CN217211062U - 弹性片和称重传感器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种弹性片和称重传感器，涉及传感器技术领域，该弹性片为从起始端至尾端向外呈螺旋形延伸的一体成型的片体结构；其中，起始端和尾端中的一者上设有用于安装该弹性片安装于固定部件的第一安装结构，另一者上设有用于将该弹性片安装于移动部件的第二安装结构，以在移动部件相对固定部件在弹性片的弹力方向上移动时，弹性片的起始端相对尾端弹性移动。本申请解决了称重传感器灵敏度低从而影响测量精度的问题。

Description

弹性片和称重传感器

技术领域

本申请涉及传感器技术领域，具体涉及一种弹性片和称重传感器。

背景技术

称重传感器是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。称重传感器有多种类型，其中应变片式称重传感器利用电阻应变片变形时其电阻也随之改变的原理测量重量。然而现有技术中，称重传感器在称重测量时，存在灵敏度差从而影响测量精度的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种弹性片和称重传感器，能够解决上述技术问题。

第一方面本申请提供了一种弹性片，该弹性片为从起始端至尾端向外呈螺旋形延伸的一体成型的片体结构；其中，起始端和尾端中的一者上设有用于安装该弹性片安装于固定部件的第一安装结构，另一者上设有用于将该弹性片安装于移动部件的第二安装结构，以在移动部件相对固定部件在弹性片的弹力方向上移动时，弹性片的起始端相对尾端弹性移动。

在一个实施例中，起始端设置有第一安装结构，尾端设有第二安装结构，第一安装结构包括设置在起始端上的开孔，开孔用于将起始端套设在轴状的移动部件上。

在一个实施例中，第二安装结构包括至少一个设置在尾端上的安装孔，安装孔用于通过紧固件将尾端固定在固定部件上。

在一个实施例中，第一安装结构还包括至少一个设置在尾端上的用于将弹性片定位于固定部件上的定位孔。

在一个实施例中，安装结构设置有多个安装孔，定位孔设置至少一个，定位孔位于相邻两个安装孔之间。

在一个实施例中，第一安装结构包括设置在起始端上的开孔，第二安装结构包括至少一个设置在尾端上的安装孔；其中，从起始端延伸的横臂与中心连接之间的旋转角度为β，0°＜β＜360°，中心连线为开孔和尾端的最远离起始端的安装孔的中心的连线。

在一个实施例中，横臂与中心连线之间的旋转角度β为90°、180°或270°。

在一个实施例中，弹性片的厚度为0.3mm-0.5mm。

在一个实施例中，弹性片为65Mn弹性钢片。

第二方面本申请还提供了一种称重传感器，该称重传感器包括固定部件以及在负载的作用下能够相对固定部件移动的移动部件；称重传感器还包括上述任一实施例所述的用于称重传感器的弹性片，其中弹性片的起始端连接于移动部件，尾端连接于固定部件。

根据本申请的技术方案，通过对弹性片的结构进行设计，将弹性片做薄防止其受力产生蠕变，提高了称重传感器的测量精度。同时，在拉轴上设有负载承载件，使该负载承载件代替弹性片成为主要受力部件，提高了弹性片的使用寿命，解决了改进前的方案中弹性体影响称重传感器使用寿命和测量精度的问题。

附图说明

图1所示为本申请一实施例提供的弹性片的结构示意图。

图2所示为本申请一实施例提供的弹性片的结构示意图。

图3为所示为本申请一实施例提供的弹性片的结构示意图。

图4所示为本申请一实施例提供的称重传感器的剖面图。

1-弹性片；11-起始端；12-尾端；13-第一横臂；14-第一竖臂；15-第二横臂；16-第二竖臂；17-第三竖臂；18-第三横臂；19-第四横臂；2-开孔；3-安装孔；4-定位孔；5-壳体；6-拉轴；61-自由端；62-连接端；7-负载承载件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

为了提高称重传感器的精确性，本申请提供一种用于称重传感器的弹性片。

该弹性片为从起始端至尾端向外呈螺旋形延伸的一体成型的片体结构；其中，起始端和尾端中的一者上设有用于安装该弹性片安装于固定部件的第一安装结构，另一者上设有用于将该弹性片安装于移动部件的第二安装结构，以在移动部件相对固定部件在弹性片的弹力方向上移动时，弹性片的起始端相对尾端弹性移动。

根据本实施例中提供的弹性片，其相对改进前的方案中的弹性体来说，其整体厚度变薄，反复受力后也不易产生蠕变，提高了弹性片的寿命。另一方面，将弹性片整体做成螺旋形的结构，使弹性片更加敏感，在受到很小的力的情况下，就能产生应变场，提高了弹性片的灵敏度。

图1所示为本申请一实施例提供的弹性片的结构示意图。图2所示为本申请另一实施例提供的弹性片的结构示意图。图3所示为本申请再一实施例提供的弹性片的结构示意图。

在图1所示的实施例中，起始端11设置有第一安装结构，尾端12设有第二安装结构，第一安装结构包括设置在起始端11上的开孔2，开孔2用于将起始端11套设在轴状的移动部件上。该方案工艺简单，便于装配，提高了生产效率，降低了生产成本。应理解的是，根据不同的产品使用需求可以调节安装端上设置的开孔2的内径大小，提高了弹性片1的适用性。

可以理解的是，上述实施例仅是提供了一种弹性片1与可移动的轴状的移动部件的方案，并不局限于上述方案，在安装端设置的不一定是开孔2，也可以根据移动部件的具体形状，对该结构进行替代，比如可以采用在弹性片1的起始端11上设计出方形或其他多边形的开口的技术方案，也可以采用将弹性片1粘贴在移动部件的表面的技术方案，设计者可以根据移动部件的具体结构和整体产品的要求进行选择。

在该实施例中，第二安装结构包括至少一个设置在尾端12上的安装孔3，安装孔3用于通过紧固件将尾端12固定在固定部件上。具体的，尾端12设计的安装孔3为通孔，固定部件上对应地设有与该通孔配合的螺纹孔，通过紧固件将弹性片1的尾端12固定在固定部件上。该技术方案工艺简单，节约生产成本。

可以理解的是，可根据称重传感器的具体结构设计要求和固定部件的结构来调节弹性片1的尾端12与固定部件之间的连接方式，例如可采用在固定部件上设置卡槽，并将弹性片1的尾端12卡在该卡槽中的技术方案，或者将弹性片1的尾端12粘贴在固定部件的表面。

上述第二安装结构还可包括至少一个设置在尾端12上的用于将弹性片1定位于固定部件上的定位孔4。其中，固定部件设有与定位孔4配合的定位柱，二者配合提高了弹性片1的装配效率。

在一个实施例中，第二安装结构设置有多个安装孔3，定位孔4设置至少一个，定位孔4位于相邻两个安装孔3之间。该实施例的技术方案提高了装配强度和装配效率。在一个可选的实施例中，安装孔3设置有两个，定位孔4设置有一个，位于两个安装孔3之间且到两个安装孔3之间的距离相等，并且定位孔4的孔径小于安装孔3的孔径，在不影响弹性片1强度的前提下，提高弹性片1的装配效率。

关于上述第一安装结构的设计，在一个实施例中还可以替代的是，第一安装结构包括设置在起始端11上的开孔2，第二安装结构包括至少一个设置在尾端12上的安装孔3；其中，从起始端11延伸的横臂(可称为第一横臂13)与中心连接之间的旋转角度为β，0°＜β＜360°，中心连线为开孔2和尾端12的最远离起始端11的安装孔3的中心的连线。利用螺旋的特性，使拉轴6在受到较小的力的情况下，弹性片1的尾端12能够产生比较理想的应变场。

在优选实施例中，横臂(可称为第一横臂13)与中心连线之间的旋转角度β为90°、180°或270°。以上三种β的具体数值，能够使弹性片1随着拉轴6的运动发生形变时能产生较为理想的应变场，提高称重传感器的测量精度。

如图1所示的实施例中，当β＝270°，弹性片1还包括第一竖臂14，第二横臂15，第二竖臂16，其中第一竖臂14一端与第一横臂13连接；第二横臂15与第一横臂13平行，且第二横臂15的一端与第一竖臂14的另一端连接；第二竖臂16与第一竖臂14平行，且一端与第二横臂15的另一端连接，另一端与尾端12的一端连接。

如图2所示的实施例中，当β＝180°，弹性片1还包括第三竖臂17和第三横臂18，其中第三竖臂17的一端与第一横臂13连接；第三横臂18与第一横臂13平行，且第三横臂18的一端与第三竖臂17的另一端连接，第三横臂18的另一端与尾端12连接。

如图3所示的实施例中，当β＝90°，弹性片1还包括第四横臂19，第四横臂19的两端分别与第一横臂13和尾端12连接。

在一个实施例中，弹性片1的厚度为0.3mm-0.5mm。从综合性能即生产成本，加工工艺以及弹性片1的性能来考虑，该弹性片1厚度的设计均能满足。可以理解的是，还可以根据弹性片1使用的场景来重新设定弹性片1的厚度。

在一个实施例中，弹性片1为65Mn弹性钢片。制备弹性片1采用的材料为现有材料，节约生产成本，可以理解的是，当对弹性片有其他功能要求时，也可以对制备弹性片的材料进行改进，例如，需要弹性片具有磁性时，那么制备弹性片可采用具有磁性的材料，具体地，可以通过对现有材料进行掺杂等处理工艺来实现，使得弹性片为带有磁性的钢片。

图4所示为本申请一实施例提供的称重传感器的剖面图。

该称重传感器包括固定部件以及在负载的作用下能够相对固定部件移动的移动部件；称重传感器还包括上述任一实施例所述的用于称重传感器的弹性片1，其中弹性片1的起始端11连接于移动部件，尾端12连接于固定部件。

该称重传感器包括上述方案的称重传感器还包括壳体5、拉轴6、弹性片1和负载承载件7，其中壳体5为设有第一开口的中空腔体，且固定部件设置在壳体5的中空腔体内；拉轴6为移动部件，拉轴6包括连接在一起的自由端61和连接端62，其中连接端62设置在中空腔体内，自由端61伸出第一开口且突出于壳体5，且拉轴6可相对中空腔体沿轴向运动；弹性片1设置在中空腔体内，且可随着拉轴6运动而产生形变；负载承载件7设置在中空腔体内且位于自由端61和连接端62之间，在施加在自由端61的外力的作用下，负载承载件7受力被压缩，同时拉轴6运动并带动弹性片1运动而产生形变。

由于该称重传感器所要称重的负载的重量由负载承载件来承担，而弹性片1不承受负载重力或仅承受很小的一部分重力，通过拉轴的位移来实现弹性形变产生应变场用于测重，因此，本申请中的弹性片1相对弹性体来说可以做薄，在弹性片1变薄且受力减少的情况下，弹性片1不易发生蠕变，提高了弹性片1的寿命和称重传感器的测量精度，解决了较厚的弹性体在长时间受力后会产生蠕变，从而影响称重传感器的寿命和称重传感器的测量精度的问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或者多个实施例或示例中以合适的方式结合。

除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种弹性片，其特征在于，所述弹性片为从起始端至尾端向外呈螺旋形延伸的一体成型的片体结构；

其中，所述起始端和所述尾端中的一者上设有用于安装该弹性片安装于固定部件的第一安装结构，另一者上设有用于将该弹性片安装于移动部件的第二安装结构，以在所述移动部件相对固定部件在所述弹性片的弹力方向上移动时，所述弹性片的所述起始端相对所述尾端弹性移动。

2.根据权利要求1所述的弹性片，其特征在于，所述起始端设置有所述第一安装结构，所述尾端设有所述第二安装结构，所述第一安装结构包括设置在所述起始端上的开孔，所述开孔用于将所述起始端套设在轴状的所述移动部件上。

3.根据权利要求2所述的弹性片，其特征在于，所述第二安装结构包括至少一个设置在所述尾端上的安装孔，所述安装孔用于通过紧固件将所述尾端固定在所述固定部件上。

4.根据权利要求3所述的弹性片，其特征在于，所述第一安装结构还包括至少一个设置在所述尾端上的用于将所述弹性片定位于所述固定部件上的定位孔。

5.根据权利要求4所述的弹性片，其特征在于，所述安装结构设置有多个安装孔，所述定位孔设置至少一个，所述定位孔位于相邻两个所述安装孔之间。

6.根据权利要求1所述的弹性片，其特征在于，所述第一安装结构包括设置在所述起始端上的开孔，所述第二安装结构包括至少一个设置在所述尾端上的安装孔；

其中，从所述起始端延伸的横臂与中心连接之间的旋转角度为β，0°＜β＜360°，所述中心连线为所述开孔和所述尾端的最远离所述起始端的所述安装孔的中心的连线。

7.根据权利要求6所述的弹性片，其特征在于，所述横臂与所述中心连线之间的旋转角度β为90°、180°或270°。

8.根据权利要求1所述的弹性片，其特征在于，所述弹性片的厚度为0.3mm-0.5mm。

9.根据权利要求1所述的弹性片，其特征在于，所述弹性片为65Mn弹性钢片。

10.一种称重传感器，其特征在于，所述称重传感器包括固定部件以及在负载的作用下能够相对所述固定部件移动的移动部件；

所述称重传感器还包括权利要求1-9任一项所述的用于称重传感器的弹性片，其中所述弹性片的所述起始端连接于所述移动部件，所述尾端连接于所述固定部件。

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