CN213688746U - 一种具备多层防护结构的高精度力传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种具备多层防护结构的高精度力传感器，属于高精度力传感器技术领域，以解决上述的高精度力传感器，虽然防止灰尘和防止传感器主体使用时偏移，但缺少合理的保护机构，当受力不稳定时，传感器主体的受力点容易发生形变和破裂，导致装置损伤或影响力传感器的精确度，而且上述高精度力传感器的结构复杂，不方便更换和拆卸的问题，包括防护套，所述防护套为柱形空腔结构，且防护套空腔底部固定安装有固定板。本实用新型中由于套夹弧形外周面设有三处插杆，且三处插杆均套装有支撑弹簧，当受到前后、左右方向上的力时，通过套夹和支撑弹簧作为保护组件，限制悬杆的动作范围，有效防止力传感器本体顶端受力点发生形变和破裂。

Description

一种具备多层防护结构的高精度力传感器

技术领域

本实用新型属于高精度力传感器技术领域，更具体地说，特别涉及一种具备多层防护结构的高精度力传感器。

背景技术

力传感器(force sensor)是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。

如申请号：CN201920612520.6的实用新型公开了一种高精度力传感器，包括液压千斤顶和平衡杆，所述液压千斤顶的上方设置有平衡杆，其中：所述液压千斤顶的一侧设置有连接块，且连接块的一侧安装有插口，所述液压千斤顶的外侧安装有横杆，且液压千斤顶的另一侧设置有支撑杆，所述平衡杆的上方设置有衔接块，所述衔接块的一侧设置有护板，且护板的一侧安装有传感器主体，所述传感器主体还包括防腐蚀层、加固层与密封层，且防腐蚀层的外侧与传感器主体相连接，所述防腐蚀层的内侧设置有加固层，且加固层的内侧设置有密封层。该高精度力传感器具有能够在使用时防止灰尘进入传感器主体内部，防止传感器主体使用时偏移等特点。

基于上述专利的检索，以及结合现有技术中的设备发现，上述的高精度力传感器，虽然防止灰尘和防止传感器主体使用时偏移，但缺少合理的保护机构，当受力不稳定时，传感器主体的受力点容易发生形变和破裂，导致装置损伤或影响力传感器的精确度，而且上述高精度力传感器的结构复杂，安装过程复杂，不方便更换和拆卸。

于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种具备多层防护结构的高精度力传感器，以期达到更具有更加实用价值性的目的。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种具备多层防护结构的高精度力传感器，以解决上述的高精度力传感器，虽然防止灰尘和防止传感器主体使用时偏移，但缺少合理的保护机构，当受力不稳定时，传感器主体的受力点容易发生形变和破裂，导致装置损伤或影响力传感器的精确度，而且上述高精度力传感器的结构复杂，安装过程复杂，不方便更换和拆卸的问题。

本实用新型具备多层防护结构的高精度力传感器的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种具备多层防护结构的高精度力传感器，包括防护套，所述防护套为柱形空腔结构，且防护套空腔底部固定安装有固定板；所述固定板顶端设有力传感器本体，并且力传感器本体通过螺栓与固定板固定连接；所述力传感器本体顶端设有振动梁；所述防护套一侧设有连接线，且连接线穿过防护套内壁，并且连接线与力传感器本体相连接；所述防护套顶端设有安装顶座；所述安装顶座上设有套夹；所述安装顶座上方设有支撑板。

进一步的，所述防护套包括橡胶垫和对接槽，所述防护套底端设有橡胶垫，且橡胶垫通过螺钉与防护套固定连接，所述防护套顶端开设有有四处对接槽，且四处对接槽呈矩形阵列的方式分布。

进一步的，所述安装顶座包括对接板和通槽，所述安装顶座正中心位置开设有圆形通槽，所述安装顶座底端设有四处对接板，且四处对接板与对接槽相匹配，当所述安装顶座与防护套呈连接状态时，对接板滑插于对接槽内部，并且通过锁紧螺栓锁紧。

进一步的，所述支撑板包括曲柄、恢复弹簧、悬杆和滑杆，所述支撑板底端设有四处滑杆，且四处滑杆呈矩形阵列方式分布，并且滑杆均套装有恢复弹簧，当所述支撑板与安装顶座呈连接状态时，滑杆穿过安装顶座，且滑杆端部通过锁紧螺母锁紧，并且恢复弹簧支撑于支撑板和安装顶座之间，所述支撑板底端正中心位置设有悬杆，且悬杆通过螺纹的方式与支撑板固定连接，并且悬杆底部焊接有曲柄，所述悬杆穿过通槽，且曲柄设置于防护套内部。

进一步的，所述振动梁包括螺纹杆，所述振动梁呈竖直方式分布，且振动梁上设有螺纹杆，所述螺纹杆贯穿振动梁，且螺纹杆顶端通过螺纹的方式与曲柄固定连接，并且螺纹杆底端通过螺纹的方式与力传感器本体固定连接。

进一步的，所述套夹包括连接杆、插杆和支撑弹簧，所述套夹为两处二分之一环形结构，且两处套夹呈对称方式分布，所述套夹弧形外周面设有三处插杆，且插杆端部与通槽内壁固定连接，三处所述插杆均套装有支撑弹簧，且支撑弹簧支撑于套夹和通槽内壁之间。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

由于安装顶座正中心位置开设有圆形通槽，安装顶座底端设有四处对接板，且四处对接板与对接槽相匹配，当安装顶座与防护套呈连接状态时，对接板滑插于对接槽内部，并且通过锁紧螺栓锁紧，由此可见，安装顶座与防护套安装过程简单，便于更换和拆卸。

由于支撑板底端设有四处滑杆，且四处滑杆呈矩形阵列方式分布，并且滑杆均套装有恢复弹簧，当支撑板与安装顶座呈连接状态时，滑杆穿过安装顶座，且滑杆端部通过锁紧螺母锁紧，并且恢复弹簧支撑于支撑板和安装顶座之间，支撑板底端正中心位置设有悬杆，且悬杆通过螺纹的方式与支撑板固定连接，并且悬杆底部焊接有曲柄，悬杆穿过通槽，且曲柄设置于防护套内部，支撑板与安装顶座连接稳定，而且支撑板作为有力点，并且通过曲柄与振动梁相连接，再通过振动梁与力传感器本体相连接，从而起到对力传感器本体保护作用。

由于套夹为两处二分之一环形结构，且两处套夹呈对称方式分布，套夹弧形外周面设有三处插杆，且插杆端部与通槽内壁固定连接，三处插杆均套装有支撑弹簧，且支撑弹簧支撑于套夹和通槽内壁之间，当受到前后、左右方向上的力时，通过套夹和支撑弹簧作为保护组件，限制悬杆的动作范围，有效防止力传感器本体顶端受力点发生形变和破裂。

附图说明

图1是本实用新型的轴视结构示意图。

图2是本实用新型的防护套结构示意图。

图3是本实用新型拆除防护套后结构示意图。

图4是由图3引出的旋转视角结构示意图。

图5是由图3引出的爆炸视角结构示意图。

图6是本实用新型的支撑板结构示意图。

图7是本实用新型的安装顶座结构示意图。

图8是本实用新型的图7中A部放大结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、防护套；101、橡胶垫；102、对接槽；2、安装顶座；201、对接板；202、通槽；3、支撑板；301、曲柄；302、恢复弹簧；303、悬杆；304、滑杆；4、连接线；5、力传感器本体；6、振动梁；601、螺纹杆；7、套夹；701、连接杆；702、插杆；703、支撑弹簧；8、固定板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

如附图1至附图8所示：

本实用新型提供一种具备多层防护结构的高精度力传感器，包括防护套1，防护套1为柱形空腔结构，且防护套1空腔底部固定安装有固定板8；防护套1包括橡胶垫101和对接槽102，防护套1底端设有橡胶垫101，且橡胶垫101通过螺钉与防护套1固定连接，防护套1顶端开设有有四处对接槽102，且四处对接槽102呈矩形阵列的方式分布；固定板8顶端设有力传感器本体5，并且力传感器本体5通过螺栓与固定板8固定连接；力传感器本体5顶端设有振动梁6；振动梁6包括螺纹杆601，振动梁6呈竖直方式分布，且振动梁6上设有螺纹杆601，螺纹杆601贯穿振动梁6，且螺纹杆601顶端通过螺纹的方式与曲柄301固定连接，并且螺纹杆601底端通过螺纹的方式与力传感器本体5固定连接；防护套1一侧设有连接线4，且连接线4穿过防护套1内壁，并且连接线4与力传感器本体5相连接；防护套1顶端设有安装顶座2；安装顶座2上设有套夹7；安装顶座2上方设有支撑板3。

其中，安装顶座2包括对接板201和通槽202，安装顶座2正中心位置开设有圆形通槽202，安装顶座2底端设有四处对接板201，且四处对接板201与对接槽102相匹配，当安装顶座2与防护套1呈连接状态时，对接板201滑插于对接槽102内部，并且通过锁紧螺栓锁紧，由此可见，安装顶座2与防护套1安装过程简单，便于更换和拆卸。

其中，支撑板3包括曲柄301、恢复弹簧302、悬杆303和滑杆304，支撑板3底端设有四处滑杆304，且四处滑杆304呈矩形阵列方式分布，并且滑杆304均套装有恢复弹簧302，当支撑板3与安装顶座2呈连接状态时，滑杆304穿过安装顶座2，且滑杆304端部通过锁紧螺母锁紧，并且恢复弹簧302支撑于支撑板3和安装顶座2之间，支撑板3底端正中心位置设有悬杆303，且悬杆303通过螺纹的方式与支撑板3固定连接，并且悬杆303底部焊接有曲柄301，悬杆303穿过通槽202，且曲柄301设置于防护套1内部，支撑板3与安装顶座2连接稳定，而且支撑板3作为有力点，并且通过曲柄301与振动梁6相连接，再通过振动梁6与力传感器本体5相连接，从而起到对力传感器本体5保护作用。

其中，套夹7包括连接杆701、插杆702和支撑弹簧703，套夹7为两处二分之一环形结构，且两处套夹7呈对称方式分布，套夹7弧形外周面设有三处插杆702，且插杆702端部与通槽202内壁固定连接，三处插杆702均套装有支撑弹簧703，且支撑弹簧703支撑于套夹7和通槽202内壁之间，当受到前后、左右方向上的力时，通过套夹7和支撑弹簧703作为保护组件，限制悬杆303的动作范围，有效防止力传感器本体5顶端受力点发生形变和破裂。

本实施例的具体使用方式与作用：

本实用新型中，使用时，安装顶座2正中心位置开设有圆形通槽202，安装顶座2底端设有四处对接板201，且四处对接板201与对接槽102相匹配，当安装顶座2与防护套1呈连接状态时，对接板201滑插于对接槽102内部，并且通过锁紧螺栓锁紧，由此可见，安装顶座2与防护套1安装过程简单，便于更换和拆卸；

支撑板3底端设有四处滑杆304，且四处滑杆304呈矩形阵列方式分布，并且滑杆304均套装有恢复弹簧302，当支撑板3与安装顶座2呈连接状态时，滑杆304穿过安装顶座2，且滑杆304端部通过锁紧螺母锁紧，并且恢复弹簧302支撑于支撑板3和安装顶座2之间，支撑板3底端正中心位置设有悬杆303，且悬杆303通过螺纹的方式与支撑板3固定连接，并且悬杆303底部焊接有曲柄301，悬杆303穿过通槽202，且曲柄301设置于防护套1内部，支撑板3与安装顶座2连接稳定，而且支撑板3作为有力点，并且通过曲柄301与振动梁6相连接，再通过振动梁6与力传感器本体5相连接，从而起到对力传感器本体5保护作用；

此外，套夹7为两处二分之一环形结构，且两处套夹7呈对称方式分布，套夹7弧形外周面设有三处插杆702，且插杆702端部与通槽202内壁固定连接，三处插杆702均套装有支撑弹簧703，且支撑弹簧703支撑于套夹7和通槽202内壁之间，当受到前后、左右方向上的力时，通过套夹7和支撑弹簧703作为保护组件，限制悬杆303的动作范围，有效防止力传感器本体5顶端受力点发生形变和破裂。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (6)

1.一种具备多层防护结构的高精度力传感器，其特征在于：包括防护套(1)，所述防护套(1)为柱形空腔结构，且防护套(1)空腔底部固定安装有固定板(8)；所述固定板(8)顶端设有力传感器本体(5)，并且力传感器本体(5)通过螺栓与固定板(8)固定连接；所述力传感器本体(5)顶端设有振动梁(6)；所述防护套(1)一侧设有连接线(4)，且连接线(4)穿过防护套(1)内壁，并且连接线(4)与力传感器本体(5)相连接；所述防护套(1)顶端设有安装顶座(2)；所述安装顶座(2)上设有套夹(7)；所述安装顶座(2)上方设有支撑板(3)。

2.如权利要求1所述具备多层防护结构的高精度力传感器，其特征在于：所述防护套(1)包括橡胶垫(101)和对接槽(102)，所述防护套(1)底端设有橡胶垫(101)，且橡胶垫(101)通过螺钉与防护套(1)固定连接，所述防护套(1)顶端开设有有四处对接槽(102)，且四处对接槽(102)呈矩形阵列的方式分布。

3.如权利要求1所述具备多层防护结构的高精度力传感器，其特征在于：所述安装顶座(2)包括对接板(201)和通槽(202)，所述安装顶座(2)正中心位置开设有圆形通槽(202)，所述安装顶座(2)底端设有四处对接板(201)，且四处对接板(201)与对接槽(102)相匹配，当所述安装顶座(2)与防护套(1)呈连接状态时，对接板(201)滑插于对接槽(102)内部，并且通过锁紧螺栓锁紧。

4.如权利要求1所述具备多层防护结构的高精度力传感器，其特征在于：所述支撑板(3)包括曲柄(301)、恢复弹簧(302)、悬杆(303)和滑杆(304)，所述支撑板(3)底端设有四处滑杆(304)，且四处滑杆(304)呈矩形阵列方式分布，并且滑杆(304)均套装有恢复弹簧(302)，当所述支撑板(3)与安装顶座(2)呈连接状态时，滑杆(304)穿过安装顶座(2)，且滑杆(304)端部通过锁紧螺母锁紧，并且恢复弹簧(302)支撑于支撑板(3)和安装顶座(2)之间，所述支撑板(3)底端正中心位置设有悬杆(303)，且悬杆(303)通过螺纹的方式与支撑板(3)固定连接，并且悬杆(303)底部焊接有曲柄(301)，所述悬杆(303)穿过通槽(202)，且曲柄(301)设置于防护套(1)内部。

5.如权利要求1所述具备多层防护结构的高精度力传感器，其特征在于：所述振动梁(6)包括螺纹杆(601)，所述振动梁(6)呈竖直方式分布，且振动梁(6)上设有螺纹杆(601)，所述螺纹杆(601)贯穿振动梁(6)，且螺纹杆(601)顶端通过螺纹的方式与曲柄(301)固定连接，并且螺纹杆(601)底端通过螺纹的方式与力传感器本体(5)固定连接。

6.如权利要求1所述具备多层防护结构的高精度力传感器，其特征在于：所述套夹(7)包括连接杆(701)、插杆(702)和支撑弹簧(703)，所述套夹(7)为两处二分之一环形结构，且两处套夹(7)呈对称方式分布，所述套夹(7)弧形外周面设有三处插杆(702)，且插杆(702)端部与通槽(202)内壁固定连接，三处所述插杆(702)均套装有支撑弹簧(703)，且支撑弹簧(703)支撑于套夹(7)和通槽(202)内壁之间。

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