一种立式称重传感器的制作方法

本实用新型涉及称量仪器，尤其是涉及一种立式称重传感器。

背景技术：

称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。用传感器先要考虑传感器所处的实际工作环境，这点对正确选用称重传感器至关重要，它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命，乃至整个衡器的可靠性和安全性。例如，一种在中国专利文献上公开的“柱式称重传感器”，其公告号cn203551068u，包括一在感应区贴有应变片的柱式弹性体和一桶形外壳，柱式弹性体的上下两端均为球形弧面，应变片通过数据线与电路板以及电缆线连接，其特征是还有：一底座，该底座的中心设有一向上凸起的垫块，底座与桶形外壳的下端固定在一起；一压头，该压头为一分为上下两部的扁柱形，其下部的横截面外廓尺寸略小于桶形外壳的横截面内廓尺寸；上述的压头装在桶形外壳的顶部，柱式弹性体装在桶形外壳内，且设置于压头和垫块之间。此实用新型抗偏载能力较差，并且无法测量载荷的局部变化。

技术实现要素：

本实用新型是为了克服现有技术抗偏载能力较差，并且无法测量载荷的局部变化的问题，提供一种立式称重传感器，增加其抗偏载能力，同时增加测量精密度。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种立式称重传感器，包括弹性体、上压头以及下压头，所述弹性体上设有应变计，所述上压头以及下压头分别与弹性体两端连接。上压头与下压头设有与弹性体两端配合的安装结构，通过安装结构将上压头、弹性体以及下压头依次组合，在外界压力以及自身重力的作用下保持结构稳定。上压头与被测物体接触，下压力与放置平面接触，应变计检测弹性体在压力状态下形变，将形变转换为电信号输出。

作为优选，所述弹性体中部设有管状结构，管状结构的管壁上设有通孔，所述应变计位于通孔内。管状结构将弹性体分为两部分，上部分的弹性体与上压头接触，下部分弹性体与下压头接触，其作用是传递两压头受到的外力，管状结构在收到压力时发生形变，在通孔处由于应力集中，形变效果明显，通孔内的应变计测量更精确。

作为优选，所述通孔均匀分布在管壁上。在压头受到均匀分布的压力时，通孔发生相同程度的形变，当压头受到不均匀或者局部的压力时，通孔形变程度不同，在管壁处均匀分布通孔，应变计检测到每个通孔的形变状态，可以得到压头处压力的分布情况以及压力的改变，增加了其抗偏载能力。

作为优选，所述弹性体外部设有套筒以及封板，套筒通过封板与弹性体连接。封板一端固定在弹性体上，另一端与套筒连接。套筒对弹性体以及弹性体上设置的应变计起保护作用。

作为优选，所述弹性体上设有限位机构。由于弹性体与上压头以及下压头之间依靠压力维持结构稳定，并不存在刚性连接结构，因此在使用过程中收到间歇的压力作用或者压力分布不均匀时，弹性件可能产生转动，影响实际检测效果。限位机构主要在转动方向限制弹性件的位移，同时避免对弹性件的形变造成影响。

作为优选，所述限位机构包括限位板以及圆柱销，所述限位板与弹性件连接，限位板设有缺口，所述圆柱销与下压头连接，圆柱销通过缺口与限位板配合。通过限位板与圆柱销的配合，弹性件被固定在一个特定范围内，无法发生超出预设范围的转动，同时限位板与圆柱销之间没有连接配合，避免了两者对弹性件形变的影响。

作为优选，所述弹性件上设有防水接头。防水接头的作用是穿过线材，线材一端与应变计连接，传递应变计产生的电信号，防水功能增加了立式称重传感器的可靠性。

因此，本实用新型具有如下有益效果：（1）能够检测到局部压力分布情况，抗偏载能力强；（2）增加了检测精密度。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是本实用新型的局部结构示意图。

图中：1、弹性体2、上压头3、下压头4、套筒5、封板6、限位板7、圆柱销8、防水接头9、应变计10、通孔。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1、图2所示的实施例中，一种立式称重传感器，主要由上压头2，下压头3以及弹性体1组成，上压头2与弹性体1接触面上设有配合结构，上压头2与弹性体1依靠配合结构以及外界压力连接，下压头3同样设有与弹性体1接触面的配合机构，依靠配合机构以及压力与弹性体1连接。弹性体1中段为圆管结构，圆管结构的管壁上均匀分布有六个通孔10，通孔10位于同一水平高度，通孔10形状大小完全一致，通孔10内设有应变计9。弹性体1外设有套筒4保护，套筒4依靠封板5连接在弹性体1上，封板5一端焊接在弹性体1上，一端焊接套筒4，封板5与套筒4构成一个封闭式保护壳。弹性件靠近下压头3一端焊接有限位板6，限位板6为环形，存在一处缺口，下压板对应缺口处设有圆柱销7，圆柱销7与缺口配合。弹性体1上设有防水接头8，传递应变计9电信号的线材穿过防水接头8与应变计9连接。

当处于工作状态时，上压头2与被测物体接触，下压头3与支撑面接触，上压头2收到外界压力，通过弹性体1传递至圆管结构处，圆管结构的管壁上通孔10处应力集中，通孔10形变明显，通孔10处的应变计9检测到形变，将形变电信号输出。当上压头2受力均匀，通孔10形变情况相同，当上压头2受力不均匀，或者上压头2局部受力，各通孔10形变各不相同，通过各自应变计9检测，得到精确的数据。限位板6与圆柱销7配合，在上压头2受力不均匀时，避免弹性体1发生旋转，或者将旋转角度控制在量程范围内。

技术特征：

1.一种立式称重传感器，包括弹性体、上压头以及下压头，其特征是所述弹性体中部设有管状结构，管状结构的管壁上均匀设有通孔，应变计位于通孔内，所述上压头以及下压头分别与弹性体两端连接。

2.根据权利要求1所述的一种立式称重传感器，其特征是所述弹性体外部设有套筒以及封板，套筒通过封板与弹性体连接。

3.根据权利要求1所述的一种立式称重传感器，其特征是所述弹性体上设有限位机构。

4.根据权利要求3所述的一种立式称重传感器，其特征是所述限位机构包括限位板以及圆柱销，所述限位板与弹性体连接，限位板设有缺口，所述圆柱销与下压头连接，圆柱销通过缺口与限位板配合。

5.根据权利要求1至4任一条所述的一种立式称重传感器，其特征是所述弹性体上设有防水接头。

技术总结
本实用新型公开了一种立式称重传感器，包括弹性体、上压头以及下压头，所述弹性体上设有应变计，所述上压头以及下压头分别与弹性体两端连接。本实用新型能够检测到局部压力分布情况，抗偏载能力强，同时增加了检测精密度。

技术研发人员：丁明翻;柳腾飞;陈巧良;龙国红;安重敏
受保护的技术使用者：宁波众鹏电气有限公司
技术研发日：2019.04.12
技术公布日：2020.05.22