專利名稱：用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工業(yè)稱重領(lǐng)域，特別涉及一種用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器。
背景技術(shù)：
隨著科技的不斷進(jìn)步發(fā)展，各收費(fèi)公路絕大部分采用計(jì)重收費(fèi)的方式對(duì)各不同類型的車輛進(jìn)行收費(fèi)，從而使用動(dòng)態(tài)稱重的方式作為車輛通過(guò)時(shí)的稱重測(cè)量的應(yīng)用越發(fā)廣泛，且各種應(yīng)用于動(dòng)態(tài)稱重上的器件的更新?lián)Q代也越來(lái)越快，性能越來(lái)越好。眾所周知地，在動(dòng)態(tài)稱重過(guò)程中主要起稱重作用的是傳感器。而通常用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器包括彈性支撐件、石英晶片及底板，所述彈性支撐件承載于所述底板上以承載待稱重的物件，所述石英晶片固定于所述彈性支撐件內(nèi)，也即是粘貼在金屬?gòu)椥灾渭希?根據(jù)所承受到的壓力以實(shí)現(xiàn)對(duì)被稱物件的重量檢測(cè)。另外，在高速公路上要求車輛在不同速度通過(guò)時(shí)均能正確的檢測(cè)車輛重量，從而對(duì)在動(dòng)態(tài)稱重過(guò)程中所用的傳感器提出的要求更高，以確保稱重結(jié)果的精準(zhǔn)。在上述動(dòng)態(tài)稱重過(guò)程中，稱重結(jié)果是依靠石英晶片上所承受的壓力而得到的；但明顯地，石英晶片易碎而且其所能承受的壓力遠(yuǎn)小于所稱重物件的重力，因此在使用過(guò)程中如何在正確稱重的前提下減小作用于所述石英晶片上的壓力是需要迫切解決的問(wèn)題。如美國(guó)專利US54619M公開了一種用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，在該專利中彈性支撐件與底板為一體形成的結(jié)構(gòu)，通過(guò)在彈性支撐件內(nèi)開設(shè)兩弧形溝槽，(弧形溝槽位于石英晶片的兩側(cè)且為上下方向開設(shè)的)，從而通過(guò)兩弧形溝槽來(lái)減小直接作用于石英晶片上的壓力，以實(shí)現(xiàn)保護(hù)石英晶片的目的。但是由于溝槽開設(shè)成弧形，當(dāng)使用多次后弧形溝槽可能向下彎折而難以恢復(fù)到原狀，使整個(gè)傳感器的使用壽命大打折扣，且縮弧形溝槽(尤其其上端)的形變難以被石英溝槽感測(cè)到，因此稱重結(jié)果的精確性也難以保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，提供一種用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，該傳感器稱重結(jié)果更精準(zhǔn)且可有效減小作用于所述石英晶片上的壓力，防止石英晶片被壓壞，保護(hù)了所述石英晶片，延長(zhǎng)了整個(gè)動(dòng)態(tài)稱重傳感器的使用壽命，降低了動(dòng)態(tài)稱重的成本。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其包括彈性支撐件、石英晶片及底板，所述彈性支撐件承載于所述底板上，所述石英晶片固定于所述彈性支撐件內(nèi)，其中，所述彈性支撐件的下部開設(shè)至少一個(gè)橫向溝槽，所述石英晶片固定于所述橫向溝槽內(nèi)，且所述橫向溝槽的寬度小于所述彈性支撐件的寬度。較佳地，所述彈性支撐件的下部還開設(shè)兩個(gè)縱向溝槽，每一所述縱向溝槽均與所述橫向溝槽連通。較佳地，所述石英晶片固定于兩所述縱向溝槽之間的橫向溝槽內(nèi)。較佳地，所述彈性支撐件的兩端分別向所述橫向溝槽傾斜延伸形成斜面。
較佳地，所述斜面的自由端向所述底板彎曲延伸形成缺口。
較佳地，所述缺口與所述橫向溝槽之間有間隔。較佳地，所述缺口位于所述橫向溝槽的上方。較佳地，所述底板部分向所述彈性支撐件凸伸形成凸起，相應(yīng)所述凸起，所述彈性支撐件的下端內(nèi)凹形成有凹口，當(dāng)所述彈性支撐件承載于所述底板上時(shí)，所述凸起卡合于所述凹口內(nèi)。較佳地，所述凹口位于兩所述縱向溝槽之間，且所述凹口與所述橫向溝槽連通。較佳地，所述用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器還包括兩墊板，兩所述墊板分別固定安裝于所述橫向溝槽的上內(nèi)壁與所述底板的凸起上，所述石英晶片安裝于兩所述墊板之間。較佳地，所述橫向溝槽與縱向溝槽中均填充有硅橡膠。較佳地，所述彈性支撐件與底板上分別對(duì)應(yīng)開設(shè)有若干螺紋孔，若干螺栓對(duì)應(yīng)穿過(guò)所述彈性支撐件與底板上的螺紋孔以固定所述彈性支撐件于所述底板上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果由于本發(fā)明的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器的所述彈性支撐件的下部開設(shè)至少一個(gè)橫向溝槽，且所述橫向溝槽的寬度小于所述彈性支撐件的寬度，從而當(dāng)被稱重物件承載于所述彈性支撐件上時(shí)，所述被稱重物件的壓力主要作用于所述橫向溝槽上，僅小部分通過(guò)所述橫向溝槽作用于所述石英晶片上，使得作用于所述石英晶片上的壓力大大減小了，從而在使用過(guò)程中大大減少了被稱重物件過(guò)重而壓壞所述石英晶片的可能性，延長(zhǎng)了整個(gè)動(dòng)態(tài)稱重傳感器的使用壽命，降低了動(dòng)態(tài)稱重的成本；同時(shí)，當(dāng)被稱重物件承載于所述彈性支撐件上時(shí)，所述被稱物件的壓力將使所述橫向溝槽發(fā)生相應(yīng)的形變，所述石英晶片通過(guò)感測(cè)其受到的壓力及所述橫向溝槽發(fā)生的形變而準(zhǔn)確地檢測(cè)該待稱重物件的重量，從而提高了整個(gè)傳感器稱重的精度。


圖1為本發(fā)明用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1所示的剖面圖。圖3為圖2所示彈性支撐件與底板的剖面圖。圖中標(biāo)記
彈性支撐件100凹口101墊板102螺紋孔103橫向溝槽110橫向溝槽120斜面130缺口140缺口150底板200凸起210卡合塊220
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合試驗(yàn)例及具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例，凡基于本發(fā)明內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。請(qǐng)參考圖1，圖1為本發(fā)明用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，所述用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器包括彈性支撐件100、底板200及石英晶片300 ；所述底板200通常承載于地面上以支撐承載整個(gè)傳感器；所述彈性支撐件100承載于所述底板200上以承載待稱重的物件；所述石英晶片300固定于所述彈性支撐件100內(nèi)以檢測(cè)被稱重物件的重量。具體地，請(qǐng)?jiān)俳Y(jié)合參考圖2與圖3。所述彈性支撐件100的下部開設(shè)至少一個(gè)橫向溝槽110，且在所述橫向溝槽110的基礎(chǔ)上還開設(shè)有兩個(gè)縱向溝槽120，所述橫向溝槽110 與縱向溝槽120之間相互連通，從而通過(guò)所述橫向溝槽110與縱向溝槽120在所述彈性支撐件100內(nèi)形成一個(gè)空腔，作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，所述橫向溝槽110可根據(jù)不同的實(shí)際需求設(shè)置多個(gè)。所述彈性支撐件100的下端內(nèi)凹形成有凹口 101(見(jiàn)圖3)，所述凹口 101 位于兩所述縱向溝槽120之間，且所述凹口 101與所述橫向溝槽110連通；相應(yīng)所述凹口 101所述底板200部分向所述彈性支撐件100凸伸形成凸起210，當(dāng)所述彈性支撐件100承載于所述底板200上時(shí)，所述凸起210伸入所述凹口 110內(nèi)，從而使所述橫向溝槽110、縱向溝槽120及凹口 101 —起配合在所述彈性支撐件100內(nèi)形成一個(gè)中空的空腔；另外所述凸起210與所述凹口 101的配合不僅使所述彈性支撐件100更穩(wěn)固地承載于所述底板200 上，同時(shí)也有利于所述彈性支撐件100與底板200在成型過(guò)程中的開模。在兩所述縱向溝槽120之間的橫向溝槽110內(nèi)固定安裝有兩墊板101，且所述墊板102具有很好的剛性，其抗壓性能很好，兩所述墊板102分別固定于所述橫向溝槽110的上內(nèi)壁與所述凸起210上。 其中，所述石英晶片300固定安裝于兩所述墊板102之間，且緊密地抵接于兩所述墊板102， 從而當(dāng)被稱重物件承載于所述彈性支撐件100上時(shí)，所述墊板102可有效防止所述石英晶片300因所承受壓力過(guò)大而損壞，使得所述石英晶片300的使用更安全，使用壽命更長(zhǎng)，同時(shí)所述石英晶片300也可準(zhǔn)確地感測(cè)所述墊板102上所承受的壓力而檢測(cè)待稱重物件的重量。所述彈性支撐件100的兩端分別向所述橫向溝槽110傾斜延伸形成斜面130，且所述斜面130的自由端向所述底板200彎曲延伸形成缺口 140，使得所述支撐件100的兩端面分別形成有褶皺(見(jiàn)圖2)，從而有助于所述彈性支撐件100受到壓力發(fā)生形變，在壓力撤去后迅速恢復(fù)到原狀，以確保稱重的精度，也就是說(shuō)保證彈性支撐件100有足夠的彈性；其中所述橫向溝槽110的寬度小于所述彈性支撐件100的寬度，所述缺口 140位于所述橫向溝槽110 的上方且所述缺口 140位于所述橫向溝槽110與縱向溝槽120之間，從而使得所述缺口 140 與所述橫向溝槽110之間有間隔，也就是說(shuō)缺口 140與所述橫向溝槽110之間沒(méi)有連通；當(dāng)被稱重物件承載于所述彈性支撐件100上時(shí)，所述被稱重物件所產(chǎn)生的壓力部分將沿著所述斜面130并通過(guò)所述缺口 140而傳導(dǎo)至所述橫向溝槽110，從而所述斜面130將所述被稱重物件的壓力引導(dǎo)至所述橫向溝槽110上，而使所述橫向溝槽110發(fā)生彈性形變，也即是使得所述被稱重物件的大部分重力被施加于所述橫向溝槽110上，同時(shí)所述石英晶片300 通過(guò)感測(cè)所述橫向溝槽110發(fā)生的形成而準(zhǔn)確地檢測(cè)所述待稱重物的重量；在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述缺口 140與所述橫向溝槽110之間的距離緩沖了所述缺口 140將其所承受的壓力直接傳導(dǎo)至所述橫向溝槽110上，從而使得所述橫向溝槽110的彈性變形可更快地恢復(fù)；另外，所述被稱重物件在豎直方向上產(chǎn)生的其它部分壓力將直接作用在所述縱向溝槽 120上，而使所述縱向溝槽120發(fā)生彈性形變，使得所述被稱重物件的小部分重力被施加于所述縱向溝槽120上；因此，通過(guò)所述橫向溝槽110與所述縱向溝槽120對(duì)壓力的分擔(dān)，使得直接承載于所述石英晶片300上的壓力相當(dāng)小，有效地避免了所述石英晶片300的損壞。另在所述彈性支撐件100的下端還開設(shè)有兩個(gè)缺口 150，相應(yīng)所述缺口 150所述底板200其上端向所述彈性支撐件100凸伸形成有卡合塊220 (見(jiàn)圖3)，當(dāng)所述彈性支撐件100安裝于所述底板200上后，所述卡合塊220對(duì)應(yīng)卡合于所述缺口 150內(nèi)，從而當(dāng)待稱重物承載于所述彈性支撐件100上時(shí)，可有效防止所述彈性支撐件100在左右方向上發(fā)生移動(dòng)，以保證稱重過(guò)程的順利進(jìn)行。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在所述橫向溝槽110與縱向溝槽120 —起形成的空腔中均填充有硅橡膠(圖未示)，所填充的硅橡膠不僅可將所述石英晶片300密封固定于所述空腔內(nèi)，而且還可進(jìn)一步保護(hù)所述石英晶片300，使其可準(zhǔn)確地檢測(cè)被稱重物件的重量。另， 所述彈性支撐件100與底板200上分別開設(shè)有多個(gè)螺紋孔103 (見(jiàn)圖2)，所述彈性支撐件 100與底板200上的螺紋孔分別對(duì)應(yīng)，相應(yīng)地，螺栓(圖未示)穿過(guò)對(duì)應(yīng)的螺紋孔103而將所述彈性支撐件100固定于所述底板200上，以防止所述彈性支撐件100可能相對(duì)所述底板 200發(fā)生橫向滑動(dòng)或偏移，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。以上結(jié)合最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本發(fā)明并不局限于以上揭示的實(shí)施例，而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本發(fā)明的本質(zhì)進(jìn)行的修改、等效組合。
權(quán)利要求
1.一種用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，包括彈性支撐件、石英晶片及底板，所述彈性支撐件承載于所述底板上，所述石英晶片固定于所述彈性支撐件內(nèi)，其特征在于，所述彈性支撐件的下部開設(shè)至少一個(gè)橫向溝槽，所述石英晶片固定于所述橫向溝槽內(nèi)，且所述橫向溝槽的寬度小于所述彈性支撐件的寬度。
2.如權(quán)利要求1所述的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其特征在于，所述彈性支撐件的下部還開設(shè)兩個(gè)縱向溝槽，每一所述縱向溝槽均與所述橫向溝槽連通。
3.如權(quán)利要求2所述的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其特征在于，所述石英晶片固定于兩所述縱向溝槽之間的橫向溝槽內(nèi)。
4.如權(quán)利要求2所述的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其特征在于，所述彈性支撐件的兩端分別向所述橫向溝槽傾斜延伸形成斜面。
5.如權(quán)利要求4所述的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其特征在于，所述斜面的自由端向所述底板彎曲延伸形成缺口。
6.如權(quán)利要求5所述的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其特征在于，所述缺口與所述橫向溝槽之間有間隔。
7.如權(quán)利要求5所述的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其特征在于，所述缺口位于所述橫向溝槽的上方。
8.如權(quán)利要求3所述的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其特征在于，所述底板部分向所述彈性支撐件凸伸形成凸起，所述彈性支撐件的下端內(nèi)凹形成有凹口，當(dāng)所述彈性支撐件承載于所述底板上時(shí)，所述凸起伸入所述凹口內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其特征在于，所述凹口位于兩所述縱向溝槽之間，且所述凹口與所述橫向溝槽連通。
10.如權(quán)利要求9所述的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其特征在于，還包括兩墊板，兩所述墊板分別固定安裝于所述橫向溝槽的上內(nèi)壁與所述底板的凸起上，所述石英晶片安裝于兩所述墊板之間。
11.如權(quán)利要求2所述的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其特征在于，所述橫向溝槽與縱向溝槽中均填充有硅橡膠。
12.如權(quán)利要求1所述的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其特征在于，所述彈性支撐件與底板上分別對(duì)應(yīng)開設(shè)有若干螺紋孔，若干螺栓對(duì)應(yīng)穿過(guò)所述彈性支撐件與底板上的螺紋孔以固定所述彈性支撐件于所述底板上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器。本發(fā)明的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器，其包括彈性支撐件、石英晶片及底板，所述彈性支撐件承載于所述底板上，所述石英晶片固定于所述彈性支撐件內(nèi)，其中，所述彈性支撐件的下部開設(shè)至少一個(gè)橫向溝槽，所述石英晶片固定于所述橫向溝槽內(nèi)，且所述橫向溝槽的寬度小于所述彈性支撐件的寬度。本發(fā)明的用于動(dòng)態(tài)稱重的傳感器稱重結(jié)果更精準(zhǔn)且可有效減小作用于所述石英晶片上的壓力，防止石英晶片被壓壞，保護(hù)了所述石英晶片，延長(zhǎng)了整個(gè)動(dòng)態(tài)稱重傳感器的使用壽命，降低了動(dòng)態(tài)稱重的成本。
文檔編號(hào)G01G19/03GK102435275SQ20111042963
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者呂奎, 呂建春, 李正, 胡平, 黃曉 申請(qǐng)人:四川興達(dá)明科機(jī)電工程有限公司