CN2588337Y - 一种称重传感器 - Google Patents
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Abstract
一种称重传感器，其特征在于：在承载面(1)与环绕承载面设置的上环形应变面(4)之间设有凹下的环形上U形槽(2)，上环形应变面(4)下部设有环形下U形槽(8)，承载面下部设有盲孔(13)，盲孔与下U形槽之间为下环形应变面(10)，从上环形应变面外环向下延伸的侧壁下部形成环形支撑体(6)，上、下环形应变面上分别贴有切向的应变片(3)、(9)，本装置结构简单，易于加工，精度高，稳定性好。
Description
技术领域
本实用新型属一种称重传感装置。
背景技术
较大吨位的称重装置主要由承载部件、称重传感器、信号转换计量装置几部分组成，其中的称重传感器是核心部件，通常的这类称重传感器主要包括负载面、弹性应变体、支撑体，其中的弹性应变体的应变面上贴有能感受应变体变形的应变片，其输出信号与信号转换计量装置相连。目前国内用于较大吨位称重系统的各类称重传感器普遍存在以下几方面的问题：测量精度低、稳定性差，滞后大、线性差，因而造成称重精度低，而且体积大，结构复杂，加工工序和耗费材料多。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、测量精度高的称重传感器。
解决上述问题的技术方案是(参见实施例图)：本实用新型设有承载面(1)，与承载面连接的弹性应变体(15)和与弹性应变体连接的支撑体(6)，其特征在于，所述弹性应变体(15)结构为：在承载面(1)与环绕承载面设置的上环形应变面(4)之间设有凹下的环形上U形槽(2)，上环形应变面(4)下部设有开口向下的环形下U形槽(8)，承载面(1)下部设有开口向下的盲孔(13)，盲孔环形侧壁面与下U形槽内环侧壁面之间的连接面为下环形应变面(10)，从上环形应变面(4)外环向下延伸的侧壁下部形成环形支撑体(6)，在上环形应变面(4)和下环形应变面(10)上分别贴有应变片(3)、(9)，应变片沿应变面切向粘贴。
本实用新型在承载面上加力时，横载面呈
形的弹性应变体即会发生弹性变形，上环形应变面(4)为压缩变形区，下环形应变面(10)为拉伸变形区，切向贴在其上的应变片感受弹性应变体的切向变形，产生正负应变信号，将应变片组成惠斯登电桥，即可通过电桥将应变信号输入到信号测量装置进行计量。
本实用新型为环形结构，能保证整个装置有足够的承载强度，承载面下部设置的中心盲孔又可减小弹性应变体的径向刚性，提高其径向变形，环形上U形槽(2)和环形下U形槽(8)不仅可提高弹性应变体的弹性变形，而且可分别将上环形应变面(4)与承载面(1)以及下环形应变面(10)与环形支撑体(6)相互隔离，从而降低上部负载接触应力和下部支撑接触应力对传感器重复性和线性度产生的影响。
本实用新型改善了称重传感器的线性度、降低了滞后误差，大幅提高了灵敏度，精度高，稳定性好，而且结构简单、绝大部分工序可以在车床上完成，易于加工，成本低，同时承载能力强，与同等承载量的双剪式、单剪式传感器组成的称重装置相比，重量可减少50～80％。
附图说明
图1、本实用新型实施例结构示意图
图2、图1的A向视图
图3、图1实施例与称重装置连接部件的连接结构示意图
1-承载面 2-环形上U形槽 3-应变片 4-上环形应变面 5-环形凹面
6-环形支撑体 7-下密封外壳 8-环形下U形槽 9-应变片 10-下环形应变面
11-锥面 12-电路板 13-盲孔 14-上密封外壳 15-弹性应变体 16-承重压头
17-钢球 18-称重传感器 19-底座
具体实施方案
本实施例承载面1呈凹下的球形弧面，承载面1与环绕承载面的上环形应变面4之间设有凹下的环形上U形槽2，承载面下部设有开口向下的盲孔13，上环形应变面4下部设有开口向下的环形下U形槽8，盲孔13内侧壁下部设有直径向下扩大的圆锥面11，圆锥面下端环形边缘与下环形应变面10连接。
上环形应变面4和下环形应变面10上分别圆周向均匀分布各粘贴有四片切向的应变片3和应变片4，贴在上环形应变面上的应变片3通过穿过弹性体穿孔的导线与装在承载面下部腔体内的电路板12电连接，本例的应变片采用电阻应变计，感受弹性体的切向变形，将这种切向应变信号转换成电信号输入到检测电路进行计量。通常每个环形应变面上设置的应变片不应少于4片。
从上环形应变面4外环向下延伸的侧壁下部形成环形支撑体6，环形支撑体6上部的弹性应变体外侧壁面设有凹进的环形凹面5，环形凹面5对着弹性应变体内腔的环形下U形槽8，环形凹面部位的壁厚小于下部环形支撑体6的壁厚，在厚、薄壁交联部位形成弹性铰链结构。这种弹性铰链结构可以提高弹性应变体的传感精度。
本例传感器上部环形面外设有上密封外壳14，下部环形支撑体6底面设有下密封外壳7，环形上密封外壳14上设有环形波纹状缓冲槽，这种波纹状缓冲槽可减少壳体对传感器整体性能的影响，密封外壳的作用是防潮、防腐蚀。
图3是本实施例与称重装置连接部件的连接结构示意图：承重压头16向下作用于钢球17，钢球17置于本实施例传感器18的球面形承载面1上，传感器通过下部环形支撑体6底部的内环形支撑平面7固定在基座19上。由于承载面1为凹下的球形弧面，所以可使钢球稳定地置于承载面上。
Claims (9)
1、一种称重传感器，设有承载面(1)、与承载面连接的弹性应变体(15)和与弹性应变体连接的支撑体(6)，其特征在于，所述弹性应变体(15)结构为：在承载面(1)与环绕承载面设置的上环形应变面(4)之间设有凹下的环形上U形槽(2)，上环形应变面(4)下部设有开口向下的环形下U形槽(8)，承载面(1)下部设有开口向下的盲孔(13)，盲孔环形侧壁面与下U形槽内环侧壁面之间的连接面为下环形应变面(10)，从上环形应变面(4)外环向下延伸的侧壁下部形成环形支撑体(6)，在上环形应变面(4)和下环形应变面(10)上分别贴有应变片(3)、(9)，应变片沿应变面切向粘贴。
2、根据权利要求1所述的称重传感器，其特征在于：在所述环形支撑体(6)上部的弹性应变体外侧壁面设有凹进的环形凹面(5)，环形凹面部位的壁厚小于下部环形支撑体(6)的壁厚，在厚、薄壁交联部位形成弹性铰链结构。
3、根据权利要求1或2所述的称重传感器，其特征在于：所述的盲孔(13)内侧壁下部设有直径向下扩大的圆锥面(11)，圆锥面下端环形边缘与下环形应变面(10)连接。
4、根据权利要求1或2所述的称重传感器，其特征在于：所述的承载面(1)呈凹下的球形弧面。
5、根据权利要求3所述的称重传感器，其特征在于：所述的承载面(1)呈凹下的球形弧面。
6、根据权利要求1或2所述的称重传感器，其特征在于：传感器上部环形面外设有上密封外壳(14)，下部环形支撑体(6)底面外设有下密封外壳(7)，环形上密封外壳(14)上设有环形波纹状缓冲槽。
7、根据权利要求3所述的称重传感器，其特征在于：传感器上部环形面外设有上密封外壳(14)，下部环形支撑体(6)底面外设有下密封外壳(7)，环形上密封外壳(14)上设有环形波纹状缓冲槽。
8、根据权利要求4所述的称重传感器，其特征在于：传感器上部环形面外设有上密封外壳(14)，下部环形支撑体(6)底面外设有下密封外壳(7)，环形上密封外壳(14)上设有环形波纹状缓冲槽。
9、根据权利要求5所述的称重传感器，其特征在于：传感器上部环形面外设有上密封外壳(14)，下部环形支撑体(6)底面外设有下密封外壳(7)，环形上密封外壳(14)上设有环形波纹状缓冲槽。
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Cited By (2)
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| CN104729780A (zh) * | 2015-04-11 | 2015-06-24 | 蚌埠日月电子科技有限责任公司 | 拉压力传感器 |
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2002
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| CN102636239B (zh) * | 2011-07-27 | 2014-09-03 | 宁波博达电气有限公司 | 圆盘垫板式称重传感器 |
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Owner name: GUAN DONG SOUTHERN WEIGHING INSTRUMENT CO., LTD. Free format text: FORMER NAME OR ADDRESS: NANHAI NANFANG WEIGHING APPARATUS MFG. CO., LTD. |
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