CN201355287Y - 一种杆式传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种衡器，尤其是涉及一种杆式传感器。包括弹性杆件、应变片以及辅助电路，其特征在于所述的弹性杆件的左右两侧分别为外螺纹连接体，弹性杆件的中部为柱状形变区，形变区中部设有两个相互对称的肓孔，肓孔内设有应变片，应变片与辅助电路相连，所述的形变区的直径是连接体直径的1.3－2倍，形变区与连接体同轴。本实用新型结构简单、安装方便、精度高、占用空间小，同时兼具传力作用的传感器。

Description

一种杆式传感器

技术领域

本实用新型涉及一种衡器，尤其是涉及一种杆式传感器。

背景技术

目前很多民用、军用设备越来越多的要求具有智能控制、智能故障检测以及负荷的及时输出等功能，这就要求在传统设备的基础上加入其工作状况的及时检测功能。而受力杆件的受力状况的检测是设备工作状况检测的重要一环。由于这方面市场的需求，业内已有一些在这方面的技术方案产生，如专利号为01211336.0的实用新型专利公开了一种应变式测力传感器的弹性体，它属于一种应用在测力传感器上的支撑结构，特别适用于带材张力传感器或测力称重传感器上。其特征在于：该弹性体由位于其中部的中心岛、支撑座和位于中心岛两侧且对称的多个平行弯曲梁构成的一个桥式结构。其目的在于解决剪切梁桥式传感器存在的承载能力、过载能力低，抗侧向力及弯矩能力差等问题。本实用新型还可广泛应用于大吨位吊车称，各种高精度称重传感器，皮带称，轨道称等。这种传感器只能用于检测受压力的大小，而很难对杆件受拉力的大小进行检测，而且这种技术方案也很难在内部空间较小的设备内使用。专利号为200510081079.6的发明专利公开了一种压力传感器，包括：金属杆，其具有根据施加的压力而变形的隔膜片；以及半导体基板，其中绝缘层插入在第一和第二半导体层之间。多个应变片形成在半导体基板的第一半导体层的预定区域，用于将隔膜片的弯曲转变为电信号。在该压力传感器中，所述应变片具有这样的图案形状，所述图案形状彼此之间被沟槽绝缘且间隔开，其中每个沟槽都从第一半导体层的表面延伸到绝缘层。此外，所述半导体基板具有凹槽部分，其从第二半导体层的表面凹向绝缘层，且被设置在对应于预定区域的位置处。所述隔膜片插入在凹槽部分中，且所述绝缘层在凹槽部分中连接在隔膜片的表面上。申请号为200510051810.0的发明专利公开了一种压力传感器，其具有容纳于壳体内的传感单元、压力传输杆和压力接收隔膜。该壳体具有传感单元容纳部和从该传感单元容纳部以管的形式延伸的管部。该管部包括内管和外管。内管布置在外管的内部并固定在外管上。该管部具有与传感单元相邻的第一端和远离传感单元的第二端。内管在管部的第二端处从外管突出。压力接收隔膜在管部的第二端处焊接在内管上，从而将内管的开口覆盖。压力传输杆布置在壳体的内部，从而其第一端和第二端分别位于传感单元侧和压力接收隔膜侧。由压力接收隔膜接收到的压力通过压力传输杆传输到传感单元。这几种传感器都存在结构较为复杂，空间要求比较大，而且也很难直接使用在设备上替代拉杆件。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的机械设备中的受力杆件的轴向力的及时检测功能缺失，而现有一些改进方案还存在着结构复杂、所需空间大等的技术问题，提供一种结构简单、安装方便、精度高、占用空间小，同时兼具传力作用的传感器。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种杆式传感器，包括弹性杆件、应变片以及辅助电路，其特征在于所述的弹性杆件的左右两侧分别为外螺纹连接体，弹性杆件的中部为柱状形变区，形变区中部设有两个相互对称的肓孔，肓孔内设有应变片，应变片与辅助电路相连，所述的形变区的直径是连接体直径的1.3-2倍，形变区与连接体同轴。该传感器可以代替一个传力杆件，其左右两商分别与力的输入输出方相连，其中右侧较长的连接部的作用在于可以伸入一个腔体内，完成力的传导。其连接体的直径较小，并且其形变区与连接体同轴，可以使得形变区的形变更加集中在应变片所在区域，使得传感器更为灵敏。这种传感器以检测所在的传力部分所受的拉力大小为主。式多用于大吨位称重力系统中。

作为优选，所述的右侧连接体是左侧连接体的3-10倍。这种设计一方面可以使得右侧连接体可以伸入较深的腔体内，另一方面也便于调节传感器的设计使用长度，使其更能适应不同工作环境的需要。

作为优选，所述的形变区的最大径向尺寸与传感器总长之比为1∶5-1∶10。这个比例保证了该产品外形的细长特征，有利于减小其安装空间，提高传感器的灵敏度。

作为优选，所述的右侧连接体为中空管件，所述的应变片及辅助电路的外接线路穿过右侧连接体管心与右侧连接体端部的一个快插接口相连。这种设计使得产品的整体结构紧凑，同时使其线路的插拔方便。

作为优选，所述的形变区两个肓孔的孔口一侧分别设有一个与肓孔的轴线垂直的平面，两个平面相互平行。该平面方便了肓孔的加工、密封，以及肓孔内部的应变片及其辅助电路的安装。

作为优选，所述的肓孔口分别设有一个封板。封板将应变片及其辅助电路密封，使其不容易进水、染尘。提高了系统的安全性及其使用寿命。

本实用新型的带来的有益效果是，解决了现有技术所存在的机械设备中的受力杆件的轴向力的及时检测功能缺失，而现有一些改进方案还存在着结构复杂、所需空间大等的技术问题，提供一种结构简单、安装方便、精度高、占用空间小，同时兼具传力作用的传感器。

附图说明

附图1是本实用新型的一种结构示意图；

附图2是本实用新型的一种结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：附图1是本实用新型的一种结构示意图；附图2是本实用新型的一种结构示意图。本实用新型是一种杆式传感器，有一个两端均设有外螺纹连接体2、3的弹性杆件，右侧连接体是左侧连接体的3-10倍。右侧连接体为中空管件，所述的应变片及辅助电路的外接线路穿过右侧连接体管心与右侧连接体端部的一个快插接口4相连。该弹性杆件的中部设有一个柱形形变区1，形变区的最大径向尺寸与传感器总长之比为1∶5-1∶10。形变区设两个与轴线平行且相互平行的外侧平面，形变区中部设有两个相互对称的肓孔11，肓孔的孔口设于所述的平面上，其轴线与平面垂直，即形变区在肓孔处的横截面为“工”字形(如图2所示)，肓孔内设有应变片，应变片与辅助电路相连，肓孔口分别设有一个封板。所述的形变区的直径是连接体直径的1.3-2倍，形变区与连接体同轴。

本实用新型该传感器可以代替一个传力杆件，其左右两商分别与力的输入输出方相连，其中右侧较长的连接部的作用在于可以伸入一个腔体内，完成力的传导。其连接体的直径较小，并且其形变区与连接体同轴，可以使得形变区的形变更加集中在应变片所在区域，使得传感器更为灵敏。这种传感器以检测所在的传力部分所受的拉力大小为主。式多用于大吨位称重力系统中。

所以本实用新型实现了，大吨位传力杆件的受力自检的需要，尤其是解决了大吨位称重系统中主要受力拉杆受承受力的自动检测，即实现了大吨位称重的系统结构的简单、方便，而且设备占用空间小、精度高、使用寿命长。

Claims (7)

1.一种杆式传感器，包括弹性杆件、应变片以及辅助电路，其特征在于所述的弹性杆件的左右两侧分别为外螺纹连接体，弹性杆件的中部为柱状形变区，形变区中部设有两个相互对称的肓孔，肓孔内设有应变片，应变片与辅助电路相连，所述的形变区的直径是连接体直径的1.3-2倍，形变区与连接体同轴。

2.根据权利要求1所述的一种杆式传感器，其特征在于所述的右侧连接体是左侧连接体的3-10倍。

3.根据权利要求1所述的一种杆式传感器，其特征在于所述的形变区的最大径向尺寸与传感器总长之比为1∶5-1∶10。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种杆式传感器，其特征在于所述的右侧连接体为中空管件，所述的应变片及辅助电路的外接线路穿过右侧连接体管心与右侧连接体端部的一个快插接口相连。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种杆式传感器，其特征在于所述的形变区两个肓孔的孔口一侧分别设有一个与肓孔的轴线垂直的平面，两个平面相互平行。

6.根据权利要求4所述的一种杆式传感器，其特征在于所述的形变区两个肓孔的孔口一侧分别设有一个与肓孔的轴线垂直的平面，两个平面相互平行。

7.根据权利要求1所述的一种杆式传感器，其特征在于所述的肓孔口分别设有一个封板。

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