CN109060194B - 测力传感器 - Google Patents

测力传感器 Download PDF

Info

Publication number
CN109060194B
CN109060194B CN201811212048.3A CN201811212048A CN109060194B CN 109060194 B CN109060194 B CN 109060194B CN 201811212048 A CN201811212048 A CN 201811212048A CN 109060194 B CN109060194 B CN 109060194B
Authority
CN
China
Prior art keywords
deformable region
parallel
guide mechanism
parallel beam
parallel guide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811212048.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109060194A (zh
Inventor
吴征天
杨立坚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou University of Science and Technology
Original Assignee
Suzhou University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou University of Science and Technology filed Critical Suzhou University of Science and Technology
Priority to CN201811212048.3A priority Critical patent/CN109060194B/zh
Publication of CN109060194A publication Critical patent/CN109060194A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109060194B publication Critical patent/CN109060194B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/04—Measuring force or stress, in general by measuring elastic deformation of gauges, e.g. of springs
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/06—Means for preventing overload or deleterious influence of the measured medium on the measuring device or vice versa
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L7/00—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements
    • G01L7/02—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Force In General (AREA)

Abstract

本发明提供一种测力传感器，其包括固定端、受力端以及将固定端和受力端连接起来的第一平行导向机构和第二平行导向机构。第一平行导向机构设有第一对称轴且包括第一平行梁和第二平行梁。第二平行导向机构包括与第一对称轴平行的设于第一平行梁和第二平行梁之间的第三平行梁和第四平行梁。第一平行梁、第二平行梁、第三平行梁及第四平行梁分别设有易变形区。位于一侧的易变形区设有与第一对称轴垂直的第二对称轴，位于另一侧的易变形区设有与第一对称轴垂直的第三对称轴。测力传感器还包括固定在第二平行导向机构上的应变片。本发明的测力传感器可以防偏载。

Description

测力传感器
技术领域
本发明涉及一种测力传感器，尤其是一种用于称重领域的测力传感器。
背景技术
现有的测力传感器包括固定端、受力端以及将固定端和受力端连接起来的平行导向机构。平行导向机构包括平行设置的第一平行梁和第二平行梁。第一平行梁和第二平行梁上分别设有易变形区。在易变形区上固定有应变片。当受力端受力时，应变片发生变形，通过变形可计算出力的大小。受力端一般设有托盘，力置于托盘内。当力没有位于托盘的正中央时，托盘会受到偏载力，此时，该偏载力对应变片的变形会产生影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以防偏载的测力传感器。
根据本发明的一个方面，提供一种测力传感器，其包括固定端、受力端以及将固定端和受力端连接起来的第一平行导向机构和第二平行导向机构。所述第一平行导向机构包括平行设置的第一平行梁和第二平行梁，所述第一平行导向机构设有第一对称轴。所述第二平行导向机构包括与第一对称轴平行设置且设于第一平行梁和第二平行梁之间的第三平行梁和第四平行梁。所述第一平行梁、第二平行梁、第三平行梁和第四平行梁具有相同的对称轴。所述第一平行梁设有第一易变形区和第二易变形区，所述第二平行梁设有第三易变形区和第四易变形区，所述第三平行梁设有第五易变形区和第六易变形区，所述第四平行梁设有第七易变形区和第八易变形区。所述第一易变形区、第三易变形区、第五易变形区和第七易变形区设有与第一对称轴垂直的第二对称轴，所述第二易变形区、第四易变形区、第六易变形区和第八易变形区设有与第一对称轴垂直的第三对称轴。所述测力传感器还包括固定在第五易变形区的第一应变片、固定在第六易变形区的第二应变片、固定在第七易变形区的第三应变片和固定在第八易变形区的第四应变片。
在优选的实施方式中，所述第一应变片、第二应变片、第三应变片和第四应变片分别固定在第二平行导向机构的外侧。
在优选的实施方式中，所述第一易变形区、第二易变形区、第三易变形区和第四易变形区为开口向内的圆弧形。
在优选的实施方式中，所述第五易变形区、第六易变形区、第七易变形区和第八易变形区通过设于第二平行导向机构的端部的两个具有相同直径的圆形成。
在优选的实施方式中，所述第一平行导向机构、第二平行导向机构、受力端和固定端为一体式结构。
在优选的实施方式中，所述第一平行导向机构、受力端和固定端为一体式结构，所述第二平行导向机构通过组装的方式固定到受力端和固定端。
在优选的实施方式中，所述第二平行导向机构通过螺纹连接的方式固定到受力端和固定端。
本发明提供的测力传感器通过设置第一平行导向机构和第二平行导向机构，可以起到防偏载的技术效果。
附图说明
图1为本发明第一实施例的测力传感器的立体图。
图2为本发明第一实施例的测力传感器的主视图。
图3为本发明第二实施例的测力传感器的主视图。
具体实施方式
参见图1及图2所示，本发明公开一种测力传感器100，其包括固定端24、受力端21以及将固定端24和受力端21连接起来的第一平行导向机构22和第二平行导向机构23。第一平行导向机构22包括平行设置的第一平行梁221和第二平行梁222。第一平行导向机构22设有第一对称轴5。第二平行导向机构23包括与第一对称轴5平行设置且设于第一平行梁221和第二平行梁222之间的第三平行梁231和第四平行梁232。第一平行梁221、第二平行梁222、第三平行梁231和第四平行梁232具有相同的对称轴。第一平行梁221设有第一易变形区2211和第二易变形区2212。第二平行梁222设有第三易变形区2221和第四易变形区2222。第三平行梁231设有第五易变形区2311和第六易变形区2312。第四平行梁232设有第七易变形区2321和第八易变形区2322。第一易变形区2211、第三易变形区2221、第五易变形区2311和第七易变形区2321设有与第一对称轴5垂直的第二对称轴4，第二易变形区2212、第四易变形区2222、第六易变形区2312和第八易变形区2322设有与第一对称轴5垂直的第三对称轴3。测力传感器100还包括固定在第五易变形区2311的第一应变片11、固定在第六易变形区2312的第二应变片12、固定在第七易变形区2321的第三应变片13和固定在第八易变形区2322的第四应变片14。受力端21的上方设置一个托盘7。当置于托盘7上的力没有位于托盘7的正中心的时候，由于第一平行导向机构22的作用，力F在托盘7上产生的偏载力被第一平行导向机构22抵消。受力端21只能产生向下的运动，通过第二平行导向机构23上的应变片测量出力F的大小，从而可以起到防偏载的作用。
第一应变片11、第二应变片12、第三应变片13和第四应变片14分别固定在第二平行导向机构23的外侧。由于第二平行导向机构23的外表面为平面结构，所以将第一应变片11、第二应变片12、第三应变片13和第四应变片14固定在第二平行导向机构23的外侧，这样会比较方便。本领域的技术人员也可以根据设计需要，将第一应变片11、第二应变片12、第三应变片13和第四应变片14固定在第二平行导向机构23的内侧。
第一易变形区2211、第二易变形区2212、第三易变形区2221和第四易变形区2222为开口向内的圆弧形。根据设计需要，第一易变形区2211、第二易变形区2212、第三易变形区2221和第四易变形区2222也可以设置为其它的形状，比如矩形、椭圆形等。
第五易变形区2311、第六易变形区2312、第七易变形区2321和第八易变形区2322通过设于第二平行导向机构23的端部的两个具有相同直径的圆形成。
第一平行导向机构22、第二平行导向机构23、受力端21和固定端24为一体式结构。第一平行导向机构22、第二平行导向机构23、受力端和固定端24可通过机加工的方式将一个整体部件加工而成。这样，加工好的部件只需固定上应变片即可。
参见图3所示，其为本发明的第二实施例。为了简便起见，本实施例和第一实施例相同的部件采用相同的标号。为了不再赘述，和第一实施例相同的地方不再描述。本实施例和第一实施例不同的地方在于，在本实施例中，第一平行导向机构22、受力端21和固定端24为一体式结构，第二平行导向机构23通过组装的方式固定到受力端21和固定端(24)。通过组装的方式，可以将第二平行导向机构23和其它部件采用不同的材料制成，同时，当第二平行导向机构23也可以根据需要进行更换。
优选的，第二平行导向机构23通过螺纹连接的方式固定到受力端21和固定端24。通过第一螺纹61、第二螺纹62、第三螺纹63和第四螺纹64将第二平行导向机构23固定住。
本领域技术人员可显见，可对本发明的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本发明的精神和范围。因此，旨在使本发明覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本发明的修改和变型。

Claims (5)

1.一种测力传感器，其特征在于，其包括固定端(24)、受力端(21)以及将固定端(24)和受力端(21)连接起来的第一平行导向机构(22)和第二平行导向机构(23)，所述第一平行导向机构(22)包括平行设置的第一平行梁(221)和第二平行梁(222)，所述第一平行导向机构(22)设有第一对称轴(5)，所述第二平行导向机构(23)包括与第一对称轴(5)平行设置且设于第一平行梁(221)和第二平行梁(222)之间的第三平行梁(231)和第四平行梁(232)，所述第一平行梁(221)、第二平行梁(222)、第三平行梁(231)和第四平行梁(232)具有相同的对称轴，所述第一平行梁(221)设有第一易变形区(2211)和第二易变形区(2212)，所述第二平行梁(222)设有第三易变形区(2221)和第四易变形区(2222)，所述第三平行梁(231)设有第五易变形区(2311)和第六易变形区(2312)，所述第四平行梁(232)设有第七易变形区(2321)和第八易变形区(2322)，所述第一易变形区(2211)、第三易变形区(2221)、第五易变形区(2311)和第七易变形区(2321)设有与第一对称轴(5)垂直的第二对称轴(4)，所述第二易变形区(2212)、第四易变形区(2222)、第六易变形区(2312)和第八易变形区(2322)设有与第一对称轴(5)垂直的第三对称轴(3)，所述测力传感器还包括固定在第五易变形区(2311)的第一应变片(11)、固定在第六易变形区(2312)的第二应变片(12)、固定在第七易变形区(2321)的第三应变片(13)和固定在第八易变形区(2322)的第四应变片(14)，所述第二平行导向机构(23)的一端与固定端(24)相连接，所述第二平行导向机构(23)的另一端与受力端(21)相连接；所述第一易变形区(2211)、第二易变形区(2212)、第三易变形区(2221)和第四易变形区(2222)为开口向内的圆弧形；所述第五易变形区(2311)、第六易变形区(2312)、第七易变形区(2321)和第八易变形区(2322)通过设于第二平行导向机构(23)的端部的两个具有相同直径的圆形成；受力端(21)的上方设置一个托盘(7)，当置于托盘(7)上的力F没有位于托盘(7)的正中心时，由于第一平行导向机构(22)的作用，力F在托盘(7)上产生的偏载力被第一平行导向机构(22)抵消；受力端(21)只能产生向下的运动，通过第三平行梁(231)和第四平行梁(232)上的应变片测量出力F的大小，从而起到防偏载的作用。
2.如权利要求1所述的测力传感器，其特征在于，所述第一应变片(11)、第二应变片(12)、第三应变片(13)和第四应变片(14)分别固定在第二平行导向机构(23)的外侧。
3.如权利要求1所述的测力传感器，其特征在于，所述第一平行导向机构(22)、第二平行导向机构(23)、受力端(21)和固定端(24)为一体式结构。
4.如权利要求1所述的测力传感器，其特征在于，所述第一平行导向机构(22)、受力端(21)和固定端(24)为一体式结构，所述第二平行导向机构(23)通过组装的方式固定到受力端(21)和固定端(24)。
5.如权利要求4所述的测力传感器，其特征在于，所述第二平行导向机构(23)通过螺纹连接的方式固定到受力端(21)和固定端(24)。
CN201811212048.3A 2018-10-12 2018-10-12 测力传感器 Active CN109060194B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811212048.3A CN109060194B (zh) 2018-10-12 2018-10-12 测力传感器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811212048.3A CN109060194B (zh) 2018-10-12 2018-10-12 测力传感器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109060194A CN109060194A (zh) 2018-12-21
CN109060194B true CN109060194B (zh) 2023-11-24

Family

ID=64764063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811212048.3A Active CN109060194B (zh) 2018-10-12 2018-10-12 测力传感器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109060194B (zh)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0283427A (ja) * 1988-08-25 1990-03-23 Dwyer Instr Inc 差圧トランスミッタ
CN1044337A (zh) * 1989-01-17 1990-08-01 托利多磅称公司 平面测力传感器
CN101603865A (zh) * 2009-07-17 2009-12-16 上海应用技术学院 附着式测力传感器
CN101858801A (zh) * 2010-05-25 2010-10-13 上海应用技术学院 双向称梁型多轴力传感器
CN103575446A (zh) * 2013-10-11 2014-02-12 南京神源生智能科技有限公司 一种中等量程三维力传感器
CN105698905A (zh) * 2016-04-02 2016-06-22 苏州科技学院 传感器组件
CN106768578A (zh) * 2017-01-20 2017-05-31 合肥工业大学 可测两个法向力大小及分布的检测装置及方法
CN206369597U (zh) * 2017-01-18 2017-08-01 广州华茂传感仪器有限公司 一种圆饼式测力传感器
CN206583519U (zh) * 2017-03-15 2017-10-24 北京东方瑞威科技发展股份有限公司 贴片式剪力传感器及轨道衡/超偏载系统
CN107830948A (zh) * 2017-11-22 2018-03-23 苏州科技大学 测力装置
CN108120531A (zh) * 2016-11-28 2018-06-05 梅特勒-托利多(常州)精密仪器有限公司 测力传感器
CN208751751U (zh) * 2018-10-12 2019-04-16 苏州科技大学 测力传感器

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7430926B2 (en) * 2006-02-13 2008-10-07 General Electric Company Apparatus for measuring bearing thrust load
US9032817B2 (en) * 2013-10-05 2015-05-19 Bertec Limited Low profile load transducer

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0283427A (ja) * 1988-08-25 1990-03-23 Dwyer Instr Inc 差圧トランスミッタ
CN1044337A (zh) * 1989-01-17 1990-08-01 托利多磅称公司 平面测力传感器
CN101603865A (zh) * 2009-07-17 2009-12-16 上海应用技术学院 附着式测力传感器
CN101858801A (zh) * 2010-05-25 2010-10-13 上海应用技术学院 双向称梁型多轴力传感器
CN103575446A (zh) * 2013-10-11 2014-02-12 南京神源生智能科技有限公司 一种中等量程三维力传感器
CN105698905A (zh) * 2016-04-02 2016-06-22 苏州科技学院 传感器组件
CN108120531A (zh) * 2016-11-28 2018-06-05 梅特勒-托利多(常州)精密仪器有限公司 测力传感器
CN206369597U (zh) * 2017-01-18 2017-08-01 广州华茂传感仪器有限公司 一种圆饼式测力传感器
CN106768578A (zh) * 2017-01-20 2017-05-31 合肥工业大学 可测两个法向力大小及分布的检测装置及方法
CN206583519U (zh) * 2017-03-15 2017-10-24 北京东方瑞威科技发展股份有限公司 贴片式剪力传感器及轨道衡/超偏载系统
CN107830948A (zh) * 2017-11-22 2018-03-23 苏州科技大学 测力装置
CN208751751U (zh) * 2018-10-12 2019-04-16 苏州科技大学 测力传感器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《轻便型铁路货车超偏载检测装置》;贺建清;《中国铁道科学》;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN109060194A (zh) 2018-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109642836B (zh) 具有径向弹性力矩传递的扭矩传感器
US3180139A (en) Force transducers
JP3423578B2 (ja) 力測定装置用衝撃防護装置
US7317167B2 (en) Weighing module with precisely-positionable overload protection device
US9395256B2 (en) Low profile multi-axis load cell
KR20190039775A (ko) 션트 스포크를 구비하는 토크 센서
JP2010169586A (ja) トルク量変換器
KR20190033638A (ko) 밀폐 멤브레인을 구비하는 토크 센서
CN110849450A (zh) 称重传感器及包括其的称重秤
US3196676A (en) Shear strain type force measuring device
CN109060194B (zh) 测力传感器
US2488348A (en) Electric load weighing device
JP6219700B2 (ja) ロードセル
CN113049070A (zh) 一种力传感器
KR101627356B1 (ko) 힘 측정 기구
CN211717572U (zh) 一种力传感器
US3100290A (en) Columnar stress sensing member
KR102282274B1 (ko) 과부하 방지기구
CN208751751U (zh) 测力传感器
CN109060196B (zh) 测力传感器
JP2008309578A (ja) ロードセル用起歪体、並びに、これを用いたロードセルユニット及び重量測定装置
JP7061718B2 (ja) 荷重変換器
CN113043071A (zh) 可感测低频力与高频力的力感测装置
JP2527551B2 (ja) 薄形ロ−ドセル
JPH0194234A (ja) 荷重変換器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant