一種測力計的製作方法
2023-09-13 04:49:10
專利名稱：一種測力計的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種測力裝置，具體地說，涉及一種根據電阻應變片測量原理設計的測力計。
背景技術：
中國專利CN2802483Y公開了一種電子測力儀，它是在殼體內腔的左端定位有測力彈黃，在殼體內腔右端的內側設直有傳動齒輪，在傳動齒輪的中心孔中套裝有力大小可變電位器或可變電容器的轉軸，在傳動齒輪上側的殼體內腔中設置有與傳動齒輪相哨合的傳動齒條，該傳動齒條的一端與測力彈簧相連接，其另一端置於殼體右端外側並在其上設置有測力拉鉤，在殼體的下側外壁上定位有一外殼，在該外殼中定位有力方向可變電位器或力方向可變電容器，該力方向可變電位器或力方向可變電容器的轉軸通過外殼並在其端部連接一固定底座。但該電子測力儀測量豎直方向上的力比較困難，測量誤差大精度難以保證。在專利CN2476009Y公開了一種可旋轉的懸臂式測力計，它是通過安裝在測力板兩邊的感應片測得纜繩對測力板施加的力。但是該測力計只有一個測力板，其測量精度難以保證，實施過程中安裝也不方便。現有的測力計測量誤差大，功能單一；電阻應變片一般都裸露在外面，對環境要求較高。
發明內容
為避免現有技術存在的不足，克服其結構複雜、安裝不方便，測量誤差大精度難以保證的問題，本發明提出一種測力計。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:測力計整體為多邊稜形結構，豎直方向固定安裝在支撐架內，其特點在於包括蓋板、拉繩、底板、輥輪、拉伸板、電阻應變片、掛鈎、套圈，所述底板內平面下部中軸線上固定有輥輪，與中軸線垂直的橫軸兩邊分別安裝有輥輪，拉繩與下輥輪固連，並依次與橫軸上兩邊的輥輪、拉伸板連接，蓋板與底板扣合通過螺釘固定鎖緊，拉繩穿過安裝在蓋板和底板中間頂端的套圈伸出與掛鈎連接；電阻應變片貼合在拉伸板上，測量拉伸板的變形量。所述掛鈎的左右兩腳相互垂直與中軸線各自呈45度角。所述拉伸板為長方體結構,兩端各有一連接孔,拉伸板的厚度在0.之間，四個拉伸板的結構尺寸相同。所述電阻應變片貼合於拉伸板中心部位，且在拉伸板的兩面對稱裝貼。有益效果本發明測力計由蓋板、底板、拉繩、輥輪、拉伸板、電阻應變片、掛鈎和套圈組成，蓋板與底板扣合通過螺釘固定安裝，而且同時對安裝在底板上的輥輪固定，避免輥輪移動。電阻應變片貼合在拉伸板中心部位，且在拉伸板兩面同時裝貼，測量拉伸板的變形量。掛鈎的左右兩腳相互垂直且與中軸線豎直方向各自呈45度角，將拉繩所受的力進行了分散平均；與拉繩連接的四個拉伸板由於受到力的作用發生應變，在其上的電阻應變片測得應變的大小，然後對所有的電阻應變片的值進行平均計算，取平均值得到左右兩邊的拉繩的拉力值，最後得到上邊部分的掛鈎所受到力的值。測力計適用於測量物體在豎直方向上的拉力，而且測量簡單方便。
下面結合附圖和實施方式對本發明一種測力計作進一步的詳細說明。圖1為本發明測力計的示意圖。圖2為本發明測力計結構示意圖。圖3為本發明測力計安裝在測量支撐架位置的示意圖。圖中:1.蓋板2.螺釘3.拉繩4.底板5.輥輪6.拉伸板7.電阻應變片8.螺紋孔9.掛鈎10.套圈11.支撐架12.角接觸球軸承13.套筒14.軸承圈
具體實施例方式本實施例是一種測力計。參見圖1、圖2、圖3，測力計整體為多邊稜形結構，豎直方向固定安裝在支撐架內。測力計由蓋板1、拉繩3、螺釘2、底板4、輥輪5、拉伸板6、電阻應變片7、螺紋孔8、掛鈎9、套圈10組成；測力計的底板4內平面下部中軸線上固定有輥輪5，與中軸線垂直的橫軸兩邊分別安裝有輥輪，拉繩3與下輥輪5固連，並依次與橫軸上兩邊的輥輪、拉伸板連接，蓋板I與底板4扣合通過螺釘固定鎖緊，拉繩3穿過安裝在蓋板I和底板4中間頂端的套圈伸出與掛鈎9連接；電阻應變片7貼合在拉伸板6上，測量拉伸板6的變形量。測力計掛鈎9的左右兩腳相互垂直與中軸線各自呈45度角。拉伸板6為長方體結構，兩端各有一連接孔，拉伸板6的厚度在0.之間，四個拉伸板的結構尺寸相同。電阻應變片7貼合於拉伸板6的中心部位，而且在拉伸板6的兩面對稱裝貼。安裝過程首先將輥輪5安裝在測力計的底板4內平面下部，並安裝其它輥輪和拉伸板6 ;蓋板I與底板4扣合，蓋板I通過螺釘2與底板4的螺紋孔8固定的同時也使安裝在底板4上的輥輪5固定，避免輥輪5移動。測力計的電阻應變片7貼合在拉伸板6上兩個面的中心部位，而且拉伸板6的厚度在0.5mm到2_之間,拉伸板6的結構尺寸相同,兩端各有一連接孔；拉繩3先與下部棍輪5連接並保持固定，然後依次與左右兩邊的輥輪5和拉伸板6的兩端進行連接，最後在左邊、右邊及上邊三個部分的拉繩3通過掛鈎9固連在一起，掛鈎9的左右兩腳相互垂直且與中軸線各自呈45度角。拉繩穿過安裝在蓋板和底板中間頂端的套圈伸出與掛鈎連接。測力計固定安裝在支撐架11上，角接觸球軸承12和套筒13同軸固連在軸承圈14上。當套筒13輸出扭矩時，扭矩通過角接觸球軸承12傳遞到軸承圈14上，軸承圈14與扭矩成正比的剪切變形被傳遞到支撐架11上，則上邊部分的拉繩3受到力的作用，左右兩邊部分的拉繩3也受到力的作用，且將上邊部分的拉繩3所受的力進行了分散平均。左右兩端的四個拉伸板6由於受到力的作用發生應變，在拉伸板6上的電阻應變片7測得應變的大小，然後，對所有的電阻應變片7的值進行平均計算取平均值得到左右兩邊的拉繩3的拉力值，最後得到上邊部分的拉繩3受到力的值即支撐架上所受力的值。 測力計適用於測量物體在豎直方向上的拉力，而且測量簡單方便，測量的精度較高。
權利要求
1.一種測力計，整體為多邊稜形結構，豎直方向固定安裝在支撐架內，其特徵在於:包括蓋板、拉繩、底板、輥輪、拉伸板、電阻應變片、掛鈎、套圈，所述底板內平面下部中軸線上固定有輥輪，與中軸線垂直的橫軸兩邊分別安裝有輥輪，拉繩與下輥輪固連，並依次與橫軸上兩邊的輥輪、拉伸板連接，蓋板與底板扣合通過螺釘固定鎖緊，拉繩穿過安裝在蓋板和底板中間頂端的套圈伸出與掛鈎連接；電阻應變片貼合在拉伸板上，測量拉伸板的變形量。
2.根據權利要求1所述的測力計，其特徵在於:所述掛鈎的左右兩腳相互垂直與中軸線各自呈45度角。
3.根據權利要求1所述的測力計，其特徵在於:所述拉伸板為長方體結構，兩端各有一連接孔，拉伸板的厚度在0.之間，四個拉伸板的結構尺寸相同。
4.根據權利要求1所述的測力計，其特徵在於:所述電阻應變片貼合於拉伸板中心部位，且在拉伸板的兩面對稱裝貼。
全文摘要
本發明公開了一種測力計，由蓋板、底板、拉繩、輥輪、拉伸板、電阻應變片、掛鈎組成，蓋板與底板扣合通過螺釘固定安裝,而且同時對安裝在底板上的輥輪固定，避免輥輪移動。電阻應變片貼合在拉伸板中心部位,且在拉伸板兩面同時裝貼，測量拉伸板的變形量。掛鈎的左右兩腳相互垂直且與中軸線豎直方向各自呈45度角，將所受的拉力進行分散平均；與拉繩連接的四個拉伸板由於受到力的作用發生應變，在其上的電阻應變片測得應變的大小，然後對所有的電阻應變片的值進行平均計算，取平均值得到左右兩邊的拉繩的拉力值，最後得到上邊部分的掛鈎所受到力的值。測力計固定安裝在支撐架內，適用於測量物體在豎直方向上的拉力,測量方便。
文檔編號G01L1/22GK103091010SQ201310042158
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月4日 優先權日2013年2月4日
發明者王俊彪, 王兵, 曹小寶, 司朝潤, 張賢傑 申請人:西北工業大學