专利名称：一种应变式双向坡度传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电阻式传感器，具体涉及一种可用于大型矿山挖掘机的应变式双 向坡度传感器。
背景技术：
现有的大型挖掘机上一般没有坡度传感器，只有重力指针式来指示坡度，其虽然 结构简单实用，但是，显示精度太低，并且没有相应的检测信号输出，不能为该挖掘机的电 气控制系统及检测监视系统提供挖掘机的所在坡度检测信号，这样也就会制约挖掘机的控 制系统及检测监视系统的水平提高，目前，现有的坡度传感器多为单向输出，灵敏度和稳定 性也难适用于大型挖掘机的工作环境，如中国实用新型专利号为200820137880. 7公开的 桥式应变片坡度传感器，该坡度传感器的结构设计很不合理，没有考虑摩擦力的影响，无法 实现发明目的，难以推广应用。更无法适应大型挖掘机的工作环境。
发明内容本实用新型的目的旨在克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种可应用于大型 挖掘机上，结构设计合理、简单实用的^^双向坡度传感器。本实用新型的技术方案是这样的一种应变式双向坡度传感器，包括应变计4和由应变计构成的桥式电路，其特征 在于还包括重球1、柔性连接件2、弹性元件3、支撑球冠5与底座6 ；所述的弹性元件固定 装于在底座上，每两件相对的弹性元件为一组，重球与弹性元件通过柔性连接件连接，在弹 性元件上朝重球一侧与背重球的一侧分别沿纵向粘贴应变计；所述的支撑球冠固定装于在 底座的中心，重球放置于支撑球冠顶。本实用新型与现有技术相比较，具有结构简单合理，便于推广应用的优点，它可以 广泛应用于各种工程机械，特别适应大型挖掘机的工作环境应用。
图1是本实用新型的主视图。图2是本实用新型的俯视图。图3是本实用新型的应变计的全电桥电路示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型的结构示意图，一种应变式双向坡度传感器包括一 个重球1、四件柔性连接件2、四件弹性元件3、八片应变计4、由应变计构成的桥式电路、支 撑球冠5与底座6等。所述的四件弹性元件正交布置，固定装于在底座上，每两件相对的弹性元件为一 组，本实施方式中四件弹性元件分为两组。弹性元件通过柔性连接件连接起来，调整柔性连接件的长度，使弹性元件有一初始弯曲变形，在每个弹性元件上朝重球一侧和背重球的 一侧分别沿纵向粘贴应变计，即相当于一垂直放置的等强度悬臂梁。所述的支撑球冠5固 定装于在底座的中心，重球放置于支撑球冠顶。柔性连接件分别感受两个正交方向的重球的偏斜，并将所受重球产生力传递到相 应的弹性元件上，弹性元件分别感受两个正交方向由重球偏斜所引起的变形和力，并按同 一受力方向的四个应变计组成全桥的桥式电路，如图3所示。本实用新型的一种应变式双向坡度传感器，当坡度变化时，由于柔性连接件与 重球连接，重球与坡度成正比的分力将转化成弹性元件的变形-转化成应变计的电阻变 化-进而变成电桥的电压输出。两组正交布置的弹性元件，输出两个坐标方向的电压值，其 电压值经标定后可换算可为坡度值。
权利要求1. 一种应变式双向坡度传感器，包括应变计(4)和应变计构成的桥式电路，其特征在 于还包括重球(1)、柔性连接件O)、弹性元件(3)、支撑球冠(5)与底座(6)；所述的弹性 元件固定装于在底座上，每两件相对的弹性元件为一组，重球与弹性元件通过柔性连接件 连接，在弹性元件上朝重球一侧与背重球的一侧分别沿纵向粘贴应变计；所述的支撑球冠 固定装于在底座的中心，重球放置于支撑球冠顶。
专利摘要本实用新型提供了一种应变式双向坡度传感器，主要包括应变计和由应变计构成的桥式电路、重球、柔性连接件、弹性元件、支撑球冠与底座；所述的弹性元件固定装于在底座上，每两件相对的弹性元件为一组，重球与弹性元件通过柔性连接件连接，在弹性元件上朝重球一侧与背重球的一侧分别沿纵向粘贴应变计；所述的支撑球冠固定装在底座的中心，重球放置于支撑球冠顶。它具有结构简单合理，便于推广应用的优点，可广泛应用于各种工程机械，特别适应大型挖掘机的工作环境应用。
文档编号G01C9/00GK201867189SQ20102058634
公开日2011年6月15日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者刘中儒 申请人:太原重工股份有限公司