专利名称：一种应变式测力传感器的弹性体的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种应用在测力传感器上的支撑结构，特别适用于带材张力传感器或测力称重传感器上。
目前，测力称重普遍使用的测力传感器之一的中心剪切梁桥式传感器的弹性体有两种基本形式分体组合桥式和整体桥式。基本原理为剪切梁桥式结构，其中整体剪切梁桥式比分体组合桥式的稳定性好。但此类传感器存在以下主要缺点承载能力低(一般只能达到50吨)，抗侧向力及弯矩能力较低，过载能力差。主要参考文献1、施汉谦、宋文敏，电子称技术，北京中国计量出版社，1991,9；2、陶保祺、王妮，电阻应变式传感器，北京国防工业出版社，1993,8；3、袁希光，传感器技术手册，北京国防工业出版社，1986,124、济南金钟电子衡器股份有限公司，95传感器新产品专集；5、中国实用新型专利90223507.9,CN2087781U；6、中国发明专利92102476.2,CN1076779A；7、中国实用新型专利97212566.3；针对以上提出的问题，本实用新型提供一种应变式测力传感器的弹性体，其目的在于解决剪切梁桥式传感器存在的承载能力、过载能力低，抗侧向力及弯矩能力差等问题。
本实用新型是通过以下技术方案来加以实现的一种应变式测力传感器的弹性体，其特征在于该弹性体由设置在其中部的中心岛和其底部的支撑座组成，中心岛和支撑座之间通过多个平行弯曲梁构成的一个桥式结构联接。
弯曲梁设置在中心岛的底部两侧且平行对称。
每个弯曲梁的宽度与厚度的比值为大于或等于3。
位于中心岛每一侧平行弯曲梁的数量为大于或等于3。
本实用新型的优点及效果用本实用新型的弹性体制造的测力传感器的技术效果是非线性，滞后，不重复底均＜0.05％FS，提高测量精度，超载能力、抗弯矩能力和过载能力均优于目前的剪切梁测力传感器。
用本实用新型的弹性体可制成各种形式的测力传感器，以适用于不同测力环境和用途，如用于带材张力的测量，大型吊车称，各种高精度称重传感器，皮带称，轨道称等。
附
图1为本实用新型的结构示意图；附图2为本实用新型的另一种结构示意图；附图3为附图1的主视图；附图4为附图3的A-A剖面图。
以下结合附图通过实施方式对本实用新型加以具体描述为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是用金属弹性材料加工成一种多平行弯曲梁桥式测力传感器的弹性体，结构如图1、2所示，此种弹性体结构由支撑底座2、承受被测力的中心岛1及多个平行弯曲梁3.1、3.2……3.n(n大于等于3的正整数)组成，整个弹性体为对称结构，其特征是弹性应变梁均为弯曲梁，即梁的宽度与厚度的比值为大于等于3，多梁互相平行并且以中心岛1为中心左右对称，多平行梁垂直于被测力的方向，梁的个数大于等于3(每一侧)。
本实用新型技术方案的原理(参见附图1、2)当测力传感器的弹性体受到压向力(或拉向力)F的作用时，(中心岛1为上承受部位，支撑座2为下承受部位)，多个平行弯曲梁3.1,3.2,……3.n同时发生变形，多平行梁上所粘贴的应变片4也随之变形，应变片4的电阻值发生变化，由粘贴在弹性弯曲梁上不同位置上的应变片4组成惠斯顿电桥(用恒压源或恒流源激励)失去平衡，输出信号与作用力的大小成正比，从而测出力的大小。
为达提高承载能力，可采用适当增加平行弯曲梁数量的力法，应保证弹性梁为弯曲梁(即梁的宽度与厚度的比值为大于等于3)，而不是剪切梁。
此种传感器弹性体抗侧向力能力强的原理是传感器受侧向力时，组成惠斯顿电桥的桥臂电阻均发生同向变化，从而使电桥的输出不变。
权利要求1.一种应变式测力传感器的弹性体，其特征在于该弹性体由设置在其中部的中心岛(1)和其底部的支撑座(2)组成，中心岛(1)和支撑座(2)之间通过多个平行弯曲梁(3)构成的一个桥式结构联接。
2.根据权利要求1所述的应变式测力传感器的弹性体，其特征在于弯曲梁(3)设置在中心岛(1)的底部两侧且平行对称。
3.根据权利要求1所述的应变式测力传感器的弹性体，其特征在于每个弯曲梁(3)的宽度与厚度的比值为大于或等于3。
4.根据权利要求1所述的应变式测力传感器的弹性体，其特征在于位于中心岛(1)每一侧平行弯曲梁(3)的数量为大于或等于3。
专利摘要一种基于多平行弯曲梁桥式原理的应变式测力传感器弹性体,属于一种应用在测力传感器上的支撑结构,特别适用于带材张力传感器或测力称重传感器上。其特征在于:该弹性体由位于其中部的中心岛、支撑座和位于中心岛两侧且对称的多个平行弯曲梁构成的一个桥式结构。其目的在于解决剪切梁桥式传感器存在的承载能力、过载能力低,抗侧向力及弯矩能力差等问题。本实用新型还可广泛应用于大吨位吊车称,各种高精度称重传感器,皮带称,轨道称等。
文档编号G01L1/04GK2463813SQ0121133
公开日2001年12月5日 申请日期2001年1月15日 优先权日2001年1月15日
发明者陈卫东, 陈国栋 申请人:陈卫东