CN103162775B - 悬臂梁式弹性体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种悬臂梁式弹性体，包括固定部分和应变部分，固定部分包括弹性体上的印制板安装孔和设置在印制板安装孔内的印制板，印制板与电缆接头连接；应变部分包括弹性体上的应变孔和固定在应变孔内的应变片，固定在弹性体上的密封件对应变孔进行密封，其特征在于：所述应变孔内设有过载保护机构，且过载保护机构具有过载间隙β。本发明结构紧凑，将过载保护保护机构设置在弹性体内部，在提供过载保护的同时，不会因灰尘累积影响称重传感器使用，能满足食品安全要求。

Description

悬臂梁式弹性体
技术领域
本发明涉及一种悬臂梁式弹性体，属于电子衡器技术领域。
背景技术
在工业场合，随着生产效率的不断提高，对称重的要求也越来越高，传统的静态称重已经不能适应现代工业高速、高效的要求，迫切需要解决在动态场合的高精度称重问题。动态场合下，称重传感器会受到更多的振动、冲击、挤压、扭转等影响，
随着人们对食品卫生的关注，对动态称重技术的要求也越来越高，动态应用下，要求称重传感器具有较高的抗过载能力。再则，由于食品行业的特殊性，要求称重传感器更加容易清洗，以满足食品要求。目前的解决方案大致分为两种。目前的悬臂梁式弹性体的称重传感器一种见US4488611A中所描述，该称重传感器由于缺乏保护，使用过程中极易因过载损坏，尤其只能用在小容量的称重应用中，但小容量的称重传感器敏感梁更薄，在这种动态环境下就更容易损坏。因此该结构的悬臂梁式弹性体由于缺乏保护，造成了称重传感器很快损坏。而如WO2005121721A1中公开的悬臂梁弹性体，其过载保护机构为外置式结构，能极大提高称重传感器过载保护能力，但过载保护过载间隙设置在弹性体上并裸露在外部，因此造成过载间隙被灰尘堵死，一方面会影响称重传感器的计量性能，另一方面也极易滋生细菌，而影响到食品安全要求。
发明内容
本发明目的是提供一种结构紧凑，将过载保护保护机构设置在弹性体内部，在提供过载保护的同时，不会因灰尘累积影响称重传感器使用的悬臂梁式弹性体。
本发明为达到上述目的的技术方案是：一种悬臂梁式弹性体，包括固定部分和应变部分，所述的固定部分包括弹性体上的印制板安装孔和设置在印制板安装孔内的印制板，印制板与电缆接头连接；所述的应变部分包括弹性体上的应变孔和固定在应变孔内的应变片，固定在弹性体上的密封件对应变孔进行密封，其特征在于：所述应变孔内设有过载保护机构，且过载保护机构具有过载间隙β。
其中，所述的过载保护机构包括穿过应变孔内的过载梁及设置在过载梁处的断口，过载梁的断口为角形凸起和与其相配的角形凹槽，角形凸起与角形凹槽之间的断口距离为过载间隙β。
所述的过载保护机构包括穿过应变孔内的过载梁及设置在过载梁处的断口，过载梁的断口为多边形凸起和与其相配的多边形凹槽，且多边形凸起与多边形凹槽之间的断口距离为过载间隙β。
所述的过载保护机构包括穿过应变孔内的过载梁及设置在过载梁处的断口，过载梁的断口为圆柱形凸起和与其相配的限位孔，圆柱形凸起与限位孔之间的断口距离为过载间隙β。
所述的过载保护机构包括安装在弹性体的固定部分或应变部分并穿过变孔内的过载轴及设置在弹性体上的限位孔，过载轴的一侧设置在限位孔内，且限位孔与过载轴之间的距离为过载间隙β。
本发明将过载保护机构设置在弹性体的应变孔内，只需由密封件密封应变孔。因此，在过载保护机构提供过载保护时，能实现动态下称重的安全保护，适用于在动态场合下的快速称重计量。同时由于弹性体密封，外部的灰尘无法进入弹性体内，解决了灰尘的累积影响称重传感器正常使用的问题，能满足食品安全要求。
附图说明
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详细描述
图1为本发明悬臂梁式弹性体的结构示意图。
图2是图1的A-A剖视图一种结构示意图。
图3是图1的A-A剖视图另一种结构示意图。
图4是图1的A-A剖视图再一种结构示意图。
其中：1—电缆接头，2—固定部分，3—应变部分，4—印制板安装孔，5—印制板，6—过载梁，7—应变片，8—应变孔，9—限位孔，10—过载轴。
具体实施方式
见图1-3所示，本发明的悬臂梁式弹性体，包括固定部分2和应变部分3，固定部分2包括弹性体上的印制板安装孔4和设置在印制板安装孔4内的印制板5，印制板5与电缆接头1连接，通过电缆接头1输出电信号，固定部分2还具有螺纹孔，通过紧固件将弹性体固定在基座上。本发明应变部分3包括弹性体上的应变孔8和固定在应变孔8内的应变片7，该应变片7位于应变孔8与变形孔的薄壁处，当弹性体受到外力而产生变形时，使粘贴在弹性体上的应变片7也同时变形，引起电阻应变片7阻值的变化，通过电路将重量信号转变成对应的电信号输出，该应变部分3的外部也设有螺纹孔，通过紧固件将承载件固定在弹性体上，固定在弹性体的密封件对应变孔8进行密封，将印制板5可靠密封。见图2、3所示，本发明应变孔8内设有过载保护机构，且过载保护机构具有过载间隙α，当应变部分3受到力的作用时，使应变孔8内的过载保护机构会随之变形，并通过过载间隙β进行过载保护。
见图2所示，本发明过载保护机构包括穿过应变孔8内的过载梁6及设置在过载梁6上的断口，过载梁6与弹性体为一体结构，过载梁6的断口为角形凸起和与其相配的角形凹槽，角形凸起与角形凹槽之间的断口距离为过载间隙β，本发明过载梁6断口处的角形凸起和角形凹槽为沿过载梁中心对称设置，或过载梁6断口处的角形凸起和角形凹槽为沿过载梁中心不对称设置，过载间隙β在0.05～1.00㎜之间，该过载间隙β在0.1㎜、0.25mm、0.5mm或0.75mm。由于过载梁6的断口呈相配的角形凸和角形凹槽，不仅能在垂直方向上具有上、下限位作用，而且能够有效抵抗水平力，能实现多方向的保护，具有优良的抗扭性能。
见图3所示，本发明过载保护机构包括穿过应变孔8内的过载梁6及设置在过载梁6处的断口，过载梁6的断口为多边形凸起和与其相配的多边形凹槽，多边形凸起与多边形凹槽之间的断口距离为过载间隙β。或本发明过载保护机构包括穿过应变孔8内的过载梁6及设置在过载梁6处的断口，过载梁6的断口为圆柱形凸起和与其相配的限位孔，圆柱形凸起与限位孔之间的断口距离为过载间隙β。本发明过载梁6断口处的多边形凸起与多边形凹槽沿过载梁中心对称设置或不对称设置，或圆柱形凸起与限位孔沿过载梁中心对称设置或不对称设置，该过载间隙β在0.05～1.00㎜之间，通过过载梁6的断口在垂直方向上具有上、下限位作用，
见图4所示，本发明的过载保护机构包括安装在弹性体的固定部分2或应变部分3并穿过应变孔内的过载轴10及设置在弹性体上的限位孔9，过载轴10的一侧设置在限位孔9内，即将过载轴10一侧固定在弹性体的固定部分2，另一侧设置在在弹性体应变部分3的限位孔9内；或将过载轴10一侧固定在弹性体的应变部分3，另一侧设置在在弹性体上固定部分2的限位孔9内，且限位孔9与过载轴10之间的距离为过载间隙β，该过载轴10的中心轴线与弹性体的中心轴线共轴线，或过载轴10的中心轴线与弹性体的中心轴线偏心设置，本发明的过载轴10为等径或阶梯轴，而限位孔9为圆孔或四边以上的等边多边形孔，该过载间隙β在0.05～1.00㎜之间。

Claims (7)

1.一种悬臂梁式弹性体，包括固定部分(2)和应变部分(3)，所述的固定部分(2)包括弹性体上的印制板安装孔(4)和设置在印制板安装孔(4)内的印制板(5)，印制板(5)与电缆接头(1)连接；所述的应变部分(3)包括弹性体上的应变孔(8)和固定在应变孔(8)内的应变片(7)，固定在弹性体上的密封件对应变孔(8)进行密封，其特征在于：所述应变部分(3)在应变孔(8)的外侧设有变形孔，变形孔的外侧壁与弹性体的外侧壁之间具有外薄壁部分、内侧壁与应变孔(8)之间具有内薄壁部分，应变片(7)固定在内薄壁部分，应变孔(8)内设有过载保护机构，且过载保护机构具有过载间隙β,所述的过载保护机构包括穿过应变孔(8)内的过载梁(6)及设置在过载梁(6)处的断口，过载梁(6)的断口为角形凸起和与其相配的角形凹槽，角形凸起与角形凹槽之间的断口距离为过载间隙β。
2.根据权利要求1所述的悬臂梁式弹性体，其特征在于：所述过载梁(6)的断口处的角形凸起和角形凹槽为沿过载梁中心对称设置或不对称设置。
3.一种悬臂梁式弹性体，包括固定部分(2)和应变部分(3)，所述的固定部分(2)包括弹性体上的印制板安装孔(4)和设置在印制板安装孔(4)内的印制板(5)，印制板(5)与电缆接头(1)连接；所述的应变部分(3)包括弹性体上的应变孔(8)和固定在应变孔(8)内的应变片(7)，固定在弹性体上的密封件对应变孔(8)进行密封，其特征在于：所述应变部分(3)在应变孔(8)的外侧设有变形孔，变形孔的外侧壁与弹性体的外侧壁之间具有外薄壁部分、内侧壁与应变孔(8)之间具有内薄壁部分，应变片(7)固定在内薄壁部分，应变孔(8)内的过载保护机构包括穿过应变孔(8)内的过载梁(6)及设置在过载梁(6)处的断口，过载梁(6)的断口为多边形凸起和与其相配的多边形凹槽，且多边形凸起与多边形凹槽之间的断口距离为过载间隙β。
4.一种悬臂梁式弹性体，包括固定部分(2)和应变部分(3)，所述的固定部分(2)包括弹性体上的印制板安装孔(4)和设置在印制板安装孔(4)内的印制板(5)，印制板(5)与电缆接头(1)连接；所述的应变部分(3)包括弹性体上的应变孔(8)和固定在应变孔(8)内的应变片(7)，固定在弹性体上的密封件对应变孔(8)进行密封，其特征在于：所述应变部分(3)在应变孔(8)的外侧设有变形孔，变形孔的外侧壁与弹性体的外侧壁之间具有外薄壁部分、内侧壁与应变孔(8)之间具有内薄壁部分，应变片(7)固定在内薄壁部分，应变孔(8)内设有过载保护机构，所述的过载保护机构包括穿过应变孔(8)内的过载梁(6)及设置在过载梁(6)处的断口，过载梁(6)的断口为圆柱形凸起和与其相配的限位孔，圆柱形凸起与限位孔之间的断口距离为过载间隙β。
5.一种悬臂梁式弹性体，包括固定部分(2)和应变部分(3)，所述的固定部分(2)包括弹性体上的印制板安装孔(4)和设置在印制板安装孔(4)内的印制板(5)，印制板(5)与电缆接头(1)连接；所述的应变部分(3)包括弹性体上的应变孔(8)和固定在应变孔(8)内的应变片(7)，固定在弹性体上的密封件对应变孔(8)进行密封，其特征在于：所述应变部分(3)在应变孔(8)的外侧设有变形孔，变形孔的外侧壁与弹性体的外侧壁之间具有外薄壁部分、内侧壁与应变孔(8)之间具有内薄壁部分，应变片(7)固定在内薄壁部分，应变孔(8)内设有过载保护机构，所述的过载保护机构包括安装在弹性体的固定部分(2)或应变部分(3)并穿过应变孔内的过载轴(10)及设置在弹性体上的限位孔(9)，过载轴(10)的一侧设置在限位孔(9)内，且限位孔(9)与过载轴(10)之间的距离为过载间隙β。
6.根据权利要求5所述的悬臂梁式弹性体，其特征在于：所述过载轴(10)的中心轴线与弹性体的中心轴线共轴线，或过载轴(10)的中心轴线与弹性体的中心轴线偏心设置。
7.根据权利要求1或3至5之一所述的悬臂梁式弹性体，其特征在于：所述的过载间隙β在0.05～1.00㎜之间。
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