無盲孔方柱式傳感器制造技術

本實用新型專利技術涉及一種電阻應變式傳感器，尤其是一種方柱式傳感器。本實用新型專利技術特征在于：主要包括外形為圓柱形，中部測試梁為矩形的彈性體，承載端為一弧形凹面，支撐端為一圓周平面，在平面上分布有安裝孔；測試梁為矩形且均勻無盲孔（槽）方柱梁在測試梁的四個面均布有電阻應變計，電阻應變計可以是片也可以是片；承載端為一弧形凹面，采用鋼球傳力結構。本實用新型專利技術由于采用了方柱式、鋼球傳力結構，具有體積小、重量輕、自動復位、測量精度高，加工工藝簡單，抗偏載能力強等優點。（*該技術在2015年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種電阻應變式傳感器，尤其是一種無盲孔方柱式傳感器。
技術介紹
傳統的柱式傳感器主要有兩種類型一類測試梁為圓柱型，另一類測試梁為方柱型；圓柱型結構應變計沿圓周等份安裝在圓柱表面，圓柱型產品加工簡單，抗偏載能力較差，精度較低，必須要添加補償電路(通常使用半導體應變計)逐一精調，才能獲得理想的線性；另一類型測試梁為方柱型，在方柱型的中部對稱的設有方型盲槽或圓型盲孔，應變計安裝在盲槽或盲孔底面。相比圓柱式結構，方柱結構精度大有提高，抗偏載能力下降。由于增加了盲孔(槽)，加工難度大。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種高精度的、既有良好的抗偏載能力，自動復位，又易于批量加工的無盲孔(槽)方柱式傳感器。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是與圓柱形結構相比，本技術采用了鋼球承載，自動調心，復位好，方柱測試梁更加均勻、對稱。貼片區域應力比較集中，故無需另外增加補償電路，就可以獲得較高的測試精度。現有盲孔(槽)的方柱式傳感器的應變計貼在盲孔(槽)的底部薄壁上，如果加工時，不能保證薄壁恰好在彈性體的中心線上，那么測試精度也就無從保證。相比設有盲孔(槽)的方柱式結構，本技術的矩形測試梁與兩端頭聯接部位的夾角為R圓角，所述測試梁為一均勻對稱的矩形結構，非線性較小，抗偏載能力大大提高。工藝性好，易于批量加工。總結上述陳述，本技術特征在于主要包括外形為圓柱形，中部測試梁為矩形的彈性體，承載端為一弧形凹面，支撐端為一圓周平面，在平面上分布有安裝孔；測試梁為矩形且均勻無盲孔(槽)方柱梁在測試梁的四個面均布有電阻應變計，電阻應變計可以是片也可以是片；承載端為一弧形凹面，采用鋼球傳力結構。本技術的方柱式力傳感器，尤其是一種適用于高精度電子衡的方柱梁式稱重傳感器。它主要用于軌道衡、電子汽車衡。本技術的有益效果在于1)、結構緊湊、體積小、高度低、能適合各種外形要求較低的衡器配用，適配性強。2)、采用矩形測試梁，非線性小，無需增加線性補償電路也可獲得較高的測量精度。3)、鋼球傳力，安裝方便、穩定性高，抗偏載能力強；附圖說明以下將結合附圖對本技術做進一步的說明；圖1是本技術的俯視圖；圖2是本技術的正視局剖圖；具體實施例為了詳細說明本技術，這里以其中一種形式為例子進行說明。與圓柱形結構相比，本技術采用了鋼球承載，自動調心，復位好，方柱測試梁更加均勻、對稱。貼片區域應力比較集中，故無需另外增加補償電路，就可以獲得較高的測試精度。現有盲孔(槽)的方柱式傳感器的應變計貼在盲孔(槽)的底部薄壁上，如果加工時，不能保證薄壁恰好在彈性體的中心線上，那么測試精度也就無從保證。相比設有盲孔(槽)的方柱式結構，本技術的矩形測試梁與兩端頭聯接部位的夾角為R圓角，所述測試梁為一均勻對稱的矩形結構，非線性較小，抗偏載能力大大提高。工藝性好，易于批量加工。總結上述陳述，本技術特征在于主要包括外形為圓柱形，中部測試梁為矩形的彈性體，承載端為一弧形凹面，支撐端為一圓周平面，在平面上分布有安裝孔；測試梁為矩形且均勻無盲孔(槽)方柱梁在測試梁的四個面均布有電阻應變計，電阻應變計可以是片也可以是片；承載端為一弧形凹面，采用鋼球傳力結構。如圖1所示本技術包括外形為圓柱形，中部測試梁為矩形的彈性體1，所述彈性體兩端各有一受力端，承載端為一弧形面2，用于盛放鋼球6，支撐端為一圓周平面3，在平面上分布有安裝孔。所述彈性體的中心部位為一矩形的測試梁4，所述測試梁與兩端的夾角為R圓角，所述測試梁的四個面均布有電阻應變計5，電阻應變計分屬四個橋臂、構成一個惠斯登電橋，如果在電橋的激勵端輸入一個5~15伏的直流電壓，則信號端就會輸出一個毫伏級的直流電壓信號，稱為惠斯登電橋的零點不平衡輸出。當有一定重力作用在承載鋼球6上，方柱形測試梁產生形變，安裝在其梁上的應變計承受不同方向的應力變化，而感應不同方向的應變。應力通過貼片膠、基底膠、傳遞給應變計的敏感柵，由于電橋的電阻應變計感受的是不同方向的力，產生的是不同方向的應變，因此電橋初始平衡被破壞，如果在激勵端供給一個5~15伏的直流電壓，根據惠斯登原理，信號端就會產生一個毫伏級的電壓信號，該信號的大小與加載在傳感器上的作用力成正比。權利要求1.一種無盲孔方柱式傳感器，其特征在于外形為圓柱形，中部測試梁為矩形的彈性體(1)，承載端為一弧形凹面(2)，支撐端為一圓周平面(3)，在平面上分布有安裝孔。2.根據權利要求1所述的無盲孔方柱式傳感器，其特征在于測試梁(4)為矩形且均勻無盲孔槽方柱梁，在測試梁的四個面均布有電阻應變計(5)，電阻應變計可以是4片也可以是8片。3.根據權利要求1所述的無盲孔方柱式傳感器，其特征在于承載端為一弧形凹面(2)，采用鋼球傳力結構。專利摘要本技術涉及一種電阻應變式傳感器，尤其是一種方柱式傳感器。本技術特征在于主要包括外形為圓柱形，中部測試梁為矩形的彈性體，承載端為一弧形凹面，支撐端為一圓周平面，在平面上分布有安裝孔；測試梁為矩形且均勻無盲孔(槽)方柱梁在測試梁的四個面均布有電阻應變計，電阻應變計可以是片也可以是片；承載端為一弧形凹面，采用鋼球傳力結構。本技術由于采用了方柱式、鋼球傳力結構，具有體積小、重量輕、自動復位、測量精度高，加工工藝簡單，抗偏載能力強等優點。文檔編號G01G19/02GK2835961SQ20052006422公開日2006年11月8日 申請日期2005年9月12日 優先權日2005年9月12日專利技術者涂志成 申請人:廣州電測儀器廠本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無盲孔方柱式傳感器，其特征在于：外形為圓柱形，中部測試梁為矩形的彈性體（１），承載端為一弧形凹面（２），支撐端為一圓周平面（３），在平面上分布有安裝孔。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：涂志成，
申請(專利權)人：廣州電測儀器廠，
類型：實用新型
國別省市：81[中國|廣州]