应用场景，并且传统的振动传感器往往采用了比较复杂的结构设计，导致整体体积较大，不够紧凑小巧，这种设计限制了传感器的安装空间和灵活性，使其在某些应用场景中难以适应，而且传统的电振动传感器设计中压电陶瓷的固定尺寸和连接方式，无法方便地调整叠加数量，限制了灵敏度参数的定制化。

3、为了满足航空发动机上高温压电式振动传感器测试需求，开发出一款具有重量轻、体积小，并且具有耐高温性能的高温压电式振动传感器。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种电荷输出的高温压电振动传感器，该电振动传感器通过调整压电陶瓷的尺寸和叠加数量，可以灵活地满足客户的定制化需求，提供符合客户要求的灵敏度水平，这为各种应用场景提供了更多的选择和适应性，并且该电振动传感器采用紧凑小巧的结构设计，占据空间较小，这使得它可以方便地安装在各种设备或系统中，适应空间有限的场景，同时，紧凑的设计还使得传感器更加轻便，便于携带和灵活使用，还可以快速拆卸和安装传感器的相关部件，这减少了维护所需的时间和努力，降低了维护成本，提升了维护效率。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

3、一种电荷输出的高温压电振动传感器，包括外壳，所述外壳的前端外壁固定连接有盖板，所述外壳的后端固定连接有晶体支架；

4、所述晶体支架固定连接有密封垫，所述晶体支架外壁前端的中部固定连接有柱形螺栓。

5、通过上述技术方案，通过调整压电陶瓷内部结构数量，可以获得不同的灵敏度参数，这增加了传感器的灵活性，使其适用于更广泛的应用场景，不同的应用可能需要不同的灵敏度要求，通过调整内部结构的数量，可以满足客户的定制需求，并且采用高温合金材质在配合高温压电陶瓷，可以使传感器在高温工作环境下保持正常的振动检测和监测能力，高温压电陶瓷具有较高的耐高温特性，能够在高温环境下维持稳定的压电效应，实现准确的信号转换和传输，这使得传感器能够在高温环境下长时间工作，具有较好的高温承载能力。

6、进一步地，所述柱形螺栓外壁的前端和后端均套设有绝缘片，后端所述柱形螺栓外壁靠近绝缘片一端套设有多个压电陶瓷；

7、通过上述技术方案，通过绝缘片的存在可以有效地隔离电流，防止电流在柱形螺栓外壁上流动，这有助于防止电流通过柱形螺栓产生电流泄漏、干扰或电磁辐射等问题，通过使用绝缘片，可以提高电路的安全性和可靠性。

8、进一步地，前端所述柱形螺栓外壁靠近绝缘片一端套设有多个电极；

9、通过上述技术方案，通过在柱形螺栓外壁套设多个电极，可以实现电容耦合效应，电容耦合可以传递电信号或信号差异，可以在传感器或电路中用于信号的传输和传递，这有助于实现更可靠的信号传输和传感。

10、进一步地，所述柱形螺栓外壁靠近前端绝缘片的一端套设有质量块，所述柱形螺栓外壁的前端螺纹连接有螺母；

11、通过上述技术方案，通过质量块的存在可以增加柱形螺栓在振动或工作过程中的机械稳定性，通过加入适当的质量块，可以改变柱形螺栓的质量分布和惯性特性，从而减少振动幅度和共振风险，这有助于提高柱形螺栓系统的稳定性和可靠性，而螺母的存在可以确保柱形螺栓外壁套设的其他部件紧密连接，增强连接的强度和可靠性，这对于需要承受较大载荷或振动的应用场景尤为重要，可以防止连接松动或失效螺母的存在可以加强柱形螺栓外壁的前端螺纹连接，通过正确安装和紧固螺母，可以确保柱形螺栓与其他部件紧密连接，增强连接的强度和可靠性，这对于需要承受较大载荷或振动的应用场景尤为重要，可以防止连接松动或失效。

12、进一步地，所述晶体支架外壁的后端固定连接有密封垫，所述盖板后端外壁的边缘处固定连接有膨胀圈；

13、通过上述技术方案，通过密封垫可以防止灰尘、异物或其他杂质进入晶体支架和盖板的内部空间，密封垫可以有效阻挡外界的污染物和颗粒物，保持内部环境的清洁和纯净，这对于保护内部元件的正常运行和延长使用寿命至关重要，并且膨胀圈在盖板后端外壁的边缘处固定连接，具有一定的弹性和膨胀性，当盖板或晶体支架受热或冷却时，会发生膨胀和收缩，膨胀圈可以相应地伸缩，保持盖板与晶体支架之间的稳定连接，防止由于温度变化引起的连接松动或失效。

14、进一步地，所述电极的上端固定连接有镍铬合金丝，所述镍铬合金丝的上端固定连接有pin针；

15、通过上述技术方案，通过使用镍铬合金丝和pin针，可以实现电信号的传输，电极收集到的电信号可以通过镍铬合金丝传递到pin针，然后连接到其他电路或设备中进行处理和分析，这有助于实现电信号的传输和连接，扩展了电极的应用范围和功能。

16、进一步地，所述pin针外壁的下端套设有玻璃预制件；

17、通过上述技术方案，通过玻璃预制件作为电绝缘材料，可以阻止电流在pin针外壁下端的传导，这有助于在电极系统中实现电隔离，防止意外短路和电流泄漏，提高系统的安全性和可靠性。

18、进一步地，所述外壳后端的边缘处均贯通连接有六角螺栓；

19、通过上述技术方案，通过六角螺栓提供了可靠的连接方式，可以确保外壳的后端与其他部件之间的强度和稳定性，通过紧固螺栓，可以将外壳牢固地固定在所需的位置，防止松动或移位。

20、本实用新型具有如下有益效果：

21、1、本实用新型提出的一种电荷输出的高温压电振动传感器，对比现有的电振动传感器，该电振动传感器通过调整压电陶瓷的尺寸和叠加数量，可以灵活地满足客户的定制化需求，提供符合客户要求的灵敏度水平，这为各种应用场景提供了更多的选择和适应性，并且该电振动传感器整体采用紧凑小巧的结构设计，占据空间较小，这使得它可以方便地安装在各种设备或系统中，适应空间有限的场景，同时，紧凑的设计还使得传感器更加轻便，便于携带和灵活使用，还可以快速拆卸和安装传感器的相关部件，这减少了维护所需的时间和努力，降低了维护成本，提升了维护效率。

22、2、本实用新型提出的一种电荷输出的高温压电振动传感器，对比现有的电振动传感器，该电振动传感器通过调整压电陶瓷内部结构数量，可以获得不同的灵敏度参数，这增加了传感器的灵活性，使其适用于更广泛的应用场景，不同的应用可能需要不同的灵敏度要求，通过调整内部结构的数量，可以满足客户的定制需求，并且采用固定连接的方式可以提供较好的屏蔽效果，抵御外界电磁干扰对传感器的影响，通过固定连接，传感器的外壳可以起到屏蔽的作用，阻挡外部电磁辐射对传感器内部的干扰，这有助于提高传感器的抗干扰能力，确保其信号稳定性和可靠性。

23、3、本实用新型提出的一种电荷输出的高温压电振动传感器，对比现有的电振动传感器，该电振动传感器外壳采用高温合金材质在配合高温压电陶瓷，可以使传感器在高温工作环境下保持正常的振动检测和监测能力，高温压电陶瓷具有较高的耐高温特性，能够在高温环境下维持稳定的压电效应，实现准确的信号转换和传输，这使得传感器能够在高温环境下长时间工作，具有较好的高温承载能力，并且该电振动传感器采用了航空形式的接头设计，这使得传感器具有较高的灵活性和通用性，航空形式的接头通常具有标准化尺寸和规格，适用于多种设备和系统，这意味着传感器可以被用于不同的应用场景，并且可以与其他兼容的设备或传感器进行直接连接，实现更多的功能和应用组合。