微小型迎角傳感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種微小型迎角傳感器，其包括安裝座、一體化力臂式風(fēng)標(biāo)、軸承、配重塊和迎角獲取裝置，其中安裝座具有內(nèi)部容置空間；一體化力臂式風(fēng)標(biāo)包括風(fēng)標(biāo)軸、由風(fēng)標(biāo)軸一端傾斜延伸的風(fēng)標(biāo)力臂以及由風(fēng)標(biāo)力臂支撐的風(fēng)標(biāo)翼面，風(fēng)標(biāo)力臂和風(fēng)標(biāo)翼面暴露于安裝座外部用于隨氣流轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)風(fēng)標(biāo)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)；軸承裝設(shè)于內(nèi)部容置空間中用于支撐穿過其的風(fēng)標(biāo)軸；配重塊裝設(shè)于風(fēng)標(biāo)軸的另一端，配重塊在內(nèi)部容置空間中位于軸承的下方；迎角獲取裝置裝設(shè)于內(nèi)部容置空間的底部并與風(fēng)標(biāo)軸連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、氣動(dòng)外形干凈，對(duì)流場(chǎng)干擾小，便于小型化，且摩擦力小，測(cè)量精度高。
【專利說明】微小型迎角傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及傳感器【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地涉及一種微小型迎角傳感器，其用于測(cè)量風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)中模型表面的當(dāng)?shù)貧饬鞣较?，或用于無人機(jī)的大氣數(shù)據(jù)采集。
【背景技術(shù)】
[0002]迎角傳感器，又稱攻角傳感器，其通常安裝在飛行器機(jī)身側(cè)面用于測(cè)量飛行迎角?，F(xiàn)有的迎角傳感器主要分為兩大類:壓差歸零式迎角傳感器和風(fēng)標(biāo)式迎角傳感器。由于壓差歸零式迎角傳感器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、裝配精度要求高，目前基本上都被風(fēng)標(biāo)式迎角傳感器所取代。風(fēng)標(biāo)式迎角傳感器主要包括風(fēng)標(biāo)(即翼型葉片)、風(fēng)標(biāo)軸、角度測(cè)量裝置和殼體等零部件，一般用于真實(shí)飛機(jī)和無人機(jī)的迎角測(cè)量。
[0003]在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，出于結(jié)構(gòu)維護(hù)、角度測(cè)量裝置的體積等因素，風(fēng)標(biāo)式迎角傳感器往往難以實(shí)現(xiàn)小型化；風(fēng)標(biāo)的氣動(dòng)外形中包含其與風(fēng)標(biāo)軸連接的接頭和緊固件等影響自身氣動(dòng)外形干凈程度的零件，這對(duì)需要精確捕捉流場(chǎng)特性的場(chǎng)合很不利，因此難以用于較小比例模型的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)中；傳統(tǒng)的角度測(cè)量裝置包括電位器式和機(jī)械式，這些裝置存在難以精確控制的摩擦力矩或間隙，對(duì)迎角測(cè)量的精度非常不利，而且長(zhǎng)期使用造成的磨損將嚴(yán)重影響迎角傳感器的可靠性和精度；傳統(tǒng)的風(fēng)標(biāo)氣動(dòng)外形為后掠翼面，加工方式雖較為簡(jiǎn)單，但其在低動(dòng)壓來流的條件下靈敏度不足。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本實(shí)用新型提供一種低摩擦的微小型迎角傳感器。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供一種微小型迎角傳感器，其包括:
[0006]安裝座，其具有內(nèi)部容置空間；
[0007]一體化力臂式風(fēng)標(biāo)，其包括接收在所述內(nèi)部容置空間中的風(fēng)標(biāo)軸、由風(fēng)標(biāo)軸一端傾斜延伸的風(fēng)標(biāo)力臂以及由風(fēng)標(biāo)力臂支撐的風(fēng)標(biāo)翼面，所述風(fēng)標(biāo)力臂和風(fēng)標(biāo)翼面位于所述安裝座外部用于隨氣流轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)風(fēng)標(biāo)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0008]軸承，其固定于所述內(nèi)部容置空間中用于支撐穿過其的所述風(fēng)標(biāo)軸；
[0009]配重塊，其裝設(shè)于所述風(fēng)標(biāo)軸的另一端，所述配重塊在所述內(nèi)部容置空間中位于所述軸承的下方；
[0010]迎角獲取裝置，其裝設(shè)于所述內(nèi)部容置空間的底部并與所述風(fēng)標(biāo)軸連接。
[0011]在本實(shí)用新型的該方面，由于采用一體化力臂式風(fēng)標(biāo)，使得整個(gè)迎角傳感器結(jié)構(gòu)緊湊，便于小型化，同時(shí)使風(fēng)標(biāo)氣動(dòng)外形更加干凈，對(duì)流場(chǎng)干擾小，極大地提高了對(duì)低動(dòng)壓來流的靈敏度，能夠感受微小的迎角變化帶來的氣動(dòng)力矩的微小變化，因此測(cè)量結(jié)果更真實(shí)；而且，風(fēng)標(biāo)力臂的存在便于使風(fēng)標(biāo)翼面工作于附面層以外，并便于提高了風(fēng)標(biāo)翼面產(chǎn)生的氣動(dòng)力矩，適于在動(dòng)壓較小的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)中提供足夠的靈敏度；另，風(fēng)標(biāo)軸和軸承的配合可有效保證低摩擦配合，進(jìn)一步提高迎角傳感器精確捕捉流場(chǎng)特性的能力。
[0012]優(yōu)選地，所述迎角獲取裝置包括磁鐵和霍爾元件，其中所述磁鐵固定至所述配重塊的底部，所述霍爾元件裝設(shè)于所述內(nèi)部容置空間的底部并以間隔開的方式位于所述磁鐵下方用來感受所述磁鐵的磁場(chǎng)變化從而產(chǎn)生電壓信號(hào)。
[0013]內(nèi)置的配重塊兼磁鐵安裝座使得迎角傳感器的旋轉(zhuǎn)部件(包括一體化力臂式風(fēng)標(biāo)、配重塊以及磁鐵)相對(duì)風(fēng)標(biāo)軸實(shí)現(xiàn)重量平衡，實(shí)現(xiàn)了與來流的真實(shí)隨動(dòng)，排除了旋轉(zhuǎn)部件的重力對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，同時(shí)使旋轉(zhuǎn)部件結(jié)構(gòu)緊湊，氣動(dòng)外形干凈；另外，通過磁鐵隨風(fēng)標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生磁場(chǎng)變化，并通過非接觸式的霍爾元件來感受這種磁場(chǎng)變化從而產(chǎn)生電壓信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了飛機(jī)迎角的測(cè)量。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述迎角獲取裝置還包括裝設(shè)于所述內(nèi)部容置空間的底部的安裝板，所述霍爾元件通過膠接或焊接裝設(shè)于所述安裝板上。通過安裝板提供基準(zhǔn)平面，能夠使得霍爾元件與磁場(chǎng)軸線正交，便于精確測(cè)量。
[0015]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述霍爾元件為非接觸式CMOS霍爾傳感器。通過該霍爾元件的設(shè)置，可實(shí)現(xiàn)極低的摩擦力，并能夠在保證較高精度的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)傳感器的微小型化，且成本較低。
[0016]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述霍爾元件與所述磁鐵之間具有0.5?1.5mm的間隙。這一間隙距離更有利于霍爾元件感測(cè)磁鐵的磁場(chǎng)變化。
[0017]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述配重塊具有底部凹槽，所述磁鐵通過緊配合或膠接嵌裝于所述底部凹槽內(nèi)。通過該種設(shè)置，避免了緊固件和其他連接結(jié)構(gòu)的使用，使得整個(gè)迎角傳感器的機(jī)械裝置和電子裝置的結(jié)合緊湊，促進(jìn)了微小型化的實(shí)現(xiàn)。
[0018]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述配重塊設(shè)置成使得所述一體化力臂式風(fēng)標(biāo)、配重塊和磁鐵相對(duì)于所述風(fēng)標(biāo)軸實(shí)現(xiàn)重量平衡。
[0019]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述配重塊的重端定位成相對(duì)所述風(fēng)標(biāo)軸與所述風(fēng)標(biāo)翼面呈180°布置。這樣布置更有利于實(shí)現(xiàn)一體化力臂式風(fēng)標(biāo)、配重塊和磁鐵相對(duì)于所述風(fēng)標(biāo)軸的重量平衡。
[0020]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述配重塊為黃銅或銀合金配重塊。這些材料一方面密度大從而占用空間小、便于迎角傳感器的小型化，另一方面不可磁化從而避免對(duì)磁場(chǎng)變化產(chǎn)生影響進(jìn)而影響測(cè)量結(jié)果。
[0021]優(yōu)選地，所述軸承為油潤(rùn)滑的滾珠軸承。這更加能夠保證風(fēng)標(biāo)軸和軸承之間的低摩擦配合，進(jìn)一步提高迎角傳感器精確捕捉流場(chǎng)特性的能力。
[0022]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述風(fēng)標(biāo)翼面的剖面形狀為楔形或雙楔形。該種剖面制造工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，且同時(shí)適用于亞音速、跨音速和超音速流場(chǎng)。
[0023]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述風(fēng)標(biāo)力臂相對(duì)所述風(fēng)標(biāo)軸的徑向平面的夾角在15?30°范圍內(nèi)。這有助于使得風(fēng)標(biāo)翼面能夠處于法蘭盤所在平面的附面層之外，使風(fēng)標(biāo)具有較長(zhǎng)的轉(zhuǎn)動(dòng)力臂，同時(shí)氣動(dòng)力矩不至于造成對(duì)風(fēng)標(biāo)力臂根部過大的彎矩，影響風(fēng)標(biāo)力臂強(qiáng)度。
[0024]優(yōu)選地，所述安裝座包括殼體和與殼體一端螺接的法蘭盤，所述殼體的內(nèi)腔和所述法蘭盤的內(nèi)腔共同構(gòu)成所述內(nèi)部容置空間，其中，所述軸承位于所述法蘭盤的內(nèi)腔中，所述配重塊位于所述殼體的內(nèi)腔中。殼體兩者通過細(xì)牙螺紋連接在一起。其中，殼體可用于保護(hù)內(nèi)部的其他零件，整個(gè)迎角傳感器可通過法蘭盤上固定于需要安裝的壁面上。
[0025]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述殼體和法蘭盤為硬鋁合金或不銹鋼材料。通過該設(shè)置，使得加工成本較低，金屬殼體和法蘭盤還能形成對(duì)外界電磁場(chǎng)的屏蔽。
[0026]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述風(fēng)標(biāo)軸的頂端具有軸肩，所述軸肩的底表面與所述軸承的頂表面鄰接。風(fēng)標(biāo)軸頂端的形狀為軸肩狀，可用于定位和壓緊軸承，同時(shí)提高風(fēng)標(biāo)力臂根部的尺寸以增大強(qiáng)度。
[0027]通過參考下面所描述的實(shí)施方式，本實(shí)用新型的這些方面和其他方面將會(huì)得到清晰地闡述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和操作方式以及進(jìn)一步的目的和優(yōu)點(diǎn)將通過下面結(jié)合附圖的描述得到更好地理解，其中，相同的參考標(biāo)記標(biāo)識(shí)相同的元件:
[0029]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)【具體實(shí)施方式】的微小型迎角傳感器的示意性剖視圖；
[0030]圖2是圖1中微小型迎角傳感器的一體化力臂式風(fēng)標(biāo)的立體示意圖；
[0031]圖3是圖2中一體化力臂式風(fēng)標(biāo)的風(fēng)標(biāo)翼面的剖面形狀示意圖；
[0032]圖4是圖2中一體化力臂式風(fēng)標(biāo)的風(fēng)標(biāo)翼面的一個(gè)變例的剖面形狀示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]根據(jù)要求，這里將披露本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，這里所披露的實(shí)施方式僅僅是本實(shí)用新型的典型例子而已，其可體現(xiàn)為各種形式。因此，這里披露的具體細(xì)節(jié)不被認(rèn)為是限制性的，而僅僅是作為權(quán)利要求的基礎(chǔ)以及作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以實(shí)際中任何恰當(dāng)?shù)姆绞讲煌貞?yīng)用本實(shí)用新型的代表性的基礎(chǔ)，包括采用這里所披露的各種特征并結(jié)合這里可能沒有明確披露的特征。
[0034]應(yīng)當(dāng)注意到，在本文中，用于解釋所揭露實(shí)施方式的各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作的方向表示，諸如頂表面、底表面、頂部、底部等等，并不是絕對(duì)的，而是相對(duì)的。當(dāng)所揭露實(shí)施方式的各個(gè)部分位于圖中所示位置時(shí)，這些表示是合適的。如果所揭露實(shí)施方式的位置或參照系改變，這些表示也要根據(jù)所揭露實(shí)施方式的位置或參照系的改變而發(fā)生改變。
[0035]圖1示意性地示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)【具體實(shí)施方式】的微小型迎角傳感器，其包括殼體1、法蘭盤2、一體化力臂式風(fēng)標(biāo)3、軸承4、配重塊5、磁鐵6、霍爾元件7、安裝板
8。殼體I在其頂端部與法蘭盤2的主體部例如通過細(xì)牙螺紋螺接，從而共同構(gòu)成具有內(nèi)部容置空間9的安裝座，其中，殼體I的內(nèi)腔和法蘭盤2的內(nèi)腔共同構(gòu)成該內(nèi)部容置空間9。軸承4位于法蘭盤2的內(nèi)腔中，配重塊5位于殼體I的內(nèi)腔中。應(yīng)當(dāng)理解，殼體I的設(shè)置可用于保護(hù)內(nèi)部的其他零件，而法蘭盤2可使的整個(gè)迎角傳感器固定于需要安裝的壁面上，例如借助于沉頭螺釘(圖未示)穿過法蘭盤2上沉頭螺絲孔21擰入需要安裝的壁面上。在本實(shí)施方式中，殼體I和法蘭盤2都可以由硬鋁合金或不銹鋼車制而成。
[0036]如圖1所示，并結(jié)合圖2至圖4，一體化力臂式風(fēng)標(biāo)3包括風(fēng)標(biāo)軸31、由風(fēng)標(biāo)軸一端傾斜延伸的風(fēng)標(biāo)力臂32 (又稱斜支桿)以及由風(fēng)標(biāo)力臂支撐的風(fēng)標(biāo)翼面33，風(fēng)標(biāo)力臂32和風(fēng)標(biāo)翼面33暴露于殼體I和法蘭盤2構(gòu)成的安裝座外部，用于隨氣流轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)風(fēng)標(biāo)軸31 一起轉(zhuǎn)動(dòng)。風(fēng)標(biāo)翼面33的平面形狀(即從風(fēng)標(biāo)翼面最大尺寸方向看的形狀)優(yōu)選為高寬比等于2的矩形，剖面形狀優(yōu)選為楔形(見圖3，在本實(shí)施方式中楔形頂角設(shè)置為15° )或雙楔形(見圖4，在另外的實(shí)施方式中楔形頂角設(shè)置為20° )，剖面相對(duì)厚度(即翼面厚度與寬度之比)不超過30%。另，風(fēng)標(biāo)力臂32相對(duì)風(fēng)標(biāo)軸31的徑向平面的夾角優(yōu)選設(shè)置在15?30°的范圍內(nèi)。風(fēng)標(biāo)軸31的頂端優(yōu)選具有軸肩310，軸肩的底表面與軸承4的頂表面鄰接，這可壓抵軸承4的頂表面從而有助于風(fēng)標(biāo)軸31的定位，同時(shí)，軸肩310可提高風(fēng)標(biāo)力臂32的根部的尺寸以增大其強(qiáng)度。一體化力臂式風(fēng)標(biāo)優(yōu)選采用不銹鋼制造，例如可采用車制和線切割加工。需要說明的是，上面提及的風(fēng)標(biāo)軸31的徑向平面即軸肩310所在的平面。
[0037]如圖1所示，軸承4裝設(shè)于內(nèi)部容置空間9中，具體裝設(shè)于法蘭盤2的內(nèi)腔中，用于支撐穿過它的風(fēng)標(biāo)軸31。軸承4優(yōu)選采用微型特輕級(jí)別滾珠軸承，該微型特輕級(jí)別滾珠軸承采用粘稠度低的油潤(rùn)滑。風(fēng)標(biāo)軸31與軸承4之間的配合方式優(yōu)選是小間隙量的過渡配合，從而可有效避免裝配導(dǎo)致的微型特輕級(jí)別軸承的變形產(chǎn)生附加摩擦力矩，進(jìn)一步提高迎角傳感器精確捕捉流場(chǎng)特性的能力。
[0038]再如圖1所示，配重塊5裝設(shè)于風(fēng)標(biāo)軸31的另一端，并在內(nèi)部容置空間9中位于軸承4的下方。迎角獲取裝置裝設(shè)于內(nèi)部容置空間9的底部并與風(fēng)標(biāo)軸31連接。在本實(shí)施方式中，磁鐵6、霍爾元件7、安裝板8構(gòu)成迎角獲取裝置，其中磁鐵6固定至配重塊5上形成的底部凹槽51中，例如通過緊配合或膠接嵌裝于該底部凹槽51內(nèi)，其中配重塊5起到了配重和磁鐵安裝座的雙重功能?；魻栐?裝設(shè)于內(nèi)部容置空間9的底部并以間隔開的方式位于磁鐵6的下方用來感受所述磁鐵的磁場(chǎng)變化從而產(chǎn)生電壓信號(hào)。應(yīng)當(dāng)理解的是，在應(yīng)用本實(shí)施方式的迎角傳感器時(shí)，霍爾元件7會(huì)例如借助于傳輸線與外部的信號(hào)處理和顯示裝置電連接，以便指示對(duì)應(yīng)于其所產(chǎn)生的電壓信號(hào)的飛機(jī)迎角。
[0039]霍爾元件7優(yōu)選通過膠接或焊接裝設(shè)于安裝板8上，安裝板8裝設(shè)于內(nèi)部容置空間9的底部。安裝板8可采用環(huán)氧樹脂板，例如通過其邊緣嵌入殼體I的內(nèi)側(cè)從而借助于殼I體內(nèi)側(cè)上形成的臺(tái)階11定位，安裝板8優(yōu)選表面與風(fēng)標(biāo)軸31的軸線相垂直。應(yīng)當(dāng)理解，安裝板8并非必需，霍爾元件7也可直接由殼體I的內(nèi)底表面支撐。優(yōu)選地，霍爾元件7為微型360°非接觸式CMOS霍爾傳感器，該種類型的霍爾元件可感受360°磁場(chǎng)角度變化。非接觸式CMOS霍爾傳感器，其與磁鐵6之間具有0.5?1.5mm的間隙，優(yōu)選間隙為1mm。這一間隙距離更有利于霍爾元件感測(cè)磁鐵的磁場(chǎng)變化。在本實(shí)施方式中，磁鐵6優(yōu)選采用釤鉆磁鐵、伽鐵砸磁鐵或鐵氧體磁鐵。
[0040]另，優(yōu)選地，配重塊5設(shè)置成使得一體化力臂式風(fēng)標(biāo)3、配重塊5和磁鐵6相對(duì)于風(fēng)標(biāo)軸31實(shí)現(xiàn)重量平衡，其中，配重塊5的重端優(yōu)選定位成相對(duì)于風(fēng)標(biāo)軸31與風(fēng)標(biāo)翼面33呈180°布置，這樣布置更有利于實(shí)現(xiàn)一體化力臂式風(fēng)標(biāo)、配重塊和磁鐵相對(duì)于所述風(fēng)標(biāo)軸的重量平衡。配重塊5還優(yōu)選由黃銅或銀合金制成，因?yàn)檫@些材料一方面密度大從而占用空間小、便于迎角傳感器的小型化，另一方面不可磁化從而避免對(duì)磁場(chǎng)變化產(chǎn)生影響進(jìn)而影響測(cè)量結(jié)果。在本實(shí)施方式中，配重塊5采用管狀外形，套在風(fēng)標(biāo)軸31上，然后通過例如高碳鋼緊定螺釘(圖未示)穿過配重塊5上的螺釘孔52固定于風(fēng)標(biāo)軸31上，從而也起到對(duì)一體化風(fēng)標(biāo)3的軸向定位作用；配重塊5頂端設(shè)有軸肩53,用于定位和壓抵軸承。在本實(shí)施方式中，如圖1所示，裝配過程中，軸承4從法蘭盤2的內(nèi)孔底部挨個(gè)裝入，法蘭盤內(nèi)孔頂部車有臺(tái)階22來定位軸承4的外圈，在軸承4的另一端就靠軸肩53來定位軸承內(nèi)圈；風(fēng)標(biāo)軸3又靠軸肩53和自身頂部的軸肩310 (見圖2)定位。
[0041]另外，盡管在本實(shí)施方式中介紹的迎角獲取裝置由磁鐵6、霍爾元件7和安裝板8構(gòu)成，但應(yīng)當(dāng)理解的是，迎角獲取裝置還可以使用其他的實(shí)現(xiàn)方式，例如可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的包括方位盤碼和風(fēng)向轉(zhuǎn)換電路的風(fēng)向獲得部件，當(dāng)采用這種結(jié)構(gòu)時(shí)，方位盤碼與風(fēng)標(biāo)軸31連接,通過風(fēng)標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)方位盤碼的方位標(biāo)識(shí)部轉(zhuǎn)動(dòng),標(biāo)識(shí)出方位,風(fēng)向轉(zhuǎn)換電路與方位盤碼通過收發(fā)紅外光電元件如收發(fā)紅外光電管，將所述方位轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
[0042]本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)已揭示如上，然而可以理解，在本實(shí)用新型的創(chuàng)作思想下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)上述結(jié)構(gòu)和形狀作各種變化和改進(jìn)，包括這里單獨(dú)披露或要求保護(hù)的技術(shù)特征的組合，明顯地包括這些特征的其它組合。這些變形和/或組合均落入本實(shí)用新型所涉及的【技術(shù)領(lǐng)域】?jī)?nèi)，并落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍。需要注意的是，按照慣例，權(quán)利要求中使用單個(gè)元件意在包括一個(gè)或多個(gè)這樣的元件。此外，不應(yīng)該將權(quán)利要求書中的任何參考標(biāo)記構(gòu)造為限制本實(shí)用新型的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種微小型迎角傳感器，其特征在于包括: 安裝座，其具有內(nèi)部容置空間； 一體化力臂式風(fēng)標(biāo)，其包括接收在所述內(nèi)部容置空間中的風(fēng)標(biāo)軸、由風(fēng)標(biāo)軸一端傾斜延伸的風(fēng)標(biāo)力臂以及由風(fēng)標(biāo)力臂支撐的風(fēng)標(biāo)翼面，所述風(fēng)標(biāo)力臂和風(fēng)標(biāo)翼面位于所述安裝座外部用于隨氣流轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)風(fēng)標(biāo)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)； 軸承，其裝設(shè)于所述內(nèi)部容置空間中用于支撐穿過其的所述風(fēng)標(biāo)軸； 配重塊，其固定于所述風(fēng)標(biāo)軸的另一端，所述配重塊在所述內(nèi)部容置空間中位于所述軸承的下方； 迎角獲取裝置，其裝設(shè)于所述內(nèi)部容置空間的底部并與所述風(fēng)標(biāo)軸連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述迎角獲取裝置包括磁鐵和霍爾元件，其中所述磁鐵固定至所述配重塊的底部，所述霍爾元件裝設(shè)于所述內(nèi)部容置空間的底部并以間隔開的方式位于所述磁鐵下方用來感受所述磁鐵的磁場(chǎng)變化從而產(chǎn)生電壓信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述迎角獲取裝置還包括裝設(shè)于所述內(nèi)部容置空間的底部的安裝板，所述霍爾元件通過膠接或焊接裝設(shè)于所述安裝板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述霍爾元件為非接觸式CMOS霍爾傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述霍爾元件與所述磁鐵之間具有0.5?1.5mm的間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述配重塊具有底部凹槽，所述磁鐵通過緊配合或膠接嵌裝于所述底部凹槽內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述配重塊設(shè)置成使得所述一體化力臂式風(fēng)標(biāo)、配重塊和磁鐵相對(duì)于所述風(fēng)標(biāo)軸實(shí)現(xiàn)重量平衡。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述配重塊的重端定位成相對(duì)所述風(fēng)標(biāo)軸與所述風(fēng)標(biāo)翼面呈180°布置。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述配重塊為黃銅或銀合金配重塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述軸承為油潤(rùn)滑的滾珠軸承。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述風(fēng)標(biāo)翼面的剖面形狀為楔形或雙楔形。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述風(fēng)標(biāo)力臂相對(duì)所述風(fēng)標(biāo)軸的徑向平面的夾角在15?30°范圍內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述安裝座包括殼體和與殼體一端螺接的法蘭盤，所述殼體的內(nèi)腔和所述法蘭盤的內(nèi)腔共同構(gòu)成所述內(nèi)部容置空間，其中，所述軸承位于所述法蘭盤的內(nèi)腔中，所述配重塊位于所述殼體的內(nèi)腔中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述殼體和法蘭盤為硬鋁合金或不銹鋼殼體和法蘭盤。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的微小型迎角傳感器，其特征在于，所述風(fēng)標(biāo)軸的頂端具有軸肩，所述軸肩的底表面與所述軸承的頂表面鄰接。
【文檔編號(hào)】G01C1/00GK204007586SQ201420306864
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】吳大衛(wèi), 宋磊, 楊士普, 劉凱禮, 譚兆光, 孫一峰, 錢光平, 蔣曉莉, 周星 申請(qǐng)人:中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司, 中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院