CN217384515U - 一种整体柱式大量程压力传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种整体柱式大量程压力传感器，包括有本体，本体的端面上设置有圆环形的凹槽，凹槽中心为圆柱体的受力块，受力块的外壁等高处均匀设置有不少于四片的应变片，受力块的端面为圆弧形端面，在本体底部设置有凸起平台，凸起平台在垂直方向的中心线与受力块在垂直方向的中心线一致，本申请通过圆弧形受力块端面的设计和凸起平台的设计，能够减少在车辆运行过程中偏载对压力传感器的干扰，提高了压力传感器的检测精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及压力传感器领域，特别涉及一种整体柱式大量程压力传感器。
背景技术
目前车载称重传感器方案主要分为称重压力传感器和形变位移传感器两种。
现有的称重压力传感器，主要有悬臂梁称重传感器、轮辐式压力传感器、S型拉压传感器、张力传感器、微型传感器、膜盒式传感器、柱式传感器、挂式传感器、多维力传感器、静态扭矩传感器、动态扭矩传感器等等，以上传感器用于各行业工程领域，各种应用的被测量数据和精度都不同，需根据要求选用某种产品。
在车载称重系统应用领域，因其安装空间狭小、振动冲击频繁、预紧力较大等因素，导致以上所列常规称重压力传感器产品无法适用于这个特定的工程应用。大量程压力传感器尺寸过大无法安装，因此只能采用尺寸较小的传感器，传统的小尺寸传感器大部分采用装配式结构，容易受各零件之间的不确定性影响，同时检测精度不高，性能不够稳定，因此针对这些问题，申请人在专利：一种圆环形一体式压力传感器，专利号：2022210633782中提出了一种解决方案，但是申请人在这个解决方案中发现由于压力传感器安装在车辆上时，同时也会受到车辆底部对压力传感器的挤压的力，底部对压力传感器施力的合力的中心与顶部的压力的合力中心无法一致，从而导致压力传感器检测精度的不准确，偏载影响过大，针对这一问题，申请人对原方案进行了进一步的改进，提出了一种新的解决方案。
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种整体柱式大量程压力传感器，能够提高对整体承受压力的检测精度，减小偏载对应变片的干扰，提高传感器整体的稳定性。
技术方案：本实用新型所述的一种整体柱式大量程压力传感器，包括有本体，所述本体为柱形薄块，所述本体的端面上设置有圆环形的凹槽，所述凹槽中心为圆柱体的受力块，所述受力块的外壁等高处均匀设置有不少于四片的应变片，所述受力块的端面为圆弧形端面，所述本体底部设置有凸起平台，所述凸起平台在垂直方向的中心线与受力块在垂直方向的中心线一致。
作为优选，所述受力块的圆弧形端面凸出本体的上端面。
受力块圆弧形端面凸出本体能够确保载荷全部在受力块端面上，确保检测的准确性。
作为优选，所述凸起平台在水平面上的横截面大小与受力块在水平方向的横截面大小相同。
凸起平台在水平面上的横截面的大小与受力块在水平方向的横截面的大小相同能够确保车辆对凸起平台的施力的合力与受力块上载荷的合力中心尽可能的靠近，从而减小整体偏载对应变片的影响。
作为优选，所述本体的侧壁设置有连接应变片的线路的管路，所述管路贯穿本体侧壁，与凹槽连通。
作为优选，所述本体为一体成型的结构，高度在20-35mm之间。
一体成型的结构可以避免传统装配式结构之间的零部件的互相影响导致的检测不精准，同时加工简单，易于安装。
有益效果：
(1)、本申请中受力块凸出本体的端面采用圆弧形的设计，能够减小偏载对受力块侧面的应变片的影响；
(2)、本申请中本体底部凸出平台的设计，同样能够减小偏载对受力块侧面的应变片的影响；
(3)、本申请采用一体成型的结构，可以避免传统装配式结构之间的零部件的互相影响导致的检测不精准，同时加工简单，易于安装。
附图说明
图1是本申请的侧面剖视图；
图2是本申请的俯视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本申请做进一步阐述。
如图1-2所示，为本申请的结构示意图，本申请包括有本体1，本体1为柱形薄块，高度为20mm，在本体1的端面上设置有圆环形的凹槽2，凹槽2中心为圆柱体的受力块3，在受力块3的外壁等高处，均匀设置有四片应变片4，用于检测受力块3的受力情况，在本实施例中，受力块3的上部端面凸出本体1的上端面，为圆弧形端面，受力块3凸出本体1的上端面能够确保整体的负载全部由受力块3的上端面承载，圆弧形端面的设计能够减小偏载对应变片4检测的影响。
在本实施例中，本体1的底部设置有凸起平台5，凸起平台5在垂直方向的中心线与受力块3在垂直方向的中心线一致，并且凸起平台5在水平面上的横截面大小与受力块3在水平方向的横截面大小相同，凸起平台5的设置能够确保本装置在安装到车辆上时，车辆底部与本体1的底部接触时，完全与凸起平台5接触，这样能够确保车辆对凸起平台5的施力的合力与受力块3上载荷的合力中心尽可能的靠近，从而减小整体偏载对应变片4的影响。
在本实施例中，本体1的侧壁设置有连接应变片4的线路的管路6，管路6贯穿本体1侧壁，与凹槽2连通，应变片4上线路通过凹槽2后进入管路6，与外部电路连接。
本实施例在工作中时，将本装置安装到车辆上，此时车辆的负载全部在受力块3上，设置在受力块3侧壁的应变片4的应变输出由两部分叠加：
(1)、负载作用在受力块3上端面的引起的压应变，此应变占主导地位；
(2)、外载荷引起的偏载弯矩，其中外载荷即凸起平台5受到的车辆对本体1的合力，以及受力块3上端面受到的压力的合力，由于实际工况中凸起平台5的受力合力与受力块3的受力的合力均不可能完全在受力块3的中轴线上，因此会产生偏载弯矩，导致受力块3一侧受拉应力，另一侧受压应力，这可以通过外部电路中电桥互相抵消，进而提高了传感器整体的抗偏载性能。
因此本实施例在工作中时，通过圆弧形的受力块3端面的设计和凸起平台5的设计，能够进一步的减少在车辆运行过程中偏载对压力传感器的干扰，尽可能的提高了压力传感器的检测精度，同时采用一体成型的结构，避免了传统装配式结构之间的零部件的互相影响导致的检测不精准，而且整体加工简单，也易于安装，适于大范围推广。
Claims (5)
1.一种整体柱式大量程压力传感器，包括有本体(1)，其特征在于：所述本体(1)为柱形薄块，所述本体(1)的端面上设置有圆环形的凹槽(2)，所述凹槽(2)中心为圆柱体的受力块(3)，所述受力块(3)的外壁等高处均匀设置有不少于四片的应变片(4)，所述受力块(3)的端面为圆弧形端面，所述本体(1)底部设置有凸起平台(5)，所述凸起平台(5)在垂直方向的中心线与受力块(3)在垂直方向的中心线一致。
2.根据权利要求1所述的一种整体柱式大量程压力传感器，其特征在于：所述受力块(3)的圆弧形端面凸出本体(1)的上端面。
3.根据权利要求1所述的一种整体柱式大量程压力传感器，其特征在于：所述凸起平台(5)在水平面上的横截面大小与受力块(3)在水平方向的横截面大小相同。
4.根据权利要求1所述的一种整体柱式大量程压力传感器，其特征在于：所述本体(1)的侧壁设置有连接应变片(4)的线路的管路(6)，所述管路(6)贯穿本体(1)侧壁，与凹槽(2)连通。
5.根据权利要求1所述的一种整体柱式大量程压力传感器，其特征在于：所述本体(1)为一体成型的结构，高度在20-35mm之间。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202221292606.3U CN217384515U (zh) | 2022-05-27 | 2022-05-27 | 一种整体柱式大量程压力传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202221292606.3U CN217384515U (zh) | 2022-05-27 | 2022-05-27 | 一种整体柱式大量程压力传感器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN217384515U true CN217384515U (zh) | 2022-09-06 |
Family
ID=83088925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202221292606.3U Active CN217384515U (zh) | 2022-05-27 | 2022-05-27 | 一种整体柱式大量程压力传感器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN217384515U (zh) |
-
2022
- 2022-05-27 CN CN202221292606.3U patent/CN217384515U/zh active Active
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