工字梁式車輛動態稱重傳感器的製作方法

2023-05-18 03:31:41 1

專利名稱：工字梁式車輛動態稱重傳感器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種傳感器，特別是一種工字梁式車輛動態稱重傳感器。
背景技術：
為了大力發展物流產業，有效降低物流成本，國家正在推進二級公路撤銷收費站的政策落實。隨著二級公路收費站撤銷，超速、超載問題日益突出，對公路的破壞日趨嚴重，公路養護成本大大增加。因此，各地交通部門均要求轄區內二級公路布設動態超載監測站。目前國內用於低速車輛動態稱重的傳感器以應變式彎板傳感器為主，使用效果最好。但該類型傳感器固定安裝對公路破壞大，使用過程中排水性差，容易因為積水使傳感器損壞，維護費用高，速度高於40km/h檢測精度較差。此類傳感器所構建的稱重系統主要用於公路收費站進出口或在公路旁專門設置稱重站的車輛載重檢測。針對車輛高速動態稱重檢測，所需儀器儀表及傳感器只能通過進口國外產品解決，進口產品高昂的價格、滯後的服務導致在國內推廣困難。本實用新型所涉及的工字梁式車輛動態稱重傳感器是動態測量車輪和車軸載荷的石英傳感器，可以較好地解決上述問題。

實用新型內容本實用新型的目的在於克服國內現有動態稱重傳感器安裝、養護困難，對車輛速度有限制的問題，取代進口傳感器在國內的大面積推廣應用。本實用新型提出了一種動態響應速度快(能適應5 200km/h車速的動態稱重檢測)，測量精度高，性能穩定可靠，結構及工藝簡單，性價比較高的工字梁式車輛動態稱重傳感器。本實用新型涉及一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，包括工字梁式彈性體(I)，上墊塊(2)，下墊塊(3)，壓電石英組(4)，絕緣板(5)，螺釘組￠)，端面密封板(7)，左隔離彈性護套(8)，右隔離彈性護套(9)，膠泥(10)及電纜線(11)，其特徵在於:工字梁式彈性體(I)內有貫穿的空腔；上墊塊(2)和下墊塊(3)夾著陣列的石英組(4)，再配上絕緣板(4)插入彈性體空腔中；螺釘組￠)穿過彈性體與墊塊接觸並抵緊；端面密封板(7)蓋住空腔正面和背面；左隔離彈性護套(8)和右隔離彈性護套(9)使彈性體側面與外界隔離；膠泥
(10)填充於工字梁式彈性體⑴與左隔離彈性護套⑶和右隔離彈性護套(9)形成的凹槽，膠泥(10)上表面與工字梁式彈性體(I)上表面平行。根據權利要求1所述的一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，其特徵在於:所述工字梁式彈性體(I)從橫截面看，包括了上承載板、下承載板和中間O型空腔腹板；上承載板上有凹槽，中間凹槽底部陣列 分布有螺釘孔；下承載板上有凹槽；中間O形空腔腹板，從橫截面看，空腔兩側為半圓形，腔內上、下有方形槽；空腔貫穿彈性體正面和背面；下承載板表面與上承載板表面相互表面平行；彈性體長度可根據需要定製。根據權利要求1所述的一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，其特徵在於:所述上墊塊(2)和下墊塊(3) —表面有淺凹槽，淺凹槽貫穿整個墊塊；淺凹槽表面與墊塊另一表面平行。[0007]根據權利要求1所述的一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，其特徵在於:所述壓電石英組(4)陣列分布在上墊塊(2)和下墊塊(3)組合的凹槽中，壓電石英與墊塊結合面有導電膠。根據權利要求1所述的一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，其特徵在於:所述螺釘組(6)與工字梁式彈性體(I)螺紋孔配合，與上墊塊(2)抵緊，通過下墊塊(3)使絕緣板
(5)與工字梁式彈性體(I)空腔下槽緊密接觸。根據權利要求1所述的一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，其特徵在於:所述左隔離彈性護套(8)和右隔離彈性護套(9)與工字梁式彈性體(I)中間O型空腔腹板側壁和上承載板側壁緊密貼合，尺寸相配合；從橫截面看，隔離彈性護套頂端高於工字梁式彈性體(I)上承載板；左隔離彈性護套(8)、右隔離彈性護套(9)與工字梁式彈性體(I)上承載板形成凹槽。根據權利要求1所述的一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，其特徵在於:所述膠泥(10)填充在左隔離彈性護套(8)、右隔離彈性護套(9)與工字梁式彈性體(I)上承載板形成的凹槽中，並填滿了工字梁式彈性體(I)上承載板自身凹槽；膠泥上表面與工字梁式彈性體(I)上承載板平行。本實用新型採用壓電測量技術，精選品質優良的壓電石英材料，使傳感器響應速度快，長期穩定性好，一致性好，適應對不同速度不同類型車輛軸重的測量，對高速車輛的測量也能達到與低速車輛的測量精度及性能。工字梁式車輛動態稱重傳感器生產裝配關鍵在於通過上、下墊塊對壓電石英施加預緊力的方式。現有的施加預緊力是通過生產工裝加壓使彈性體空腔發生彈性變形，將墊塊和石英植入到彈性體空腔中，釋放壓力彈性體恢復變形來實現。這種方式要求精確控制生產工裝施加的壓力及零件的加工精度，因此生產成本高，價格昂貴。本實用新型是通過螺釘預緊來實現，工裝和安裝工藝簡單易行，降低了傳感器的生產成本，傳感器長度可根據需要改變，適宜大面積推廣應用。

圖1是本實用新型整體外觀示意圖。圖2是本實用新型橫截面剖視圖。
具體實施方式
如圖1、2所示，本實用新型工字梁式車輛動態稱重傳感器，將上墊塊(2)，下墊塊(3)，壓電石英組(4)和絕緣板(5)粘接在一起，植入工字梁式彈性體(I)內，放入螺釘組
(6)抵緊上墊塊(2)，端面密封板(7)蓋住空腔正面和背面，左隔離彈性護套(8)和右隔離彈性護套(9)放在工字梁式彈性體(I)兩邊，左隔離彈性護套(8)、右隔離彈性護套(9)與工字梁式彈性體(I)上承載板形成的凹槽內灌入膠泥(10)，膠泥(10)填滿三者形成凹槽及上承載板自身凹槽，膠泥(10)上表面平行於工字梁式彈性體(I)上承載板上表面。本說明書實施例所述的內容僅僅是對實用新型構思的實現形式的舉例，本實用新型的保護範圍不應當被視為僅限於本例所陳述的具體形式，本實用新型的保護範圍還包括本領域技術人員根據本實用新型構思所能想到的同等技術手段。
權利要求1.實用新型涉及一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，包括工字梁式彈性體(1)，上墊塊(2)，下墊塊(3)，壓電石英組(4)，絕緣板(5)，螺釘組(6)，端面密封板(7)，左隔離彈性護套(8)，右隔離彈性護套(9)，膠泥(10)及電纜線(11)，其特徵在於:工字梁式彈性體(I)內有貫穿的空腔；上墊塊(2)和下墊塊(3)夾著陣列的石英組(4)，再配上絕緣板(4)插入彈性體空腔中；螺釘組￠)穿過彈性體與墊塊接觸並抵緊；端面密封板(7)蓋住空腔正面和背面；左隔離彈性護套(8)和右隔離彈性護套(9)使彈性體側面與外界隔離；膠泥(10)填充於工字梁式彈性體⑴與左隔離彈性護套⑶和右隔離彈性護套(9)形成的凹槽，膠泥(10)上表面與工字梁式彈性體(I)上表面平行。
2.根據權利要求1所述的一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，其特徵在於:所述工字梁式彈性體(I)從橫截面看，包括了上承載板、下承載板和中間O型空腔腹板；上承載板上有凹槽，中間凹槽底部陣列分布有螺釘孔；下承載板上有凹槽；中間O形空腔腹板，從橫截面看，空腔兩側為半圓形，腔內上、下有方形槽；空腔貫穿彈性體正面和背面；下承載板表面與上承載板表面相互表面平行；彈性體長度可根據需要定製。
3.根據權利要求1所述的一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，其特徵在於:所述上墊塊(2)和下墊塊(3) —表面有淺凹槽，淺凹槽貫穿整個墊塊；淺凹槽表面與墊塊另一表面平行。
4.根據權利要求1所述的一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，其特徵在於:所述壓電石英組(4)陣列分布在上墊塊(2)和下墊塊(3)組合的凹槽中，壓電石英與墊塊結合面有導電膠。
5.根據權利要求1所述的一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，其特徵在於:所述螺釘組(6)與工字梁式彈性體(I)螺紋孔配合，與上墊塊(2)抵緊，通過下墊塊(3)使絕緣板(5)與工字梁式彈性體(I)空腔下槽緊密接觸。
6.根據權利要求1所述的一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，其特徵在於:所述左隔離彈性護套(8)和右隔離彈 性護套(9)與工字梁式彈性體(I)中間O型空腔腹板側壁和上承載板側壁緊密貼合，尺寸相配合；從橫截面看，隔離彈性護套頂端高於工字梁式彈性體(I)上承載板；左隔離彈性護套(8)、右隔離彈性護套(9)與工字梁式彈性體(I)上承載板形成凹槽。
7.根據權利要求1所述的一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，其特徵在於:所述膠泥(10)填充在左隔離彈性護套(8)、右隔離彈性護套(9)與工字梁式彈性體(I)上承載板形成的凹槽中，並填滿了工字梁式彈性體(I)上承載板自身凹槽；膠泥上表面與工字梁式彈性體(I)上承載板平行。
專利摘要本實用新型提供了一種用於動態測量車輪和車軸載荷的工字梁式車輛動態稱重傳感器，由工字梁式彈性體(1)，上墊塊(2)，下墊塊(3)，壓電石英組合(4)，絕緣板(5)，螺釘組合(6)，端面密封板(7)，左隔離彈性護套(8)、右隔離彈性護套(9)等零、部件組成。本實用新型採用壓電石英作為感應元件，其動態響應快、長期穩定性好、一致性、精度高，較好地克服了現有動態稱重傳感器車速適用範圍窄的問題；生產簡單易行，有效地降低了傳感器成本，減少了生產周期，且可根據路面需要調整傳感器長度，適宜大面積推廣。
文檔編號G01G3/13GK202928671SQ20122067780
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月29日 優先權日2012年7月11日
發明者湯世友, 戴星, 劉大千, 鄧先智, 黃澤森, 張明 申請人:綿陽市奇石緣科技有限公司