一种石墨烯负荷传感器的制作方法

文档序号:11315607阅读:217来源:国知局

本实用新型涉及一种检测装置,特别是涉及一种石墨烯负荷传感器。



背景技术:

传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节,它的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。

在现实生活中,较为常见的传感器即是负荷传感器,负荷传感器是精确测量受力的装置,我们平时买东西称重时都离不开它。现有技术的负荷传感器在功能上虽然已经越来越完善,但是其在功耗、灵敏度、测量精度、稳定性等方面依然还有待改进。



技术实现要素:

因此,为了解决现有技术存在的问题,本实用新型提供一种石墨烯负荷传感器。

为解决此技术问题,本实用新型采取以下方案:一种石墨烯负荷传感器,包括从上至下依次同轴设置的承重台、受力弹性体和支撑底座,在所述受力弹性体的侧壁粘合有一电阻应变片层,而在所述电阻应变片层的外侧则压合有一石墨烯薄膜层,且在所述石墨烯薄膜层的外侧还设置有一电绝缘层。

进一步改进的是:所述承重台和支撑底座是采用高强度不锈钢材料制造而成。

进一步改进的是:所述受力弹性体为40CrNiMoA或0Cr17Ni4Cu4Nb。

进一步改进的是:所述石墨烯薄膜层的厚度为0.02-0.05mm。

进一步改进的是:所述电绝缘层为橡胶材料层或硅胶材料层。

进一步改进的是:所述电绝缘层的厚度为0.9-2.0mm。

通过采用前述技术方案,本实用新型的有益效果是:本实用新型的负荷传感器在电阻应变片上添加了石墨烯薄膜,石墨烯薄膜作为一种多层的石墨烯材料,具有导电性能好、电学性能稳定等特点,可有效提高电阻响应速度和效率,而且其结构稳定,从而使得该负荷传感器克服了现有常规负荷传感器的不足,具有功耗低、灵敏度高、测量精度高、稳定性高等优点。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。

参考图1,本实用新型实施例公开一种石墨烯负荷传感器,包括从上至下依次同轴安装固定的承重台1、受力弹性体2和支撑底座3,在本实施例中,所述承重台1和支撑底座3是采用高强度不锈钢材料制造而成,可有效承受称重物体的重量,在所述受力弹性体2的侧壁粘合有一电阻应变片层4,而在所述电阻应变片层4的外侧则压合有一石墨烯薄膜层5,且在所述石墨烯薄膜层5的外侧还粘合有一电绝缘层6;

在本实施例中,所述受力弹性体2采用40CrNiMoA材料;

在本实施例中,所述石墨烯薄膜层5的厚度为0.035mm;

在本实施例中,所述电绝缘层6采用硅胶材料层,具有良好的电隔绝效果;

在本实施例中,所述电绝缘层6的厚度为1.3mm。

另外,在本实施例中,所述电阻应变片层4是采用多个电阻应变片拼接组合而成,由于电阻应变片为本技术领域的公知模块,因此在本说明书中不作详细描述。

通过采用前述技术方案,本实用新型的有益效果是:本实用新型的负荷传感器在电阻应变片上添加了石墨烯薄膜,石墨烯薄膜作为一种多层的石墨烯材料,具有导电性能好、电学性能稳定等特点,可有效提高电阻响应速度和效率,而且其结构稳定,从而使得该负荷传感器克服了现有常规负荷传感器的不足,具有功耗低、灵敏度高、测量精度高、稳定性高等优点。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型,具体实现该技术方案方法和途径很多,以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,但所属领域的技术人员应该明白,在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内,在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化,均为本实用新型的保护范围。

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