[发明专利]一种基于电磁正刚度的准零刚度绝对位移传感器

权利要求书

1.一种基于电磁正刚度的准零刚度绝对位移传感器，其特征在于，包括由上到下依次连接的电涡流位移传感器单元、负刚度单元、中间连接体、正刚度单元和底部壳体；还包括贯穿所述负刚度单元、所述中间连接体和所述正刚度单元的运动轴；所述运动轴的顶端伸入所述电涡流位移传感器单元内与所述电涡流位移传感器单元内部相连接；

所述电涡流位移传感器单元包括顶部壳体、电涡流传感器和质量块；所述顶部壳体底部敞口，所述顶部壳体底部与所述负刚度单元相连接；所述顶部壳体顶部设置有通孔，所述电涡流传感器设置于所述顶部壳体内并贯穿所述通孔；所述质量块设置于所述顶部壳体内部并与所述运动轴的顶部相连接；

所述负刚度单元包括第一止动环、第一永磁体、第二永磁体、第二止动环、第一直线轴承、第一壳体、第一电磁线圈、第二电磁线圈和第二垫块；

所述第一壳体顶部与所述电涡流位移传感器单元的底部相连接，所述第一壳体底部与所述中间连接体的顶部相连接；

所述第一壳体内设置有一第一安装板，所述第一安装板的周围与所述第一壳体相连接，所述第一安装板中部设置有所述第一直线轴承；

所述运动轴贯穿所述第一直线轴承；

所述第一安装板朝向所述中间连接体的一侧位于所述运动轴上由上到下依次设置有所述第一止动环和所述第二止动环；所述第一止动环和所述第二止动环之间设置有第一永磁体和第二永磁体；

所述第一壳体内部位于所述第一安装板与所述中间连接体之间由上到下依次固定设置有所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈；所述第二电磁线圈与所述中间连接体之间设置有所述第二垫块；

所述正刚度单元包括第三止动环、第三永磁体、第四永磁体、第四止动环、第二壳体、第三垫块、第三电磁线圈、第四电磁线圈和第二直线轴承；

所述第二壳体顶部与所述中间连接体的底部相连接，所述第二壳体底部与所述的底部壳体相连接；

所述第二壳体内设置有一第二安装板，所述第二安装板的周围与所述第二壳体相连接，所述第二安装板中部设置有所述第二直线轴承；

所述运动轴贯穿所述第二直线轴承；

所述第二安装板朝向所述中间连接体的一侧位于所述运动轴上由下到上依次设置有第四止动环和第三止动环；所述第四止动环和所述第三止动环之间在所述运动轴上套设有第四永磁体和第三永磁体；

所述第二壳体内部位于所述第二安装板与所述中间连接体之间由下到上依次固定设置有第四电磁线圈和第三电磁线圈；所述第三电磁线圈与所述中间连接体之间设置有第三垫块。

2.根据权利要求1所述的基于电磁正刚度的准零刚度绝对位移传感器，其特征在于，所述第一永磁体和所述第二永磁体的磁极方向相反。

3.根据权利要求1所述的基于电磁正刚度的准零刚度绝对位移传感器，其特征在于，所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈之间设置有第一垫块。

4.根据权利要求1所述的基于电磁正刚度的准零刚度绝对位移传感器，其特征在于，所述中间连接体为环形结构，所述中间连接体中部设置有隔层，所述隔层中部设置有贯通孔，所述运动轴贯穿所述贯通孔。

5.根据权利要求1所述的基于电磁正刚度的准零刚度绝对位移传感器，其特征在于，所述第四永磁体和所述第三永磁体的磁极方向相反。

6.根据权利要求1所述的基于电磁正刚度的准零刚度绝对位移传感器，其特征在于，所述第四电磁线圈和所述第三电磁线圈之间设置有第四垫块。