一種圓板式稱重傳感器的製作方法
2023-06-15 14:41:01
專利名稱：一種圓板式稱重傳感器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及傳感器領域，尤其是一種圓板式稱重傳感器。
背景技術：
圓板式稱重傳感器因其結構簡單緊湊，體積小、高度低；抗側向載荷及偏心載荷能力較強；便於防護密封及加工等特點，被廣泛用於料灌秤、軸重秤等計量場合。圓板式稱重傳感器是利用圓板彎曲時產生的徑向應力，但常規圓板式結構承受載荷時，正負徑向應變值相差較大，且應變計粘貼區應變不均勻，這導致傳感器的固有線性較差。同時，直型貼片孔圓板在發生形變後恢復能力較差，導致傳感器滯後較大。這極大地限制了圓板式結構稱重傳感器的應用，需要作出研究和改進。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對上述的技術現狀而提供一種測試精度高、固有線性好及滯後小的一種圓板式稱重傳感器。本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為:一種圓板式稱重傳感器，包括一中部呈凸起狀的彈性體、補償片、與惠斯通電橋相連接的應變計及電纜線，其特徵在於:所述彈性體的底部開設有半貫穿的且口部呈收縮狀的倒錐形應變孔，所述倒錐形應變孔的上底面成型有用於粘貼應變計與補償片的應變區，所述彈性體的上端面設置有一不等厚度的錐形圓板，通過錐形圓板在倒錐形應變孔的上底面形成等應變區。作為改進，所述的等應 變區在錐形圓板的最低點位置的應變區對稱地粘貼有應變計。優選，所述應變計呈4對且均勻地分布在等應變區所形成的圓周上。作為改進，所述補償片粘貼於正應變區。作為改進，所述彈性體的底部設置有一與倒錐形應變孔的開口相對應的蓋板，焊接連接，且彈性體底部的圓周上均勻地分布有用於安裝定位的螺紋孔，通過螺釘固定安裝於應用設備中。
與現有技術相比，本實用新型的優點在於:由於彈性體的底部開設有半貫穿的且口部呈收縮狀的倒錐形應變孔，倒錐形應變孔的上底面成型有用於粘貼應變計與補償片的應變區，倒錐形應變孔的大端呈環面固支，以提高固支摩擦力減小滯後，改善傳感器形變後的恢復；彈性體的上端面設置有一不等厚度的錐形圓板，通過錐形圓板在倒錐形應變孔的上底面行成等應變區，以保證正負徑向應變值的基本對稱；此設計提供了一種結構及工藝設計改善措施的方法，可將小外形傳感器量程做至最大，同時能通過調整來改善固有線性和滯後特性，大大提高了圓板式結構稱重傳感器的測試精度，從而拓展了圓板式結構傳感器在各種計量行業的應用和適用性。
[0010]圖1為本實用新型實施例一的仰視圖；圖2為本實用新型實施例一的剖視圖；圖3為本實用新型實施例二的仰視圖；圖4為本實用新型實施例二的剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。實施例一:如圖1、2所不,一種圓板式稱重傳感器,包括一中部呈凸起狀的圓柱體彈性體1、補償片2、與惠斯通電橋相連接的應變計3及電纜線，彈性體I的底部開設有半貫穿的且口部呈收縮狀的倒錐形應變孔4，倒錐形應變孔4的上底面5成型有用於粘貼應變計3與補償片2的應變區，彈性體I的上底面5同時形成口部的環面固支，以增強固支的摩擦力，提高傳感器形變後的恢復能力；彈性體I的上端面設置有一不等厚度的錐形圓板6，通過錐形圓板6在倒錐形應變孔4的上底面5形成等應變區，等應變區在錐形圓板6的最低點位置對稱的粘貼有應變計3，應變計3也可以是環形結構的對稱型環狀應變計，本實例按代表性的4對均勻地貼附於等應變區所形成的圓周上，即一片粘貼於正應變區，與之對應的另一片粘貼於負應變區，以保證正負徑向應變值的基本對稱，同時電阻應變計工作在均勻的應變區，電纜線通過數據線與應變計3相連；補償片3貼於正應變區，感受正應變，並連於惠斯通電橋中，從而利用補償片2的變形特性調整傳感器的固有線性，在彈性體I的底部焊接有一與倒錐形應變孔4的開口相對應的蓋板7，從而密封性得以加強，彈性體I的底部圓周上均勻的分布有三個用於安裝定位的螺紋孔8，通過螺釘固定安裝於應用設備中。實施例二:如圖 3、4所示，與實施例一的不同之處在於:彈性體I的中間凸起部位與錐形圓板6呈其他形狀。最終通過以上彈性體I錐形結構的調整及線性補償工藝，實現圓板式稱重傳感器固有線性及滯後性能的改善，滿足高精度圓板式傳感器需求，拓展圓板式傳感器的應用。
權利要求1.一種圓板式稱重傳感器，包括一中部呈凸起狀的彈性體、補償片、與惠斯通電橋相連接的應變計及電纜線，其特徵在於:所述彈性體的底部開設有半貫穿的且口部呈收縮狀的倒錐形應變孔，所述倒錐形應變孔的上底面成型有用於粘貼應變計與補償片的應變區，所述彈性體的上端面設置有一不等厚度的錐形圓板，通過錐形圓板在倒錐形應變孔的上底面形成等應變區。
2.根據權利要求1所述的一種圓板式稱重傳感器，其特徵在於:所述的等應變區在錐形圓板的最低點位置的應變區對稱地粘貼有應變計。
3.根據權利要求2所述的一種圓板式稱重傳感器，其特徵在於:所述應變計呈4對且均勻地分布在等應變區所形成的圓周上。
4.根據權利要求1所述的一種圓板式稱重傳感器，其特徵在於:所述補償片粘貼於正應變區。
5.根據權利要求1所述的一種圓板式稱重傳感器，其特徵在於:所述彈性體的底部設置有一與倒錐形應變孔的開口相對應的蓋板，焊接連接，且彈性體底部的圓周上均勻地分布有用於安裝 定位的螺紋孔，通過螺釘固定安裝於應用設備中。
專利摘要一種圓板式稱重傳感器，包括一中部呈凸起狀的彈性體、補償片、與惠斯通電橋相連接的應變計及電纜線，其特徵在於所述彈性體的底部開設有半貫穿的且口部呈收縮狀的倒錐形應變孔，所述倒錐形應變孔的上底面成型有用於粘貼應變計與補償片的應變區，所述彈性體的上端面設置有一不等厚度的錐形圓板，所述錐形圓板在倒錐形應變孔的上底面形成等應變區。此設計提供了一種結構及工藝設計改善措施的方法，可將小外形傳感器量程做至最大，同時能通過調整來改善固有線性和滯後特性，大大提高了圓板式結構稱重傳感器的測試精度，從而拓展了圓板式結構傳感器在各種計量行業的應用和適用性。
文檔編號G01G7/00GK203116823SQ201220725059
公開日2013年8月7日 申請日期2012年12月25日 優先權日2012年12月25日
發明者朱東興, 胡文輝, 姚玉明, 柯建東 申請人:寧波柯力傳感科技股份有限公司