CN104280165B - 三轴测力传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了三轴测力传感器，包括传感器本体，在传感器本体一端固接用于连接车头用的法兰板，传感器本体包括依次设置的第一单元、第二单元和第三单元，在第一、第二、第三单元内依次设置第一、第二、第三电阻应变式传感器，所述的第一、第二、第三电阻应变式传感器输出端依次连接A/D转换模块、微处理器、CAN模块、CAN总线，在所述CAN总线上设置用于检测信号来源的检测单元。本发明三轴测力传感器在能够侧得车辆牵引力的同时，还能够得到车辆在水平和竖直方向上的分力，为车辆设计人员提供了更为全面的车辆参数；并且内置的三个传感器组件通过CAN总线并联为一个秤重系统，大大简化了结构。

Description

三轴测力传感器
技术领域
本发明涉及传感器领域，更具体的，涉及测力传感器领域。
背景技术
机车牵引力是评定机车性能的一项主要技术指标，在设计机车时必须首先计算和绘制机车的预期牵引性能曲线。以使得设计人员能够按照相关参数合理的设计车辆相关参数。便于车辆能够安全合理的运行。目前的机车牵引力传感器难以满足设计人员的上述需求。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供了三轴测力传感器，能够测得车辆牵引力的同时，测得车辆在水平和竖直方向的分力。便于为设计人员在车辆设计时提供更好的决策数据。
本发明是通过如下技术方案实现的：三轴测力传感器，包括传感器本体，在所述传感器本体一端固接用于连接车头用的法兰板，所述传感器本体包括依次设置的第一单元、第二单元和第三单元，在所述第一单元内部设置有用于检测车辆竖直方向拉力的第一电阻应变式传感器，在该第一单元上下两侧外壁开设有横向设置的第一槽；在所述第二单元内部设置有用于检测车辆水平方向拉力的第二电阻应变式传感器，在该第二单元水平方向侧壁设置有呈竖直设置的第二槽；所述第三单元具有配合车箱连接部的半球形结构，在该第三单元内设置第三电阻应变式传感器，所述的第一、第二、第三电阻应变式传感器输出端连接一A/D转换模块，通过A/D转换模块将电阻应变式传感器的模拟信号转换为数字信号，所述A/D转换模块连接微处理器，所述微处理器的输出端连接CAN模块，所述CAN模块连接CAN总线，在所述CAN总线上设置用于检测信号来源的检测单元。
上述技术方案中，所述第一槽设置有四条，分别设置在第一单元位于与所述法兰板和所述第二单元的连接处。
上述技术方案中，所述第二槽设置有两条，分别设置在所述第二单元位于与所述第一单元连接处。
本发明具有如下有益效果：本发明三轴测力传感器在能够侧得车辆牵引力的同时，还能够同时得到车辆在水平和竖直方向上的分力，为车辆设计人员提供了更为全面的车辆参数；并且内置的三个传感器组件通过CAN总线并联为一个秤重系统，通过一根总线可将秤重系统的数据输出到显示单元，不需要在传感器本体内布置过多的传输线路，大大简化了结构。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明的侧视图。
图3为本发明的模块示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：参见图1至图3，三轴测力传感器，包括传感器本体2，在所述传感器本体2一端固接用于连接车头用的法兰板1，所述传感器本体2包括依次设置的第一单元20、第二单元21和第三单元22，在所述第一单元20内部设置有用于检测车辆竖直方向拉力的第一电阻应变式传感器100，在所述第二单元21内部设置有用于检测车辆水平方向拉力的第二电阻应变式传感器101，所述第三单元22具有配合车箱连接部的半球形结构，在该第三单元22内设置第三电阻应变式传感器102，所述的第一、第二、第三电阻应变式传感器输出端连接一A/D转换模块103，所述A/D转换模块103连接微处理器104，所述微处理器104的输出端连接CAN模块105，所述CAN模块105连接CAN总线106，在所述CAN总线106上设置用于检测信号来源的检测单元107。第一、第二、第三电阻应变式传感器将测得的力的信号通过CAN总线传输时通过检测单元107将不同的信号分类，并且最终分类的信号输出到显示单元，以显示相关测力数据。
在所述第一单元20上下两侧外壁开设有横向设置的第一槽23，并且所述第一槽23设置有四条，分别设置在第一单元20位于与所述法兰板1和所述第二单元21的连接处。在所述第二单元21水平方向侧壁设置有呈竖直设置的第二槽24，所述第二槽24设置有两条，分别设置在所述第二单元21位于与所述第一单元20连接处。
综上所述，本发明三轴测力传感器在能够侧得车辆牵引力的同时，还能够同时得到车辆在水平和竖直方向上的分力，为车辆设计人员提供了更为全面的车辆参数；并且内置的三个传感器组件通过CAN总线并联为一个秤重系统，通过一根总线可将秤重系统的数据输出到显示单元，不需要在传感器本体内布置过多的信号传输线路，大大简化了安装结构。

Claims (1)

1.三轴测力传感器，包括传感器本体(2)，在所述传感器本体(2)一端固接用于连接车头用的法兰板(1)，其特征在于：所述传感器本体(2)包括依次设置的第一单元(20)、第二单元(21)和第三单元(22)，在所述第一单元(20)内部设置有用于检测车辆竖直方向拉力的第一电阻应变式传感器(100)，在该第一单元(20)上下两侧外壁开设有横向设置的第一槽(23)；在所述第二单元(21)内部设置有用于检测车辆水平方向拉力的第二电阻应变式传感器(101)，在该第二单元(21)左右两侧外壁设置有呈竖直设置的第二槽(24)；所述第三单元(22)具有配合车箱连接部的半球形结构，在该第三单元(22)内设置第三电阻应变式传感器(102)，所述的第一、第二、第三电阻应变式传感器输出端连接一A/D转换模块(103)，所述A/D转换模块(103)连接微处理器(104)，所述微处理器(104)的输出端连接CAN模块(105)，所述CAN模块(105)连接CAN总线(106)，在所述CAN总线(106)上设置用于检测信号来源的检测单元(107)，所述第一槽(23)设置有四条，分别设置在第一单元(20)位于与所述法兰板(1)和所述第二单元(21)的连接处，所述第二槽(24)设置有两条，分别设置在所述第二单元(21)位于与所述第一单元(20)连接处。
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