CN106989851A - 一种力传感器 - Google Patents

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张和平
汪雷
孙骏
章强
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Wuhu Hailian Machinery Equipment Co Ltd
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Wuhu Hailian Machinery Equipment Co Ltd
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • G01L1/2287—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges constructional details of the strain gauges

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Abstract

本发明公开了一种力传感器，包括主件、上压柱、硅杯、硅膜片、扩散电阻、引线、下压柱、电子电路、显示屏、报警器以及显示板，所述主件的上下两端分别设有上压柱和下压柱，所述上压柱与主件的低压腔连通，所述下压柱与主机的高压腔连通，所述主件内的硅膜片上方为低压腔，所述硅膜片顶面固定设有多个扩散电阻，硅膜片通过硅杯密封固定于主件内底面，并在硅杯内形成高压腔，整体采用扩散硅式设计，压力测试灵敏，且使用寿命长，并对应设有微型计算机进行跟踪记录传感器主体的压力值，并对应设有显示屏、报警器以及显示板，便于对压力值的显示和监测，当传感器超负荷工作，就会自动报警，从而达到对传感器的保护效果。

Description

一种力传感器
技术领域
本发明涉及一种机器人传感器，尤其涉及一种力传感器。
背景技术
力传感器(force sensor)将力的量值转换为相关电信号的器件。力是引起物质运动变化的直接原因。力传感器能检测张力、拉力、压力、重量、扭矩、内应力和应变等力学量。具体的器件有金属应变片、压力传感器等，在动力设备、工程机械、各类工作母机和工业自动化系统中，成为不可缺少的核心部件。
现有的力传感器，均用压力上限，在超负荷工作时，会影响使用寿命，且会造成测量准确性下降。
发明内容
本发明的目的在于提供一种力传感器，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：一种力传感器，包括主件、上压柱、硅杯、硅膜片、扩散电阻、引线、下压柱、电子电路、显示屏、报警器以及显示板，所述主件的上下两端分别设有上压柱和下压柱，所述上压柱与主件的低压腔连通，所述下压柱与主机的高压腔连通，所述主件内的硅膜片上方为低压腔，所述硅膜片顶面固定设有多个扩散电阻，硅膜片通过硅杯密封固定于主件内底面，并在硅杯内形成高压腔，所述硅膜片两端分别通过引线连接，两所述引线分别从主件穿出，两引线均与电子电路电连接，所述电子电路的输出端分别与显示屏、报警器以及显示板电连接。
进一步的，所述电子电路为微型计算机。
进一步的，所述引线通过密封件从主件底部穿出。
进一步的，所述显示板上设有两显示灯。
与现有技术相比，本发明的力传感器，设计合理，结构简单，整体采用扩散硅式设计，压力测试灵敏，且使用寿命长，并对应设有微型计算机进行跟踪记录传感器主体的压力值，并对应设有显示屏、报警器以及显示板，便于对压力值的显示和监测，当传感器超负荷工作，就会自动报警，从而达到对传感器的保护效果。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图；
图中：1、主件，2、上压柱，3、硅杯，4、硅膜片，5、扩散电阻，6、引线，7、下压柱，8、电子电路，9、显示屏，10、报警器，11、显示板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明公开了一种力传感器，包括主件1、上压柱2、硅杯3、硅膜片4、扩散电阻5、引线6、下压柱7、电子电路8、显示屏9、报警器10以及显示板11，所述主件1的上下两端分别设有上压柱2和下压柱7，所述上压柱2与主件1的低压腔连通，所述下压柱7与主机1的高压腔连通，所述主件1内的硅膜片4上方为低压腔，所述硅膜片4顶面固定设有多个扩散电阻5，硅膜片4通过硅杯3密封固定于主件1内底面，并在硅杯3内形成高压腔，所述硅膜片4两端分别通过引线6连接，两所述引线6分别从主件1穿出，两引线6均与电子电路8电连接，所述电子电路8的输出端分别与显示屏9、报警器10以及显示板11电连接。所述电子电路8为微型计算机。所述引线6通过密封件从主件1底部穿出。所述显示板11上设有两显示灯，分别为绿灯和红灯，在正常工作时，绿灯始终亮起，当超负荷工作时，红灯亮起，同时报警器响起，从而实现了对传感器的保护，提高使用寿命。
与现有技术相比，本发明的有益效果是该新型力传感器，设计合理，结构简单，整体采用扩散硅式设计，压力测试灵敏，且使用寿命长，并对应设有微型计算机进行跟踪记录传感器主体的压力值，并对应设有显示屏、报警器以及显示板，便于对压力值的显示和监测，当传感器超负荷工作，就会自动报警，从而达到对传感器的保护效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种力传感器，其特征在于：包括主件(1)、上压柱(2)、硅杯(3)、硅膜片(4)、扩散电阻(5)、引线(6)、下压柱(7)、电子电路(8)、显示屏(9)、报警器(10)以及显示板(11)，所述主件(1)的上下两端分别设有上压柱(2)和下压柱(7)，所述上压柱(2)与主件(1)的低压腔连通，所述下压柱(7)与主机(1)的高压腔连通，所述主件(1)内的硅膜片(4)上方为低压腔，所述硅膜片(4)顶面固定设有多个扩散电阻(5)，硅膜片(4)通过硅杯(3)密封固定于主件(1)内底面，并在硅杯(3)内形成高压腔，所述硅膜片(4)两端分别通过引线(6)连接，两所述引线(6)分别从主件(1)穿出，两引线(6)均与电子电路(8)电连接，所述电子电路(8)的输出端分别与显示屏(9)、报警器(10)以及显示板(11)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种力传感器，其特征在于：所述电子电路(8)为微型计算机。
3.根据权利要求1所述的一种力传感器，其特征在于：所述引线(6)通过密封件从主件(1)底部穿出。
4.根据权利要求1所述的一种力传感器，其特征在于：所述显示板(11)上设有两显示灯。
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