专利名称：十字形自恢复桥式传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种传感器，具体是一种十字形结构的自恢复桥式传感器。
背景技术：
现有技术中两端支承的桥式传感器结构，常用工字形截面梁作为弹性体结 构，弹性体上设有应变盲孔，应变盲孔的两侧面贴有应变片，弹性体通过两端 的螺钉与底座固定在一起。受力时通过压头和钢球将力传递到弹性体上，弹性 体受力变形时应变盲孔中的应变片承受剪切应力。这种结构剪力沿应变梁长度 方向为一常量，传感器的输出与梁的弯矩无关，只与剪切应力成比例，因而输 出对加载点沿长度方向的变化不敏感。但是由于宽度方向较窄，在宽度方向加 载点变化影响较大，因此在宽度方向传感器的抗侧向力较差。为此，申请人2007年8月23日申请了一种十字形桥式传感器(公开号为 CN201107141)，该传感器包括弹性体和应变盲孔，应变盲孔设置在弹性体上， 应变盲孔内设有应变片，并在应变盲孔上覆盖密封胶和盖板密封，弹性体为整 块锻件，其上部为相互垂直的十字形梁，所述的应变盲孔设置在十字形梁的端 梁上。本实用新型将弹性体制作成相互垂直的双剪切梁十字形结构，可有效提 高加载点在X-Y平面内的偏移，较传统桥式传感器有更好的抗偏载能力。同时， 增加过载保护结构，加之结构紧凑，中间挠度小，较传统桥式传感器的组合结 构有更强的过载保护能力。但是，上述的结构作为传力机构的压头和钢球由于 和弹性体是自由接触，在使用中，钢球容易脱落，影响衡器的使用。发明内容为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种十字形自恢复的桥式传感器，其提高传感器四个方向的抗侧向能力和自恢复能力。为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案
十字形自恢复桥式传感器，该桥式传感器包括弹性体和底座，弹性体的上部为相互垂直的十字形梁，弹性体的受力接触面为球面，十字形梁的四个臂上分别设有应变盲孔，应变盲孔内设有应变片、密封胶和盖板，所述的底座安装设置在弹性体下部；所述的桥式传感器的重心居于桥式传感器的下部，所述的底座的受力接触面为球面。
作为优选，所述的桥式传感器还包括上球碗和下球碗，上球碗设置在弹性体的受力接触面上，与弹性体的受力接触面相适配，下球碗设置在底座的受力接触面，与底座的受力接触面相适配。上述的上球碗和下球碗可以进一步实现自动回正功能。
作为优选，所述的底座焊接安装设置在弹性体下部。
作为优选，所述的底座与十字形梁之间设有空隙，并在十字形梁的中心设有过载凸台，过载凸台与底座之间设有过载保护的间隙。当载荷超过设计允许值时，凸台向下变形并与底板接触，起到保护传感器的作用。
作为优选，所述的间隙为设置在底座中部的凹口。
本实用新型由于采用上述的技术方案，将弹性体制作成相互垂直的双剪切梁十字形结构，可有效提高加载点在X-Y平面内的偏移，较传统桥式传感器有更好的抗偏载能力。上、下受力面都为球面，传感器为一整体并且重心偏下，较传统的桥式传感器保留了自动回正功能，但避免了在使用中传力机构会脱落的问题。同时，增加过载保护结构，加之结构紧凑，中间挠度小，较传统桥式传感器的组合结构有更强的过载保护能力。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
做一个详细的说明。如图l、图2所示的十字形自恢复桥式传感器，该桥式传感器包括弹性体l和底座2，弹性体1的上部为相互垂直的十字形梁，弹性体1的受力接触面8为球面，十字形梁的四个臂上分别设有应变盲孔3，应变盲孔3内设有应变片4、密封胶12和盖板11。底座2焊接安装设置在弹性体1下部，所述的桥式传感器的重心居于桥式传感器的下部，所述的底座2的受力接触面9为球面。桥式传感器还包括上球碗7和下球碗10，上球碗7设置在弹性体1的受力接触面8上，与弹性体1的受力接触面8相适配，下球碗设置在底座2的受力接触面9，与底座2的受力接触面9相适配。
如图1所示，底座2与十字形梁之间设有空隙，并在十字形梁的中心设有过载凸台5，过载凸台5与底座2之间设有过载保护的间隙。间隙为设置在底座2中部的凹口 6。
权利要求1.十字形自恢复桥式传感器，该桥式传感器包括弹性体(1)和底座(2)，弹性体(1)的上部为相互垂直的十字形梁，弹性体(1)的受力接触面(8)为球面，十字形梁的四个臂上分别设有应变盲孔(3)，应变盲孔(3)内设有应变片(4)、密封胶(11)和盖板(12)，所述的底座(2)安装设置在弹性体(1)下部；其特征在于所述的桥式传感器的重心居于桥式传感器的下部，所述的底座(2)的受力接触面(9)为球面。
2. 根据权利要求l所述的十字形自恢复桥式传感器，其特征在于该桥式传感 器还包括上球碗(7)和下球碗(10)，上球碗(7)设置在弹性体(1)的受 力接触面(8)上，与弹性体(1)的受力接触面(8)相适配，下球碗(10) 设置在底座(2)的受力接触面(10)，与底座(2)的受力接触面(10)相 适配。
3. 根据权利要求1或2所述的十字形自恢复桥式传感器，其特征在于所述的 底座(2)焊接安装设置在弹性体(1)下部。
4. 根据权利要求1或2所述的十字形自恢复桥式传感器，其特征在于底座(2) 与十字形梁之间设有空隙，并在十字形梁的中心设有过载凸台(5)，过载凸 台(5)与底座(2)之间设有过载保护的间隙。
5. 根据权利要求4所述的十字形自恢复桥式传感器，其特征在于所述的间隙 为设置在底座(2)中部的凹口 (6)。
专利摘要本实用新型涉及一种传感器，具体是一种十字形结构的自恢复桥式传感器。十字形自恢复桥式传感器，该桥式传感器包括弹性体和底座，弹性体的上部为相互垂直的十字形梁，弹性体的受力接触面为球面，十字形梁的四个臂上分别设有应变盲孔，应变盲孔内设有应变片、密封胶和盖板，所述的底座安装设置在弹性体下部；所述的桥式传感器的重心居于桥式传感器的下部，所述的底座的受力接触面为球面。本实用新型将传感器上、下受力面都为球面，传感器为一整体并且重心偏下，较传统的桥式传感器保留了自动回正功能，但避免了在使用中传力机构会脱落的问题。
文档编号G01L1/22GK201402190SQ20092011620
公开日2010年2月10日 申请日期2009年3月23日 优先权日2009年3月23日
发明者亮 孙, 潘建武, 罗绪荆, 蒋扬勇, 邓林祯 申请人:罗绪荆