一種防偏載壓式傳感器的製作方法
2023-10-04 22:40:19
專利名稱：一種防偏載壓式傳感器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種傳感器，尤其是涉及一種用於稱重的電阻應變式重力傳感器。
背景技術：
由於電阻應變式重力傳感器具有精度高，測量範圍廣、壽命長、結構簡單、能在惡劣條件下工作的優點，因此在電子秤、地磅、電子汽車衡等稱重衡器上被廣泛採用，電阻應變式重力傳感器常見的結構包括一個圓筒形的外殼，外殼內設有彈性體，彈性體的上端高出外殼，彈性體上粘貼電阻應變片，當彈性體的上端受壓變形時粘貼在彈性體上的電阻應變片隨著彈性體一起形變，進而引起電阻值的變化並輸出相應的電信號。現有的用於稱重的電阻應變式重力傳感器由於圓柱形的彈性體上端面為平面，因此，當上面用於放置貨物的支承平板稍有傾斜，原來彈性體與支承平板之間的面接觸會變成彈性體上端面邊緣與支承平板的點接觸，由於接觸點的位置在彈性體上端面的邊緣，嚴重地偏離彈性體的軸心，從而使彈性體的受力產生較大的偏離，此時，彈性體橫截面上各點在軸向上的應變會產生差異，進而引起電阻應變片應變的不一致，影響其測量精度。
實用新型內容本實用新型是為了解決現有技術所存在的受力點容易產生偏移從而影響稱重精度的問題，提供一種受力點偏移小、稱重精度高的防偏載壓式傳感器。為了實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案一種防偏載壓式傳感器，包括筒狀的外殼、設置在外殼內的圓柱形的彈性體、粘貼在彈性體上的電阻應變片以及設於外殼側面的信號輸出端，所述外殼的上下兩端分別設有上封蓋和下封蓋，上封蓋上設有導向孔，彈性體的下端與下封蓋固定連接，彈性體的上端滑動連接於上封蓋的導向孔內，彈性體上端的支承面為球面。本實用新型將彈性體上端的支承面由平面改為球面，因此，當支承平板有微小的傾斜產生時(即彈性體與支承平板不垂直)，相應地，支承平板與彈性體的接觸點會從軸心位置沿著球面產生一個極微小的偏移，而不會直接就偏移到彈性體的邊緣，從而可極大地減小接觸點的偏移量，進而減少因支承平板的傾斜對稱重精度所造成的影響。另外，由於彈性體的上端位於上封蓋的導向孔內，使導向體在受力形變時具有良好的導向，從而有利於避免彈性體受壓時產生輕微的扭曲以及外側面與外殼之間的摩擦，進一步確保稱重精度。作為優選，所述上封蓋的導向孔為鋸齒形孔，導向孔與彈性體配合的側面在軸向截面上呈圓弧形。鋸齒形孔有利於減少與彈性體之間的接觸側面的面積，結合圓弧形的側面則有利於進一步降低摩擦阻力對稱重精度的影響。作為優選，所述球面的半徑為25-35釐米，有利於確保支承平板在正常的傾斜範圍內其接觸點不會有過大的偏移。作為優選，所述球面為磨砂面。當支承平板產生傾斜時，其對彈性體的壓力方向與弾性體的軸線之間會有一個很小的角度，從而產生ー個微小扭矩，使弾性體的應變不一致。將弾性體的上端面製成磨砂面則有利於增加其與支承平板的之間的摩擦力，進而使弾性體的球面所受到的合力可維持與弾性體軸線基本平行，避免產生扭矩而影響稱重精度。綜上所述，本實用新型可極大地減小支承平板的傾斜對稱重精度的影響，並且結構簡單，易於加工。
圖I是本實用新型的一種結構示意圖。圖2是圖I的俯視圖。
具體實施方式
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型做進ー步的描述。如圖I、圖2所示的實施例中，ー種防偏載壓式傳感器，包括筒狀的外殼I、設置在外殼內的圓柱形的弾性體2、粘貼在弾性體上的電阻應變片(圖中未示出)以及設於外殼側面的信號輸出端3，外殼的上下兩端分別設有上封蓋4和下封蓋5，下封蓋的中心設有固定孔，弾性體的下端與下封蓋的固定孔為緊配合，從而構成固定連接；上封蓋的中心設置導向孔6，弾性體的上端穿過導向孔並伸出上封蓋外，弾性體與導向孔構成滑動連接，弾性體上端的支承面7為半徑25-35釐米的球面，其優選值為30釐米。此外，上封蓋的導向孔為鋸齒形孔，導向孔的鋸齒與弾性體配合的側面在軸向截面上呈圓弧形。同時，弾性體上端的支承面用噴砂エ藝處理，使球面成為磨砂面。本實用新型將弾性體上端的支承面由平面改為球面，並經磨砂處理，使其與支承平板之間能產生足夠的摩擦力。稱重吋，當支承平板有微小的傾斜產生從而使弾性體與支承平板不垂直時，支承平板與弾性體的接觸點不會直接偏移到弾性體的邊緣，而只是從軸心位置沿著球面產生ー個極微小的偏移，同時，弾性體的球面所受到的壓カ和摩擦力的合力可維持與弾性體軸線基本平行，從而維持弾性體橫截面上各點在軸向上的應變基本相同，進而確保稱重精度。權利要求1.一種防偏載壓式傳感器，包括筒狀的外殼、設置在外殼內的圓柱形的彈性體、粘貼在彈性體上的電阻應變片以及設於外殼側面的信號輸出端，其特徵是，所述外殼的上下兩端分別設有上封蓋和下封蓋，上封蓋上設有導向孔，彈性體的下端與下封蓋固定連接，彈性體的上端滑動連接於上封蓋的導向孔內，彈性體上端的支承面為球面。
2.根據權利要求I所述的一種防偏載壓式傳感器，其特徵是，所述上封蓋的導向孔為鋸齒形孔，導向孔與彈性體配合的側面在軸向截面上呈圓弧形。
3.根據權利要求I所述的一種防偏載壓式傳感器，其特徵是，所述球面的半徑為25-35釐米。
4.根據權利要求I或2或3所述的一種防偏載壓式傳感器，其特徵是，所述球面為磨砂 面。
專利摘要本實用新型公開了一種防偏載壓式傳感器，包括筒狀的外殼、設置在外殼內的圓柱形的彈性體、粘貼在彈性體上的電阻應變片以及設於外殼側面的信號輸出端，所述外殼的上下兩端分別設有上封蓋和下封蓋，上封蓋上設有導向孔，彈性體的下端與下封蓋固定連接，彈性體的上端滑動連接於上封蓋的導向孔內，彈性體上端的支承面為球面。本實用新型可極大地減小支承平板的傾斜對稱重精度的影響，並且結構簡單，易於加工。
文檔編號G01G3/14GK202382831SQ20112054972
公開日2012年8月15日 申請日期2011年12月26日 優先權日2011年12月26日
發明者丁明翻, 張文柳, 林華燕, 王輝 申請人:寧波博達電氣有限公司