悬臂梁传感器称重模块的制作方法

本实用新型涉及一种称重装置，具体涉及一种悬臂梁传感器称重模块，可应用于配料系统和灌装系统等电子称重设备。

背景技术：

目前在冶金、化工、石化等行业中，在厂家在选用称重的方式对计量或这料位控制时，会将多个称重模块安装在配料、灌装系统的底部，结合其他装置自动计量罐体内部的重量或者是料位，目前这种结构的称重模块在收到罐体内部的搅拌及及电机的振动的时候容易收到影响，此类的称重模块会受到垂直力跟水平力的作用。由于这种称重模块没有水平保护装置和防倾倒机构，所以上部的罐体会发生移动，会毁坏称重模块及连接件，模块工作的准确性会降低。传统的传感器受力连接件是选用螺纹结构装配，容易在水平侧向力的作用下造成冲击归零误差太大，而且附件装配设计过于复杂，影响稳定性。

如专利号为CN273644Y所公开的《称重传感器模块》，该称重传感器模块没有水平保护装置和防倾倒机构，在风载荷和地震载荷的作用下，上部的料罐会发生移动，而损坏称重传感器及连接件，工作可靠性降低。

目前也出现了具有水平和垂直保护功能的称重模块，如专利号为CN200710024588.4 的中国专利《一种称重模块》，包括连接组件、上承压件、柱式称重传感器、下承压件和底板，连接组件包括顶板、支承板和固定板，上承压件和下压承件分别安装顶板和底板上，柱式称重传感器的上颈部套有限位套并卡接在上承压件上，柱式称重传感器的上、下端面分别与上、下承压件的孔底面球面接触，两个防倾覆螺栓的螺杆上套装有轴套并穿过固定板旋接在底板的两螺孔上，轴套的两端分别顶在底板和防倾覆螺栓的轴肩上，固定板或支承板的底部与底板之间设有间距b，防倾覆螺栓的轴肩与固定板之间也设有间距a。这种称重模块将称重、垂直保护限位、水平保护集为一体，具有称重精度高、使用安全可靠的特点，但是其传感器为柱式传感器，不适合悬臂梁传感器使用，因此有必要设计出一种悬臂梁传感器称重模块。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构紧凑、使用稳定性好的悬臂梁传感器称重模块，自带有加载导向和限位过载保护，能有效防止模块在工作中出现倾倒的现象。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种悬臂梁传感器称重模块，包括从上往下依次设置的承载架、承载压头、悬臂梁传感器和底板，其特征在于：所述悬臂梁传感器的自由端上设有用于导入载荷力的承载孔，一不倒翁压头设置在承载孔内，承载架罩盖在悬臂梁传感器的自由端上方，承载压头嵌置在承载架的承载板的底部，承载压头中下部套设在不倒翁压头上，底板上设有左右侧板，悬臂梁传感器设置在底板上定位于左右侧板之间，承载架的下端左右两侧设有与左右侧板配合连接的平行侧板，二平行侧板分别对应设于左右侧板的侧面，通过限位销将承载架的平行侧板与底板的左右侧板连接在一起。

作为改进，所述承载压头为上端缩径的纵截面为倒U形的圆柱结构，承载板的中部开设有供承载压头的上端嵌置的定位孔，承载压头的上端嵌置在承载架上，下端套设在不倒翁压头的上端，在不倒翁压头的外侧、承载孔的外边缘与承载压头的底部之间衬有一泡棉防尘圈。

作为改进，所述承载架的平行侧板位于左右侧板的外侧面，上设有供限位销穿置的圆孔，底板的左右侧板上设有对应的第一螺纹孔，限位销的中部设有通孔，限位销插置在承载架的圆孔内通过螺钉穿过通孔拧入左右侧板的螺纹孔中将承载架的平行侧板与底板的左右侧板连接在一起。

作为改进，所述承载架的平行侧板的圆孔为前后二个，左右侧板上的第一螺纹孔为对应的二个，在平行侧板的二个圆孔之间靠近底部的位置开设有第二螺纹孔，左右侧板上位于第一螺纹孔的前侧下方设有第三螺纹孔，通过一连接片将第二螺纹孔与第三螺纹孔连接在一起。

再改进，所述连接片为弯曲的Z形连接片，连接片的两端分别开设有与第二螺纹孔、第三螺纹孔相对应的连接通孔，通过螺钉将连接片的一端与第二螺纹孔相连接，另一端与第三螺纹孔连接在一起。

再改进，所述悬臂梁传感器的固定端上设有与底板固定的安装孔，底板上设有对应的螺纹固定孔，悬臂梁传感器的固定端与底板之间设有一垫板，垫板上设有对应的连接孔，通过螺栓将悬臂梁传感器的固定端、垫板固定在底板上。

进一步改进，所述悬臂梁传感器的固定端的外侧设有用于引出导线的接头，悬臂梁传感器的固定端的端部罩盖有一接头护罩，接头护罩上设有一贯穿孔，通过螺栓将接头护罩、悬臂梁传感器、垫板和底板连接固定。

最后，所述悬臂梁传感器的自由端的承载孔后侧设有一应变槽，悬臂梁传感器的中部设有用于安装应变计的应变孔。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：承载孔内设置不倒翁压头，承载压头嵌置在承载架上，与传感器承载孔内的不倒翁压头的配合实现了自定位及主动复位的装置，承载架的平行侧板与底板上的水平侧板之间用限位销、螺钉配合连接，形成了过防横向水平力及过载保护装置；同时在承载压头外部嵌入泡棉防尘圈，起到保护模块上承载导向结构的作用，确保模块能长期正常工作。本实用新型结构紧凑、安装方便，同时整体产品高度低，使用稳定性好，测量精度高，并自带有加载导向并带有限位过载保护机构，能有效防止模块在工作中出现倾倒的现象，可应用于配料系统和灌装系统等电子称重设备。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1的分解图；

图3为图1的纵向剖视图；

图4为本实用新型实施例中承载压头的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中限位销的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1～5所示，本实施例的悬臂梁传感器称重模块，包括从上往下依次设置的承载架1、承载压头7、不倒翁压头4、悬臂梁传感器2和底板3，悬臂梁传感器2的自由端上设有用于导入载荷力的承载孔21，不倒翁压头4设置在承载孔21内，承载架1罩盖在悬臂梁传感器5的自由端上方，承载架1是由承载板11和设置在承载板11左右两侧的平行侧板12组成，承载压头7为上端缩径的纵截面为倒U形的圆柱结构，承载板11 的中部开设有供承载压头7的上端嵌置的定位孔111，承载压头7的上端嵌置在承载架 1上，下端套设在不倒翁压头4的上端，通过承载压头7、不倒翁压头4及悬臂梁传感器2的配合实现了自定位及主动复位，在不倒翁压头4的外侧、承载孔21的外边缘与承载压头7的底部之间衬有一泡棉防尘圈5，设置泡棉防尘圈5能起到保护不倒翁压头 4的作用，确保称重模块能长期正常工作；底板3上设有自带限位装置的左右侧板31，悬臂梁传感器2设置在底板3上定位于左右侧板31之间，承载架1的下端二平行侧板 12分别对应设于左右侧板31的外侧，通过限位销6将承载架1的平行侧板12与底板3 的左右侧板31连接在一起，平行侧板12上设有供限位销6穿置的二个圆孔121，底板 3的左右侧板31上设有对应的二个第一螺纹孔311，限位销6的中部设有通孔61，限位销6插置在平行侧板12的圆孔121内通过螺钉62穿过通孔61拧入左右侧板31的螺纹孔311中将平行侧板12与左右侧板31连接在一起，这样通过承载架1的平行侧板12 与底板3上的左右侧板31通过限位销6、螺钉62配合形成了过防横向水平力及过载保护机构；在平行侧板12的二个圆孔121之间靠近底部的位置开设有第二螺纹孔122，左右侧板31上位于第一螺纹孔311的前侧下方设有第三螺纹孔312，通过一连接片10将第二螺纹孔122与第三螺纹孔312连接在一起，连接片10为弯曲的Z形连接片，连接片10的两端分别开设有与第二螺纹孔122、第三螺纹孔312相对应的连接通孔，通过螺钉101将连接片10的一端与第二螺纹孔122相连接，另一端与第三螺纹孔312连接在一起，这样通过承载架1的平行侧板12与底板3上的水平侧板31通过连接片10、螺钉 101配合能有效防止模块在工作中出现倾倒的现象；悬臂梁传感器2的固定端上设有与底板3固定的安装孔22，底板3上设有对应的螺纹固定孔33，悬臂梁传感器2的固定端与底板3之间设有一垫板100，垫板100上设有对应的连接孔，悬臂梁传感器2 的固定端的外侧设有用于引出导线的接头23，悬臂梁传感器2的固定端的端部罩盖有一接头护罩8，接头护罩8上设有一贯穿孔，通过螺栓9将接头护罩8、悬臂梁传感器5、垫板10和底板3连接固定；另外，在底板3的四角边缘分别设有安装孔32，悬臂梁传感器2的自由端的承载孔21后侧设有一应变槽25，悬臂梁传感器2的中部设有用于安装应变计的应变孔24。

其工作原理：通过承载压头7和不倒翁压头4将载荷传递到悬臂梁传感器2，使悬臂梁传感器2承受物体上秤后的静载荷，发生相应的应变，通过测量电桥将力值转变成与力值成正比的电信号，从而达到称重的目的。当秤台有偏载误差时，可以通过内部零部件不倒翁压头4和承载压头7的共同作用来使不倒翁压头4位置自动回位消除该偏载误差，使不倒翁压头4复位快、称重重复性好。同时限位销6连接承载架1及底板3上的限位装置装配及限位结构，能在称重载荷超过其安全额定载荷时，起到过载限位的功能，保护传感器不被损坏。

所以从结构上讲，本称重模块产品具有结构紧凑，现场安装方便，更加可靠等优点；从技术上讲，本产品是一款悬臂梁传感器和承载架、底板、限位装置共同作用的良好结合体，能够传感器的受力点集中，不会偏移，使传感器精度达到最高，从实用性上讲，本产品在安装和维修方面为客户提供极大的方便，泡沫防尘面嵌入式设计能很好让模块使用上达到最高的效率和最好的稳定性。同时也克服了目前市场上同类用途的称重模块的一些缺点。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。