CN204188246U - 一种前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器，包括传感器端盖（15）、传感器基体（16）和传感器感应组件（5）；所述的传感器基体（16）包括传感器基体上压板（1）、传感器基体上压板支撑点（10）、传感器基体支撑臂（9）、传感器基体感应压力传递杆连接点（2）、传感器基体支撑臂支撑柱（8）、传感器基体感应压力传递杆（3）、传感器基体支撑臂支撑柱压板（7）、传感器基体压头（4）和传感器基体基座（6）。本实用新型有以下优点：（1）在前后左右所有压的点测出的力相同，方便后期数据处理；（2）传感器基体（16）采用杠杆原理，不依赖弹性形变，不存在材料疲劳状态，寿命达2年；（3）加工精度要求低。

Description

一种前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器

技术领域

本实用新型涉及一种前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器。

背景技术

现在的公路管理越来越向快速化和自动化方向发展，这就要求传感器必须具备快速和运动中准确可靠测车辆重量的能力。

技术1、公路车辆称重地磅：

地磅的技术已经非常成熟了，主要是在工厂、仓库等地方作静态称重之用。但是因为地磅的反应速度太慢，体积巨大，安装麻烦，且只能做静态的测试，所以公路及其附属系统称重用地磅的地方还是非常少的，且其感应的应变片的寿命很短，寿命只有三个月；且其受温度影响较大。

技术2、“KISTLER”公司的9195GC(V)筒式中间带压头公路车辆称重压力传感器：

公路称重传感器的最早结构，在公路称重传感器的探索中扮演开拓者的角色。其结构简单，设计不是很复杂；但是它的工艺很难保证，想做得前后方向不同位置施加相同的压力而获得比较一致的测量数据非常不容易(因为感应点会浮动)。如果前后方向不同位置施加相同的压力测量数据不一致，后期数据处理就非常复杂了。而且从理论上讲，它的使用寿命并不长，材料疲劳了弹性发生了变化，测量数据也就随着发生了变化。

技术3、两边带拉杆中间带压头公路车辆称重压力传感器：

筒式中间带压头公路车辆称重压力传感器的降低难度简化版。它降低了传感器的制造难度，但是它的原来的很多关键功能就消失了，测量精度和测量的可靠性和寿命都无法与原来相比。在前后方向不同位置施加力时感应结果是肯定不一致的；它想做精确测试只能从数据处理上下功夫，但这个数据要想做精确处理极其难。并且开放式结构，不好进行防水处理。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种在较粗糙的制作条件下做出比筒式传感器更高的精度的、不依赖弹性形变、不存在材料疲劳状态的、寿命长的前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器，解决前后方向或者左右方向不同位置受相同的压力感应点感应不一致的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器，它包括传感器端盖、传感器基体和传感器感应组件，所述的传感器基体一体成型，传感器基体内设置有与传感器感应组件相配合的安装孔，传感器端盖设置在传感器基体的两端。

所述的传感器基体包括传感器基体上压板、传感器基体上压板支撑点、传感器基体支撑臂、传感器基体感应压力传递杆连接点、传感器基体支撑臂支撑柱、传感器基体感应压力传递杆、传感器基体支撑臂支撑柱压板、传感器基体压头和传感器基体基座，所述的传感器基体上压板通过两个对称分布的传感器基体上压板支撑点分别与两个对称分布的传感器基体支撑臂连接，两个传感器基体支撑臂的一侧分别与两个对称分布的传感器基体支撑臂支撑柱连接，两个传感器基体支撑臂支撑柱与传感器基体基座连接，两个传感器基体支撑臂支撑柱的中部外侧均设置有对称分布的传感器基体支撑臂支撑柱压板，两个传感器基体支撑臂的另一侧通过两个对称分布的传感器基体感应压力传递杆连接点分别与两个对称分布的传感器基体感应压力传递杆连接，两个传感器基体感应压力传递杆通过另外两个对称分布的传感器基体感应压力传递杆连接点与传感器基体压头连接，传感器基体压头和传感器基体基座之间设置有供传感器感应组件装入的孔。

所述的传感器感应组件包括传感器感应组件垫板、传感器感应组件导电板、传感器感应组件支架和传感器感应组件晶片，所述的传感器感应组件导电板上焊有引线，所述的传感器感应组件支架上设置有支架孔，传感器感应组件晶片设置于支架孔中，两个传感器感应组件导电板与传感器感应组件支架的正反两面分别通过导电胶粘连，两个传感器感应组件垫板的平侧分别与传感器感应组件导电板的另外两个面贴合。

所述的传感器端盖为竖直的板状物，包括定位台阶。起防水的作用。

所述的传感器基体的两端设置有与定位台阶相配合的定位凹槽。

所述的传感器基体上压板的形状为水平平板，所述的传感器基体上压板支撑点的形状为圆形，所述的传感器基体支撑臂的形状为水平平板，所述的传感器基体感应压力传递杆连接点的形状为圆形，所述的传感器基体支撑臂支撑柱的形状为竖直平板，所述的传感器基体感应压力传递杆的形状为竖直平板，所述的传感器基体支撑臂支撑柱压板形状为竖直平板，所述的传感器基体压头形状为中部凹陷的长条，所述的传感器基体基座形状为中部突起的长条。

若在传感器基体上压板前后方向不同位置施加相等的压力，相等的压力就会转化到传感器基体上压板支撑点上，这时两个支撑点的受力向量总和相等。这两个向量总和相等的力通过传感器基体上压板支撑点传递到传感器基体支撑臂。传感器基体支撑臂将力按一定比例分配后通过传感器基体感应压力传递杆连接点和传感器基体感应压力传递杆的组合体传到传感器基体压头，这时它的受力向量总和也相等。压头受到的这两个力又会按照一定的比例分配到相应的晶片，因此这两个力在相应的晶片上体现出的力的向量总和也相等。

本实用新型的有益效果是：（1）传感器基体采用杠杆原理，不依赖弹性形变，不存在材料疲劳状态，寿命长可达2年；（2）传感器基体一体成型，不采用螺栓，保证一致性；（3）在前后左右所有压的点测出的力相同，线性度高，方便于后期数据处理；（4）对加工精度要求远远低于圆弧结构的基体；（5）端盖具有防水密封的作用。

附图说明

图1为本实用新型拆分结构图；

图2为本实用新型拆分结构半剖图；

图3为本实用新型拆分结构半剖局部示意图；

图4为传感器基体截面图；

图5为传感器基体插入传感器感应组件截面图；

图6为传感器感应组件示意图；

图中，1-传感器基体上压板，2-传感器基体感应压力传递杆连接点，3-传感器基体感应压力传递杆，4-传感器基体压头，5-传感器感应组件，6-传感器基体基座，7-传感器基体支撑臂支撑柱压板，8-传感器基体支撑臂支撑柱，9-传感器基体支撑臂，10-传感器基体上压板支撑点，11-传感器感应组件垫板，12-传感器感应组件导电板，13-传感器感应组件支架，14-传感器感应组件晶片，15-传感器端盖，16-传感器基体,17-安装孔。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案：如图1所示，一种前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器，包括传感器端盖15、传感器基体16和传感器感应组件5，所述的传感器基体16一体成型，传感器基体内设置有与传感器感应组件相配合的安装孔，传感器端盖设置在传感器基体的两端。

如图4所示，所述的传感器基体16包括传感器基体上压板1、传感器基体上压板支撑点10、传感器基体支撑臂9、传感器基体感应压力传递杆连接点2、传感器基体支撑臂支撑柱8、传感器基体感应压力传递杆3、传感器基体支撑臂支撑柱压板7、传感器基体压头4和传感器基体基座6，所述的传感器基体上压板1通过两个对称分布的传感器基体上压板支撑点10分别与两个对称分布的传感器基体支撑臂9连接，两个传感器基体支撑臂9的一侧分别与两个对称分布的传感器基体支撑臂支撑柱8连接，两个传感器基体支撑臂支撑柱8与传感器基体基座6连接，两个传感器基体支撑臂支撑柱8的中部外侧均设置有对称分布的传感器基体支撑臂支撑柱压板7，两个传感器基体支撑臂9的另一侧通过两个对称分布的传感器基体感应压力传递杆连接点2分别与两个对称分布的传感器基体感应压力传递杆3连接，两个传感器基体感应压力传递杆3通过另外两个对称分布的传感器基体感应压力传递杆连接点2与传感器基体压头4连接，传感器基体压头4和传感器基体基座6之间设置有供传感器感应组件5装入的孔。

如图2、图3、图5和图6所示，所述的传感器感应组件5包括传感器感应组件垫板11、传感器感应组件导电板12、传感器感应组件支架13和传感器感应组件晶片14，所述的传感器感应组件导电板12上焊有引线，所述的传感器感应组件支架13上设置有支架孔，传感器感应组件晶片14设置于支架孔中，两个传感器感应组件导电板12与传感器感应组件支架13的正反两面分别通过导电胶粘连，两个传感器感应组件垫板11的平侧分别与传感器感应组件导电板12的另外两个面贴合。

所述的传感器端盖15为竖直的板状物，包括定位台阶。具有防水密封的作用。

所述的传感器基体16的两端设置有与定位台阶相配合的定位凹槽。

所述的传感器基体上压板1的形状为水平平板，所述的传感器基体上压板支撑点10的形状为圆形，所述的传感器基体支撑臂9的形状为水平平板，所述的传感器基体感应压力传递杆连接点2的形状为圆形，所述的传感器基体支撑臂支撑柱8的形状为竖直平板，所述的传感器基体感应压力传递杆3的形状为竖直平板，所述的传感器基体支撑臂支撑柱压板7形状为竖直平板，所述的传感器基体压头4形状为中部凹陷的长条，所述的传感器基体基座6形状为中部突起的长条。

若在传感器基体上压板1前后方向不同位置施加相等的压力，相等的压力就会转化到传感器基体上压板支撑点10上，这时两个支撑点的受力向量总和相等。这两个向量总和相等的力通过传感器基体上压板支撑点10传递到传感器基体支撑臂9。传感器基体支撑臂9将力按一定比例分配后通过传感器基体感应压力传递杆连接点2和传感器基体感应压力传递杆3的组合体传到传感器基体压头4，这时它的受力向量总和也相等。压头受到的这两个力又会按照一定的比例分配到相应的传感器感应组件晶片14，因此这两个力在相应的晶片上体现出的力的向量总和也相等。

Claims (6)

1.一种前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器，其特征在于：它包括传感器端盖（15）、传感器基体（16）和传感器感应组件（5），所述的传感器基体（16）一体成型，传感器基体（16）内设置有与传感器感应组件（5）相配合的安装孔（17），传感器端盖（15）设置在传感器基体（16）的两端。

2.根据权利要求1所述的一种前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器，其特征在于：所述的传感器基体（16）包括传感器基体上压板（1）、传感器基体上压板支撑点（10）、传感器基体支撑臂（9）、传感器基体感应压力传递杆连接点（2）、传感器基体支撑臂支撑柱（8）、传感器基体感应压力传递杆（3）、传感器基体支撑臂支撑柱压板（7）、传感器基体压头（4）和传感器基体基座（6），所述的传感器基体上压板（1）通过两个对称分布的传感器基体上压板支撑点（10）分别与两个对称分布的传感器基体支撑臂（9）连接，两个传感器基体支撑臂（9）的一侧分别与两个对称分布的传感器基体支撑臂支撑柱（8）连接，两个传感器基体支撑臂支撑柱（8）与传感器基体基座（6）连接，两个传感器基体支撑臂支撑柱（8）的中部外侧均设置有对称分布的传感器基体支撑臂支撑柱压板（7），两个传感器基体支撑臂（9）的另一侧通过两个对称分布的传感器基体感应压力传递杆连接点（2）分别与两个对称分布的传感器基体感应压力传递杆（3）连接，两个传感器基体感应压力传递杆（3）通过另外两个对称分布的传感器基体感应压力传递杆连接点（2）与传感器基体压头（4）连接，传感器基体压头（4）和传感器基体基座（6）之间设置有与传感器感应组件（5）相配合的安装孔（17）。

3.根据权利要求1所述的一种前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器，其特征在于：所述的传感器感应组件（5）包括传感器感应组件垫板（11）、传感器感应组件导电板（12）、传感器感应组件支架（13）和传感器感应组件晶片（14），所述的传感器感应组件导电板（12）上焊有引线，所述的传感器感应组件支架（13）上设置有支架孔，传感器感应组件晶片（14）设置于支架孔中，两个传感器感应组件导电板（12）与传感器感应组件支架（13）的正反两面分别通过导电胶粘连，两个传感器感应组件垫板（11）的内侧分别与传感器感应组件导电板（12）的另外两个面贴合。

4.根据权利要求1所述的一种前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器，其特征在于：所述的传感器端盖（15）为竖直的板状物，包括定位台阶。

5.根据权利要求4所述的一种前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器，其特征在于：所述的传感器基体（16）的两端设置有与定位台阶相配合的定位凹槽。

6.根据权利要求2所述的一种前后方向压力感应一致的杠杆式压力传感器，其特征在于：所述的传感器基体上压板（1）的形状为水平平板，所述的传感器基体上压板支撑点（10）的形状为圆形，所述的传感器基体支撑臂（9）的形状为水平平板，所述的传感器基体感应压力传递杆连接点（2）的形状为圆形，所述的传感器基体支撑臂支撑柱（8）的形状为竖直平板，所述的传感器基体感应压力传递杆（3）的形状为竖直平板，所述的传感器基体支撑臂支撑柱压板（7）形状为竖直平板，所述的传感器基体压头（4）形状为中部凹陷的长条，所述的传感器基体基座（6）形状为中部突起的长条。