CN2177937Y - 一种复合测力传感器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型属于测力及称重的仪器，是一种复合 测力传感器。该传感器由至少两台量程不同的同一 类型测力，称重传感器相互配置构成，各传感器靠弹 性构件串接，通过复合压块和承压板、套筒的相互压 接或脱离，控制量程不同的传感器的工作。具有测量 范围较大，精确度高和操作方便，使用寿命长等特 点。

Description

本实用新型属于测力及称重的仪器，是一种复合测力传感器。
目前工程上所采用的测力及称重传感器大多为单一量程，测量轻负荷的传感器一般量程较小，为了保证其灵敏度、非线性度等精度指标，其承载和传感器件的过载能力较差，而大量程传感器又不能较精确地进行载荷测量，都存在着适应范围较窄，不能保证测量精度和使用不够方便，往往需要进行预测量等不足。
本实用新型的目的在于提供一种量程范围较大，测量精度较高的复合传感器。该传感器由至少两台量程不同的同一类型测力、称重传感器相互配置构成，两台传感器靠弹性构件串接通过复合压块和承压板及套筒的相互压接或脱离，控制两个传感器的工作，将载荷力分别由两个传感器和相应的微处理机进行载荷值的运算测量，以克服现有技术所存在的不足。
本实用新型的整体结构是：一种复合测力传感器由至少两个不同量程的同类型传感器相互配接构成，在套筒1内装配小量程传感器2，套筒端口压盖传感器的承压板3，承压板的上方设置复合压块4，该传感器的基座5和振荡器输出端口6与套筒壁滑动配接，在两个传感器的基座5、7内均设置电磁感应振荡器8、9，各振荡器的上部与相应的二次膜片10、11之间装配压力传感器件12、13，弹性构件14安装在基座5和大量程传感器15的承压板16之间。
各零部件的具体结构特征及元器件选型分别是：套筒侧壁开设槽道17，各基座内装配柱塞杆20、21，复合压块是具有凹凸压接面f、e的园形或方形承载板，在两块承压板3、16所对应的传感器2、15、基座5、7之间的密闭空腔内注满硅油，两个压力传感器件12、13可以是电感式、电阻式、电容式或压电式、压阻式中的一种，弹性构件14为至少两个均布的弹簧。
各压力传感器件12、13采用电感式，各传感器的二次膜片10、11与相对应的传感器件的线圈磁铁18、19之间留有气隙，各传感器的输出端口与相应的微处理机连接。
本实用新型的附图有：
图1是传感器的剖视图。
图2是传感器的侧视图。
附图给出了本实用新型的实施例，结合附图进一步说明如下：
以量程为5kg以下和量程为500kg以下的两个常规测力称重传感器为例，套筒外径约为φ70，端口内径为φ52，大量程传感器外径约为φ80，两个传感器组合后的总高度约105mm，小量程传感器的振荡器输出端口位于套筒侧壁的槽道中，小量程传感器的基座直径约为φ60，它与大量程传感器的承压板之间均匀布设2－3个弹簧，可选用园柱形、园锥形螺旋弹簧，也可以是板、片或碟形弹簧，套筒截面为园形，四边形或异形均可。这两个传感器的压力传感器件是缠绕线圈的磁芯，为电感式。以上各构件布置见图1。
测量原理是：复合压块载荷或受力后，重力或外力通过复合压块凸出的压接面e作用在承压板3上，承压板变形后，压缩腔内的硅油，硅油将压力均匀垂直向下作用于二次膜片10，二次膜片下凹发生形变，从而改变其与磁芯线圈间的气隙，同时造成电感器件磁阻、电感的改变，使基座腔内振荡器输出信号的频率变化，通过对传感器的标定，使输出信号频率的变化与载荷或受力变化为线性关系。输出的信号频率经微处理机计算后显示该小量程传感器所测得的重量和作用力。
如果复合压块上的载荷或作用力超过该传感器的量程，在力的作用下小量程传感器整体下移，压缩弹簧，直至复合压块的环形凹面f与套筒的上端口接触，此时小量程传感器不进行载荷力测量。作用力通过套筒作用在承压板16上，由大量程传感器和所连接的微处理机进行载荷力的测量。
本实用新型所取得技术进步：
该复合测力传感器的组合可以不受两个或多个传感器量程的限制对不同的载荷或作用力进行精确的测量，在实际测量中也不必因载荷或作用力的不同而频繁更换传感器。另外也有效地避免了因待测的载荷或作用力预估不足而造成的测量不准确，甚至损坏传感器等问题。

Claims (3)

1、一种复合测力传感器由至少两个不同量程的同类型传感器相互配接构成，其特征是在套筒1内装配小量程传感器2，套筒端口压盖传感器的承压板3，承压板的上方设置复合压块4，该传感器的基座5和振荡器输出端口6与套筒壁滑动配接，在两个传感器的基座5、7内均设置电磁感应振荡器8、9，各振荡器的上部与相应的二次膜片10、11之间装配压力传感器件12、13，弹性构件14安装在基座5和大量程传感器15的承压板16之间。
2、根据权利要求1所述的复合传感器，其特征在于套筒侧壁开设槽道17，各基座内装配柱塞杆20、21，复合压块是具有凹凸压接面f、e的园形或方形承载板，在两块承压板3、16所对应的传感器2、15、基座5、7之间的密闭空腔内注满硅油，两个压力传感器件12、13可以是电感式、电阻式、电容式或压电式、压阻式中的一种，弹性构件14为至少两个均布的弹簧。
3、根据权利要求1或2所述的测力传感器，其特征在于各压力传感器件12、13采用电感式，各传感器的二次膜片10、11与相对应的传感器件的线圈磁铁18、19之间留有气隙，各传感器的输出端口与相应的微处理机连接。
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