一种测量精确的板式拉伸测力传感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种测量精确的板式拉伸测力传感器，具体涉及一种测量精确，使用方便，使用寿命长的测量精确的板式拉伸测力传感器。要解决的技术问题是目前的板式拉伸测力传感器测量结果不精确，长期使用易损坏，且不易修补。本实用新型包括弹性体、与弹性体相连的应变敏感元件、传递信号的接线电缆，接线电缆由封装保护部分封装保护，封装保护部分里设有信号放大电路板，电信号由信号放大电路板先经过前置放大电路，再经过信号滤波器对信号进行过滤，过滤后的信号再由二级放大电路进行二级放大后输出，弹性体的上下各有一个受力孔，在弹性体上有周边过载保护框体及中间应变部分。本实用新型节约资源，制作简单，使用方便，使用寿命长。
【专利说明】一种测量精确的板式拉伸测力传感器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种测力用的传感器，具体涉及一种应用于起重机称重安装在动、静滑轮组轴间、集装箱称重安装在吊具滑轮轴间、矿车称重、站台称重和汽车称重等领域的测量精确的板式拉伸测力传感器。
【背景技术】
[0002]目前国内传统的拉伸式传感器主要有三种类型:S形传感器，板环式传感器和盲孔薄壁式传感器等，这些传感器各有其独特的特点及应用领域，但也分别存在着自身难以克服的缺陷，其中:S形传感器精度较高，抗偏载性能好，但完全过载能力差，因此常用作小量程传感器。板环式传感器结构简单，加工工艺性好，但抗偏载性能差，精度较低，不适用高精度测力场合。盲孔薄壁式传感器精度和抗偏载性能较好，但是过载能力和加工工艺性能又大大降低。它们共同的特点是体积大，安全保护不可靠，如果承受载荷的部位发生疲劳或过载断裂，则可能会出现极其严重的安全事故；轻则设备损坏，重则出现人身安全事故。特别是在起重机称重、集装箱称重、矿车称重、站台称重和汽车称重等领域，由于空间结构、测量精度、过载保护等的限制，而无法安装使用或不便使用S形传感器，板环式传感器和盲孔薄壁式传感器。
[0003]为此，有人设计了一种名为“一种板式拉伸测力传感器”的专利，中国专利号:(03284002.0)，它包括弹性体、应变敏感元件、接线电缆和封装保护部分，应变敏感元件与接线电缆相连，封装保护部分固定在弹性体上。它虽然起到了精度高、厚度薄，防水耐潮，具有良好的抗偏载性能及优良的加工工艺性能，具有可靠的过载的优良效果，但是由于电信号经过接线电缆长距离传输后容易衰减，导致最后输出至仪表的数据不精确，长期使用设备接线电缆易损坏，尤其是当接线电缆断裂在封装保护部分里时难以接线修补导致整个设备不能使用而作废，使用寿命短。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是目前的板式拉伸测力传感器测量结果不精确，长期使用易损坏，且不易修补，提供一种测量精确，制作简单，使用方便，使用寿命长的测量精确的板式拉伸测力传感器。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案:一种测量精确的板式拉伸测力传感器，包括弹性体、与弹性体相连的应变敏感元件、传递应变敏感元件应变信号的接线电缆，接线电缆由封装保护部分封装保护，封装保护部分固定在弹性体上，所述的封装保护部分里设有信号放大电路板，电信号由信号放大电路板先经过前置放大电路，再经过信号滤波器对信号进行过滤，过滤后的信号再由二级放大电路进行二级放大后输出，所述的弹性体的上下各有一个受力孔，在弹性体上有周边过载保护框体及中间应变部分。
[0006]所述的封装保护部分外部的接线电缆输出端设有快接插头。
[0007]在信号放大电路板上的所述的二级放大电路经过单片机处理信号后，由无线通讯模块发出。
[0008]所述的中间应变部分的中间位置上有一对两面对开的盲孔，两个盲孔底部由“十”字形薄板隔开，“十”字形薄板关于两个盲孔中心对称。
[0009]所述的应变敏感元件固定在“十”字形薄板上；两个盲孔对称布置有隔断槽，中间应变部分与周边过载保护框体之间有隔离缝。
[0010]采用上述结构后的本实用新型，将非电量信号转换为电信号后经过电缆传输至仪表，不会因为距离而使信号不准确，导致测量结果不精确，长期使用也不会因为接线电缆断裂而作废，且如果本实用新型采用通用的快接插头，如果传感器其它部分损坏，可以使用其它传感器通过快捷插头和未损坏的仪表配套使用，或者仪表损坏，也可以使用其它仪表通过快捷插头和未损坏的传感器配套使用，即不至于使整套设备作废，节约资源，制作简单，使用方便，使用寿命长。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的结构示意图。
[0012]图2是本实用新型弹性体的主视图。
[0013]图3是本实用新型弹性体的剖视图。
【具体实施方式】
[0014]如图1、图2和图3所示，本实用新型包括弹性体1、与弹性体I相连的应变敏感元件2、传递应变敏感元件2应变信号的接线电缆3，接线电缆3由封装保护部分4封装保护，封装保护部分4固定在弹性体I上，所述的封装保护部分4里设有信号放大电路板16，电信号由信号放大电路板16先经过前置放大，再经过信号滤波器对信号进行过滤，过滤后的信号再由二级放大电路进行二级放大后输出，所述的弹性体I的上下各有一个受力孔11，在弹性体I上有周边过载保护框体10及中间应变部分5。弹性体I的两端各有一个带弧面的受力孔11，插入与受力孔11相配合的轴即可在长度方向施加载荷，受力孔11中与轴相配合部分的弧面是为了减少接触干涉，进一步减小侧向力的影响。
[0015]所述的封装保护部分4外部的接线电缆3输出端设有快接插头17。使用时，固定于应变敏感区域的应变敏感元件2将非电量信号转换为电信号，并通过接线电缆3输出与载荷值相应的电信号，电信号由信号放大电路板16先经过前置放大，再经过信号滤波器对信号进行过滤，过滤后的信号再由二级放大电路进行二级放大后输出，信号增强，通过快接插头与仪表相接，将电信号输出到仪表，仪表数据更精确。
[0016]在信号放大电路板16上的所述的二级放大电路经过单片机处理信号后，由无线通讯模块发出。由无线通讯模块发出信号，可以直接由相应的仪表接受，可以避免因接线损坏且移动方便。
[0017]所述的中间应变部分5的中间位置上有一对两面对开的盲孔6，两个盲孔6底部由“十”字形薄板8隔开，“十”字形薄板8关于两个盲孔6中心对称。在“十”字形薄板8上固定有应变敏感元件2，并组成电桥。所述的应变敏感元件2固定在“十”字形薄板8上；与两个盲孔6对称布置有隔断槽9，中间应变部分5与周边过载保护框体10之间有隔离缝13。隔断槽9对称布置在盲孔6周围，其作用为使应力分布流线更加合理，减小侧向力对中间应变敏感部分的影响。弹性体I通过切割形成中间应变部分5和周边过载保护框体10，周边过载保护框体10的长度、宽度和厚度可以根据需要改变，中间应变部分5比周边过载保护框体10稍薄一些，周边过载保护框体10对中间应变部分5起过载保护作用，即使中间应变部分5拉断了，周边过载保护框体10也可以保证不发生事故，不至于造成重大设备损毁或人身安全事故，只需更换传感器即可，进一步提高了设备的安全可靠性。当与受力孔11相配的轴在本实用新型长度方向施加载荷时，固定于应变敏感区域的应变敏感元件2就可以将非电量信号转换为电信号，并输出与载荷值相应的电信号，电信号由信号放大电路板16放大后通过电缆传输到仪表。
【权利要求】
1.一种测量精确的板式拉伸测力传感器，包括弹性体(I)、与弹性体(I)相连的应变敏感元件(2)、传递应变敏感元件(2)应变信号的接线电缆(3)，接线电缆(3)由封装保护部分(4)封装保护，封装保护部分(4)固定在弹性体(I)上，其特征在于:所述的封装保护部分(4)里设有信号放大电路板(16)，电信号由信号放大电路板(16)先经过前置放大电路，再经过信号滤波器对信号进行过滤，过滤后的信号再由二级放大电路进行二级放大后输出，所述的弹性体(I)的上下各有一个受力孔(11)，在弹性体(I)上有周边过载保护框体(10)及中间应变部分(5)。
2.根据权利要求1所述的测量精确的板式拉伸测力传感器，其特征在于:所述的封装保护部分(4)外部的接线电缆(3)输出端设有快接插头(17)。
3.根据权利要求1所述的板式拉伸测力传感器，其特征在于:在信号放大电路板(16)上的所述的二级放大电路经过单片机处理信号后，由无线通讯模块发出。
4.根据权利要求1所述的测量精确的板式拉伸测力传感器，其特征在于:所述的中间应变部分(5)的中间位置上有一对两面对开的盲孔(6)，盲孔(6)底部由“十”字形薄板(8)隔开，“十”字形薄板(8)关于两个盲孔(6)中心对称。
5.根据权利要求4所述的测量精确的板式拉伸测力传感器，其特征在于:所述的应变敏感元件(2)固定在“十”字形薄板(8)上；与两个盲孔(6)对称布置有隔断槽(9)，中间应变部分(5)与周边过载保护框体(10)之间有隔离缝(13)。
【文档编号】G01G3/13GK203587252SQ201320709615
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年11月12日 优先权日:2013年11月12日
【发明者】宋奎运, 谷建斌 申请人:郑州恒科实业有限公司