一种配备电磁阻尼和限位结构的称重传感器的制作方法

本发明涉及一种传感器，尤其涉及一种配备电磁阻尼和限位结构的称重传感器。

背景技术：

电阻应变式称重测力传感器的测量原理是当重物或者外力作用于称重测力传感器上时，传感器会产生变形，通过测力传感器的形变，感知重物或外力的大小。在快速检测过程中，传感器会有一定的机械振动，导致传感器感测的形变不稳定，针对这种情况，解决的办法是对传感器施加一个临界阻尼，让机械振动的振幅快速衰减，从而快速得到稳定的测量结果。

专利cn201520206986.8中，针对桥式传感器，采用承载钢球通过护罩、弹簧、压盖和护盖等实现嵌入式集成为一体，实现了阻尼和自定位功能，避免沙尘等杂物进入球窝影响滚动传力。该发明实际是设计了一个阻尼弹簧减振器。该设计方案的弹簧压盖是增加在受力端，即载荷是通过弹簧传递到传感器，实际上是增加了一个缓冲结构，降低了传感器受冲击的幅度，传感器本身没有受到阻尼的作用。

专利cn201220725797.8中，设计一个可容纳阻尼油的容置槽，所述容置槽内设置有一可上下浮动的阻尼隔板，以及能够和阻尼隔板的凸部、容置槽表面进行密封连接的密封薄膜，使弹性体的承载部通过连接杆与阻尼隔板的凸部进行连接。该设计通过阻尼油提供阻尼。实际tedea在上个世纪就采用了阻尼油技术生产了型号9010的称重传感器。在实际使用过程中，容量槽中的阻尼油在运输过程中可能会泄露，如果在现场添加的话，需要客户有相应的操作技巧。同时阻尼油对阻尼隔板有浮力，阻尼油的多少，影响浮力大小，对计量精度也存在一定的影响。

专利cn200920107289.1设计了若干个缓冲孔，在缓冲孔中可以灌注阻尼材料，也可以不灌注阻尼材料，来快速吸收缓解物品放在秤台上时产生的冲击和振动。该专利的缓冲孔降低了受力端的刚度，使得具有悬臂梁特性的传感器，变形更大，产生振动的幅度更大，没有达到最优的设计。

专利cn200410041381.4，在悬臂梁定量称重传感器部周围均匀装有若干个可调节的非接触式硅胶阻尼器，可以将阻尼调节到临界阻尼。实际实现过程中，也采用了硅胶阻尼油杯，同样存在专利cn201220725797.8的弊端。

综上所述，目前针对称重传感器所添加的阻尼结构存在阻尼效果不好、阻尼油易泄露、称重精度受到影响的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有的缺陷，提供一种配备电磁阻尼和限位结构的称重传感器，解决目前称重传感器所使用的阻尼结构存在阻尼效果不好、阻尼油易泄露、称重精度受到影响的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种配备电磁阻尼和限位结构的称重传感器，包括传感器底座，所述传感器底座上端面的一端连接有传感器，所述传感器底座上端面的另一端与所述传感器的下端面之间设置有电磁阻尼组件；所述电磁阻尼组件包括磁铁和线圈安装架，所述磁铁设置在所述传感器底座的上端面，所述线圈安装架的上端与所述传感器的下端面连接，所述线圈安装架的下端设置有线圈套筒，所述线圈套筒罩在所述磁铁的外侧，所述线圈套筒的外侧面套装有金属线圈，所述线圈套筒的下端与所述传感器底座的上端面之间留有间隙。

进一步地，所述磁铁为永磁铁或电磁铁。

进一步地，所述线圈套筒的外侧面设置有线圈槽，所述金属线圈固定在所述线圈槽内，所述线圈槽的外侧面设置有环状盖板。

进一步地，所述传感器底座的上端面设置有磁轭壳体，所述磁铁设置在磁轭壳体的内部底面上，所述线圈套筒位于所述磁轭壳体的内部，所述线圈套筒与所述磁轭壳体的底面和侧壁之间均留有间隙。

进一步地，所述线圈安装架包括连接杆，所述连接杆的上端与所述传感器下端面连接，所述连接杆的下端与所述线圈套筒连接，所述磁轭壳体的上端连接有磁轭盖板，所述磁轭盖板上设置有通孔，所述连接杆贯穿所述通孔并与所述磁轭盖板滑动连接或不接触。

进一步地，所述线圈套筒的上端与所述磁轭盖板的下端面之间留有间隙。

本发明一种配备电磁阻尼和限位结构的称重传感器，采用电磁阻尼使机械振动的振幅快速衰减，从而快速得到准确的测量结果，同时电磁阻尼结构还实现了全方位的限位功能，防止冲击产生破坏传感器的幅度。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种配备电磁阻尼和限位结构的称重传感器，包括传感器底座1，传感器底座1上端面的一端连接有传感器2，传感器底座1上端面的另一端与传感器2的下端面之间设置有电磁阻尼组件；电磁阻尼组件包括磁铁3和线圈安装架，磁铁3设置在传感器底座1的上端面，线圈安装架的上端与传感器2的下端面连接，线圈安装架的下端设置有线圈套筒4，线圈套筒4罩在磁铁3的外侧，线圈套筒4的外侧面套装有金属线圈5，线圈套筒4的下端与传感器底座1的上端面之间留有间隙。

工作原理：

当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是阻碍导体的运动的，这就是电磁阻尼现象。利用该现象，在传感器振动方向，安装电磁阻尼组件，用来快速衰减动态称重过程传感器的振动幅度，让传感器快速稳定下来，达到快速动态测量的目的。

具体地，当重物或者外力加在传感器上，传感器变形往下运动，金属线圈随着传感器一起往下运动，切割磁铁产生的磁力线，金属线圈中产生感应电流，感应电流使得线圈受到安培力，该安培力的方向与线圈向下运动的方向相反，阻止了传感器向下振动的幅度。当传感器向上恢复的时候，感应电流产生的安培力方向改变了，阻止线圈向上反弹，能够使传感器快速稳定。选择合适磁感应强度的磁铁，合适的线圈直径与圈数，可以调整电磁阻尼到临界阻尼，此时传感器反应速度最优。

磁铁3为永磁铁或电磁铁，当采用电磁铁的时候，可以调整电磁铁线圈内部电流，调整磁感应强度，即可以灵活调整感应电流大小来改变电磁阻尼大小。

线圈套筒4的外侧面设置有线圈槽，金属线圈5固定在线圈槽内，线圈槽的外侧面设置有环状盖板6，防止金属线圈脱离线圈套筒。

传感器底座1的上端面设置有磁轭壳体7，磁铁3设置在磁轭壳体7的内部底面上，线圈套筒4位于磁轭壳体7的内部，线圈套筒4与磁轭壳体7的底面和侧壁之间均留有间隙b和c。线圈安装架包括连接杆8，连接杆8的上端与传感器2下端面连接，连接杆8的下端与线圈套筒4连接，磁轭壳体7的上端连接有磁轭盖板9，磁轭盖板9上设置有通孔，连接杆8贯穿通孔并与磁轭盖板9滑动连接或不接触。线圈套筒4的上端与磁轭盖板9的下端面之间留有间隙a。磁轭的设计使得磁铁产生的磁力线传到我们需要的地方，不泄露到会对称重产生负面影响的地方。同时在设计过程中，由于线圈套筒位于磁轭壳体与磁轭盖板所组成的空间内部，且线圈套筒与传感器连接，所以选择合适的a,b,c可以限制传感器上下左右移动的最大距离，防止产生对传感器有破坏作用的振幅，保证传感器工作在安全负载下。

本发明一种配备电磁阻尼和限位结构的称重传感器，采用电磁阻尼使机械振动的振幅快速衰减，从而快速得到准确的测量结果，同时电磁阻尼结构还实现了全方位的限位功能，防止冲击产生破坏传感器的幅度。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。