CN219200587U - 一种石英压电动态称重传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种石英压电动态称重传感器，属于称重传感器技术领域，该石英压电动态称重传感器包括工字梁，工字梁包括顶板、底板和腹板，顶板和底板上都设置有凹槽，凹槽为弧形凹槽；腹板为中空的圆柱体，腹板的上下两侧都固定连接有凸起部，凸起部与顶板和所述底板的接触面与凹槽相适配；腹板内部设置有多个压力感应部件；压力感应部件包括上压块和下压块，上压块和下压块上设有受力变形孔；本实用新型能够解决石英称重传感器在实际使用中受力形变空腔较大，加重了测重型材的受力，增加了测重受力型材的弹性形变量，使得产生的形变量不容易恢复，从而影响称重结果的问题。

Description

一种石英压电动态称重传感器

技术领域

本实用新型属于称重传感器技术领域，具体而言，涉及一种石英压电动态称重传感器。

背景技术

石英(SiO2)是一种天然的压电材料，当受外力作用时，石英表面便会产生电荷，即压电效应。使用光学晶体测角仪可以测出晶体的方向，晶体有纵向、横向和剪切向三种不同的切割方式，某一种切割方式的石英晶体只对相应方向的力敏感，分别称为纵向效应、横向效应和剪切效应。利用石英的这种特性可以制造车辆动态测重仪。

传感器应用很广泛，制造技术也相对成熟。常见的力传感器有电阻应变式、压电式、谐振式等几种。谐振式力传感器主要包括振弦式和石英谐振式等，其共同的特点是以周期性的准数字信号输出，经过简单的数字电路即可转换成微处理器易于接收和处理的频率数字信号；有较高的灵敏度、分辨率和稳定性；抗干扰能力强，适于长距离传输。

现有技术中的石英称重传感器在实际使用中受力形变空腔较大，加重了测重型材的受力，增加了测重受力型材的弹性形变量，使得产生的形变量不容易恢复，从而影响称重结果。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种石英压电动态称重传感器，能够解决石英称重传感器在实际使用中受力形变空腔较大，加重了测重受力型材的抗压能力，增加了测重受力型材的弹性形变量，使得产生的形变量不容易恢复，从而影响称重结果的问题。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供一种石英压电动态称重传感器，包括工字梁，所述工字梁包括顶板、底板和腹板，所述顶板和所述底板上都设置有凹槽，所述凹槽为弧形凹槽；所述腹板为中空的圆柱体，所述腹板的上下两侧都固定连接有凸起部，所述凸起部与所述顶板和所述底板的接触面与所述凹槽相适配；其中，所述腹板内部设置有多个压力感应部件。

本实用新型提供的一种石英压电动态称重传感器的技术效果如下：通过设置凹槽，可以增大凹槽和凸起部的接触面积，减少腹板受到的压力，延长装置的使用寿命；通过设置压力感应部件，可以感应到顶板向下的压力，上压块将压力传递给石英晶体片，石英晶体片将压力转化成电信号，依据电信号变化测量出经过车辆的重量。

在上述技术方案的基础上，本实用新型的一种石英压电动态称重传感器还可以做如下改进:

其中，所述压力感应部件包括上压块和下压块，所述上压块和所述下压块与所述腹板固定连接，所述上压块和所述下压块上设有受力变形孔，所述上压块和所述下压块之间设置有石英晶体片，所述上压块和所述下压块两侧紧密连接有限位块。

采用上述改进方案的有益效果为：通过设置上压块和下压块，可以将石英晶体片夹持在上压块和下压块之间，使石英晶体片能够更好的感应到来自顶板的压力变化，能够使数据测量更加准确；通过设置限位块，可以将石英晶体片固定在上压块和下压块之间，防止石英晶体片发生移动。

其中，所述腹板两端固定连接有安装支架。

采用上述改进方案的有益效果为：通过设置安装支架，可以将腹板内部隔离起来，防止外部环境影响数据测量。

其中，所述压力感应部件包括支撑块，所述支撑块上固定连接有石英芯片。

进一步的，所述腹板与所述石英芯片之间的空隙填充有软性减震胶。

采用上述改进方案的有益效果为：通过设置软性减震胶，可以将顶板受到的压力传递给石英芯片，使石英芯片感应到压力变化。

其中，所述压力感应部件包括安装支架，所述安装支架包括左支架、右支架、上支架、下支架，所述左支架的上下两端分别与所述上支架和所述下支架的一侧固定连接，所述右支架的上下两端分别与所述上支架和所述下支架的另一侧固定连接，所述左支架与所述右支架对称设置且所述左支架与所述右支架的相对一侧中部均固定连接有限位凸起，所述上支架和所述下支架相对一侧均固定连接有垫板，两个所述垫板之间固定安装有石英晶体片，所述石英晶体片呈“工”字形，所述限位凸起的端部与所述石英传感器的两侧中部相适配。

采用上述改进方案的有益效果为：通过设置传感器安装支架、石英传感器，左支架与右支架的外侧表面均为圆弧面，且左支架与右支架的相对一侧中部均固定连接有限位凸起，从而减少了传感器安装支架内腔的空间，增加了整个装置的抗弯强度，减少了传感器安装支架的弹性形变量，增加了装置的使用寿命，通过设置路面受力层、承载板、凹槽和固定凸块，通过凹槽和固定凸块对承载板和底板进行限位，能够有效防止承载板与路面受力层之间以及传感器安装支架与底板之间发生横向滑动或偏移，进而影响测量结果。

进一步的，所述左支架与所述右支架的外侧表面均为圆弧面，且所述左支架和所述右支架与所述下支架和所述限位凸起之间均留有形变空腔。

其中，所述工字梁由铝质材料制成。

其中，所述压力感应部件在所述腹板内每50cm放置一个。

进一步的，所述安装支架和所述腹板的两端上都设有螺纹孔。

与现有技术相比较，本实用新型提供的一种石英压电动态称重传感器的有益效果是：通过设置凹槽，可以增大凹槽和凸起部的接触面积，减少腹板受到的压力，延长装置的使用寿命；通过设置压力感应部件，可以感应到顶板向下的压力，上压块将压力传递给石英晶体片，石英晶体片将压力转化成电信号，依据电信号变化测量出经过车辆的重量；通过设置传感器安装支架、石英传感器，左支架与右支架的外侧表面均为圆弧面，且左支架与右支架的相对一侧中部均固定连接有限位凸起，从而减少了传感器安装支架内腔的空间，增加了整个装置的抗弯强度，减少了传感器安装支架的弹性形变量，增加了装置的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种石英压电动态称重传感器的结构示意图；

图2为一种石英压电动态称重传感器内部结构示意图；

图3为一种石英压电动态称重传感器的第一实施例结构示意图；

图4为一种石英压电动态称重传感器的第二实施例结构示意图；

图5为一种石英压电动态称重传感器的第三实施例结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、工字梁；10、顶板；11、底板；12、凹槽；2、腹板；20、凸起部；21、盖板；3、压力感应部件；30、限位块；31、上压块；32、下压块；33、石英晶体片；34、受力变形孔；4、安装支架；40、左支架；41、右支架；42、上支架；43、下支架；44、限位凸起；45、垫板；46、石英传感器；47、形变空腔；5、软性减震胶；50、石英芯片；51、支撑块。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

如图1-3所示，是本实用新型提供的一种石英压电动态称重传感器的第一实施例，在本实施例中，包括工字梁1，工字梁1包括顶板10、底板11和腹板2，顶板10和底板11上都设置有凹槽12，凹槽12为弧形凹槽；腹板2为中空的圆柱体，腹板2的上下两侧都固定连接有凸起部20，凸起部20与顶板10和底板11的接触面与凹槽12相适配；其中，腹板2内部设置有多个压力感应部件3。

使用时，在道路上开采出适合放置称重传感器的沟壑，将称重传感器放置在沟壑中，使用填充物将称重传感器和沟壑之间的缝隙进行填充。

其中，在上述技术方案中，压力感应部件3包括上压块31和下压块32，上压块31和下压块32与腹板2固定连接，上压块31和下压块32上设有受力变形孔34，上压块31和下压块32之间设置有石英晶体片33，上压块31和下压块32两侧紧密连接有限位块30。

使用时，对腹板2施加水平方向的夹持力，使腹板2在竖直方向发生形变，使上压块31和下压块32之间的缝隙增大，将石英晶体片33放置到上压块31和石英晶体片33之间的缝隙中，将限位块30放置到上压块31和下压块32两侧，对石英晶体片33进行夹持固定，移除施加在水平方向的夹持力，石英晶体片33被施加上预紧力。

其中，在上述技术方案中，腹板2两端固定连接有安装支架4。

使用时，将安装支架4通过螺栓固定在腹板2的两端。

如图4所示，是本实用新型提供的一种石英压电动态称重传感器的第二实施例，在本实施例中，压力感应部件3包括支撑块51，支撑块51上固定连接有石英芯片50。

其中，腹板2与石英芯片50之间的空隙填充有软性减震胶5。

使用时，将石英芯片50放置到支撑块51上，使用软性减震胶5将腹板2与石英芯片50间的空隙填充。

如图5所示，是本实用新型提供的一种石英压电动态称重传感器的第三实施例，在本实施例中，压力感应部件3包括安装支架4，安装支架4包括左支架40、右支架41、上支架42、下支架43，左支架40的上下两端分别与上支架42和下支架43的一侧固定连接，右支架41的上下两端分别与上支架42和下支架43的另一侧固定连接，左支架40与右支架41对称设置且左支架40与右支架41的相对一侧中部均固定连接有限位凸起44，上支架42和下支架43相对一侧均固定连接有垫板45，两个垫板45之间固定安装有石英晶体片33，石英晶体片33呈“工”字形，限位凸起44的端部与石英传感器46的两侧中部相适配。

使用时，将石英传感器46放置在右支架41和下支架43之间，使用左支架40和右支架41上的限位凸起44对准石英传感器46的凹槽部分进行固定，将石英传感器46固定在腹板2内部。

其中，左支架40与右支架41的外侧表面均为圆弧面，且左支架40和右支架41与下支架43和限位凸起44之间均留有形变空腔47。

其中，在上述技术方案中，工字梁1由铝质材料制成。

其中，在上述技术方案中，压力感应部件3在腹板2内每50cm放置一个。

进一步的，在上述技术方案中，安装支架4和腹板2的两端上都设有螺纹孔。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种石英压电动态称重传感器，包括工字梁(1)，所述工字梁(1)包括顶板(10)、底板(11)和腹板(2)，所述顶板(10)和所述底板(11)上都设置有凹槽(12)，所述凹槽(12)为弧形凹槽；所述腹板(2)为中空的圆柱体，所述腹板(2)的上下两侧都固定连接有凸起部(20)，所述凸起部(20)与所述顶板(10)和所述底板(11)的接触面与所述凹槽(12)相适配；其特征在于，所述腹板(2)内部设置有多个压力感应部件(3)。

2.根据权利要求1所述的一种石英压电动态称重传感器，其特征在于，所述压力感应部件(3)包括上压块(31)和下压块(32)，所述上压块(31)和所述下压块(32)与所述腹板(2)固定连接，所述上压块(31)和所述下压块(32)上设有受力变形孔(34)，所述上压块(31)和所述下压块(32)之间设置有石英晶体片(33)，所述上压块(31)和所述下压块(32)两侧紧密连接有限位块(30)。

3.根据权利要求1所述的一种石英压电动态称重传感器，其特征在于，所述腹板(2)两端固定连接有安装支架(4)。

4.根据权利要求1所述的一种石英压电动态称重传感器，其特征在于，所述压力感应部件(3)包括支撑块(51)，所述支撑块(51)上固定连接有石英芯片(50)。

5.根据权利要求4所述的一种石英压电动态称重传感器，其特征在于，所述腹板(2)与所述石英芯片(50)之间的空隙填充有软性减震胶(5)。

6.根据权利要求5所述的一种石英压电动态称重传感器，其特征在于，所述压力感应部件(3)包括安装支架(4)，所述安装支架(4)包括左支架(40)、右支架(41)、上支架(42)、下支架(43)，所述左支架(40)的上下两端分别与所述上支架(42)和所述下支架(43)的一侧固定连接，所述右支架(41)的上下两端分别与所述上支架(42)和所述下支架(43)的另一侧固定连接，所述左支架(40)与所述右支架(41)对称设置且所述左支架(40)与所述右支架(41)的相对一侧中部均固定连接有限位凸起(44)，所述上支架(42)和所述下支架(43)相对一侧均固定连接有垫板(45)，两个所述垫板(45)之间固定安装有石英晶体片(33)，所述石英晶体片(33)呈“工”字形，所述限位凸起(44)的端部与石英传感器(46)的两侧中部相适配。

7.根据权利要求6所述的一种石英压电动态称重传感器，其特征在于，所述左支架(40)与所述右支架(41)的外侧表面均为圆弧面，且所述左支架(40)和所述右支架(41)与所述下支架(43)和所述限位凸起(44)之间均留有形变空腔(47)。

8.根据权利要求1所述的一种石英压电动态称重传感器，其特征在于，所述工字梁(1)由铝质材料制成。

9.根据权利要求1所述的一种石英压电动态称重传感器，其特征在于，所述压力感应部件(3)在所述腹板(2)内每50cm放置一个。

10.根据权利要求3所述的一种石英压电动态称重传感器，其特征在于，所述安装支架(4)和所述腹板(2)的两端上都设有螺纹孔。

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