悬臂梁式称重传感器的制作方法

本技术涉及称重传感器，特别涉及一种悬臂梁式称重传感器。

背景技术：

1、悬臂梁式称重传感器是一种将质量信号通过一定的检测电路转变为可测量的电信号输出的装置，广泛应用于小地磅称重、配料系统和灌装系统等电子称重设备。悬臂梁式称重传感器按转换方法以电阻应变式使用的最为广泛，其工作原理为：弹性体在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在它表面的电阻应变片也随同产生变形，电阻应变片发生变形后，它的阻值会随着外形的变化而产生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号，从而完成了将外力变换为电信号的过程。

2、目前，现有悬臂梁式称重传感器不能做到全密封，在恶劣工业场合下，一些灰尘和水汽容易进入传感器内，污染或侵蚀内部电子元器件，导致传感器的精度和使用寿命降低。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷和不足，提供一种结构设计简单，全密封设计的悬臂梁式称重传感器。

2、实现本实用新型目的的技术方案是：一种悬臂梁式称重传感器，包括悬臂梁式弹性体，所述弹性体的固定端开设有右端开口的安装孔，所述弹性体的自由端开设有贯穿弹性体前后两侧的应变孔，所述应变孔的内壁中部安装有应变计，所述安装孔的开口处焊接有中空底座，所述底座远离安装孔的端部螺纹套设有中空转接座，所述转接座远离底座的端部螺纹套设有中空压盖，所述压盖内穿设有电缆，所述底座与转接座之间设有弹性密封圈，所述转接座远离底座的端部与电缆之间以及压盖与电缆之间设有密封垫圈，所述应变孔内设有密封套筒，所述密封套筒的端部与应变孔的端部焊接。

3、进一步地，所述安装孔内设有补偿pcb板，所述补偿pcb板通过连接导线与应变计连接，所述补偿pcb板的端子与电缆连接，所述连接导线穿设于弹性体内的连接通道。

4、进一步地，所述底座与补偿pcb板之间设有绝缘垫圈，所述底座内焊接有玻璃钢，所述补偿pcb板的端子穿过绝缘垫圈和玻璃钢与电缆连接。

5、进一步地，所述转接座内填充有密封胶，所述密封胶位于密封垫圈和玻璃钢之间。

6、进一步地，所述应变计包括电阻应变片r1、r2、r3和r4，所述电阻应变片r1、r2、r3和r4沿应变孔的内壁周向均匀布置，所述电阻应变片r1、r2、r3和r4依次连接。

7、进一步地，所述补偿pcb板上集成有补偿电阻m1、m2、调零电阻rt1、rt2以及灵敏度补偿电阻cr、cws、cw，所述电阻应变片r1和r2的公共端通过补偿电阻m1接至输入端正极，所述电阻应变片r1和r2的公共端通过调零电阻rt1连接至电阻应变片r1和r4的公共端，所述电阻应变片r3和r4的公共端通过补偿电阻m2接至输入端负极，所述电阻应变片r3和r4的公共端通过调零电阻rt2连接至电阻应变片r1和r4的公共端，所述电阻应变片r1和r4的公共端通过灵敏度补偿电阻cr连接至输出端负极，所述电阻应变片r2和r3的公共端通过灵敏度补偿电阻cw连接至输出端正极，所述灵敏度补偿电阻cws与灵敏度补偿电阻cw并联。

8、进一步地，所述补偿pcb板上集成有补偿微调电阻ma1、ma2以及平衡电阻rb1、rb2，所述补偿微调电阻ma1与补偿电阻m1并联，所述补偿微调电阻ma2与补偿电阻m2并联，所述输入端正极和补偿电阻m1的公共端通过平衡电阻rb1连接至电阻应变片r1和r4的公共端，所述输入端负极和补偿电阻m2的公共端通过平衡电阻rb2连接至电阻应变片r1和r4的公共端。

9、进一步地，所述补偿pcb板上集成有调节电阻cp，所述输出端正极和输出端负极间并入调节电阻cp。

10、进一步地，所述玻璃钢的中部穿设有测试管。

11、进一步地，所述弹性体的自由端开设有承载孔，所述弹性体的固定端开设有固定孔。

12、采用上述技术方案后，本实用新型具有以下积极的效果：

13、(1)本实用新型通过密封套筒的端部与应变孔的端部焊接、安装孔与底座的焊接、底座与转接座之间设置的弹性密封圈、转接座与电缆之间以及压盖与电缆之间设置的密封垫圈，实现传感器的全密封，防护等级达到ip68，避免灰尘和水汽进入传感器内污染或侵蚀内部电子元器件，从而提高了传感器的精度和使用寿命；

14、(2)本实用新型通过补偿pcb板的设置，补偿温度变化对应变计的影响，进一步提高了传感器的精度；

15、(3)本实用新型通过在转接座内填充有密封胶，进一步保证了传感器的密封性；

16、(4)本实用新型通过电阻应变片r1、r2、r3和r4周向均匀的布置在应变孔的内壁，形成环形应变区，稳定性高，且进一步提高了传感器的精度。

技术特征：

1.一种悬臂梁式称重传感器，包括悬臂梁式弹性体(1)，所述弹性体(1)的固定端开设有右端开口的安装孔(2)，所述弹性体(1)的自由端开设有贯穿弹性体(1)前后两侧的应变孔(3)，所述应变孔(3)的内壁中部安装有应变计(4)，其特征在于：所述安装孔(2)的开口处焊接有中空底座(5)，所述底座(5)远离安装孔(2)的端部螺纹套设有中空转接座(6)，所述转接座(6)远离底座(5)的端部螺纹套设有中空压盖(7)，所述压盖(7)内穿设有电缆(8)，所述底座(5)与转接座(6)之间设有弹性密封圈(9)，所述转接座(6)远离底座(5)的端部与电缆(8)之间以及压盖(7)与电缆(8)之间设有密封垫圈(10)，所述应变孔(3)内设有密封套筒(11)，所述密封套筒(11)的端部与应变孔(3)的端部焊接。

2.根据权利要求1所述的悬臂梁式称重传感器，其特征在于：所述安装孔(2)内设有补偿pcb板(12)，所述补偿pcb板(12)通过连接导线(13)与应变计(4)连接，所述补偿pcb板(12)的端子与电缆(8)连接，所述连接导线(13)穿设于弹性体(1)内的连接通道(14)。

3.根据权利要求2所述的悬臂梁式称重传感器，其特征在于：所述底座(5)与补偿pcb板(12)之间设有绝缘垫圈(15)，所述底座(5)内焊接有玻璃钢(16)，所述补偿pcb板(12)的端子穿过绝缘垫圈(15)和玻璃钢(16)与电缆(8)连接。

4.根据权利要求2所述的悬臂梁式称重传感器，其特征在于：所述转接座(6)内填充有密封胶(17)，所述密封胶(17)位于密封垫圈(10)和玻璃钢(16)之间。

5.根据权利要求2所述的悬臂梁式称重传感器，其特征在于：所述应变计(4)包括电阻应变片r1、r2、r3和r4，所述电阻应变片r1、r2、r3和r4沿应变孔(3)的内壁周向均匀布置，所述电阻应变片r1、r2、r3和r4依次连接。

6.根据权利要求5所述的悬臂梁式称重传感器，其特征在于：所述补偿pcb板(12)上集成有补偿电阻m1、m2、调零电阻rt1、rt2以及灵敏度补偿电阻cr、cws、cw，所述电阻应变片r1和r2的公共端通过补偿电阻m1接至输入端正极，所述电阻应变片r1和r2的公共端通过调零电阻rt1连接至电阻应变片r1和r4的公共端，所述电阻应变片r3和r4的公共端通过补偿电阻m2接至输入端负极，所述电阻应变片r3和r4的公共端通过调零电阻rt2连接至电阻应变片r1和r4的公共端，所述电阻应变片r1和r4的公共端通过灵敏度补偿电阻cr连接至输出端负极，所述电阻应变片r2和r3的公共端通过灵敏度补偿电阻cw连接至输出端正极，所述灵敏度补偿电阻cws与灵敏度补偿电阻cw并联。

7.根据权利要求6所述的悬臂梁式称重传感器，其特征在于：所述补偿pcb板(12)上集成有补偿微调电阻ma1、ma2以及平衡电阻rb1、rb2，所述补偿微调电阻ma1与补偿电阻m1并联，所述补偿微调电阻ma2与补偿电阻m2并联，所述输入端正极和补偿电阻m1的公共端通过平衡电阻rb1连接至电阻应变片r1和r4的公共端，所述输入端负极和补偿电阻m2的公共端通过平衡电阻rb2连接至电阻应变片r1和r4的公共端。

8.根据权利要求7所述的悬臂梁式称重传感器，其特征在于：所述补偿pcb板(12)上集成有调节电阻cp，所述输出端正极和输出端负极间并入调节电阻cp。

9.根据权利要求3所述的悬臂梁式称重传感器，其特征在于：所述玻璃钢(16)的中部穿设有测试管(18)。

10.根据权利要求1所述的悬臂梁式称重传感器，其特征在于：所述弹性体(1)的自由端开设有承载孔(19)，所述弹性体(1)的固定端开设有固定孔(20)。

技术总结
本技术涉及称重传感器技术领域，特别涉及一种悬臂梁式称重传感器，包括悬臂梁式弹性体，所述弹性体的固定端开设有右端开口的安装孔，所述弹性体的自由端开设有贯穿弹性体前后两侧的应变孔，所述应变孔的内壁中部安装有应变计，所述安装孔的开口处焊接有中空底座，所述底座远离安装孔的端部螺纹套设有中空转接座，所述转接座远离底座的端部螺纹套设有中空压盖，所述压盖内穿设有电缆，所述底座与转接座之间设有弹性密封圈，所述转接座远离底座的端部与电缆之间以及压盖与电缆之间设有密封垫圈，所述应变孔内设有密封套筒，所述密封套筒的端部与应变孔的端部焊接；本技术提供一种结构设计简单，全密封设计的悬臂梁式称重传感器。

技术研发人员：王炎方,匡伟强
受保护的技术使用者：富林泰克（江苏）测控系统有限公司
技术研发日：20230106
技术公布日：2024/1/12