專利名稱:一種薄板稱重傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于稱量裝置技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種特殊稱重場合的薄板式檢測器件-一種薄板稱重傳感器。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的薄板傳感器通常采用平行梁結(jié)構(gòu)(詳見圖2,)及應(yīng)變孔垂直于加載面A的剪切式結(jié)構(gòu)(詳見圖3)。平行梁稱重傳感器雖然可以實現(xiàn)高度低,可達到10_,但是存在其它問題:1)承載面過小,整體強度低;2)精度較低,只能達到0.2 0.3級;3)難以進行有效的密封保護,一般只能采取密封膠密封,密封等級低。應(yīng)變孔垂直于力F的剪切式結(jié)構(gòu)雖然精度及密封等級能有所保證,但是受到結(jié)構(gòu)限制(應(yīng)變孔、應(yīng)變計尺寸及貼片工藝),難以實現(xiàn)低高度,一般高度均大于30mm以上。在特定的稱重場合(例如車載稱重系統(tǒng)),往往受到安裝高度條件的限制,高度過高難以裝入,或者高度引起重心升高帶來的負面影響,傳統(tǒng)的稱重傳感器結(jié)構(gòu)往往由于邊界條件、加工工藝、裝貼工藝、安裝工藝等因素的影響,難以滿足使用要求。高精度是基于車載稱重系統(tǒng)動、靜態(tài)精度要求高。密封等級高是基于車載稱重裝置能夠適應(yīng)各類氣候環(huán)境,包括下雨、下雪及南方高濕的氣候環(huán)境。超薄要求,主要考慮傳感器的安裝會引起車輛質(zhì)心上移,導(dǎo)致車輛行車安全受到一定的影響。因此車載稱重系統(tǒng)為滿足精度及使用要求,在稱重傳感器的結(jié)構(gòu)及性能上要求具有高精度、密封等級聞、低聞度。
實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種新的解決方案,它具有聞度低、精度高、密封等級高的特點,并且結(jié)構(gòu)上能夠根據(jù)設(shè)計需要靈活調(diào)節(jié)應(yīng)變梁寬度和高度比例,提高傳感器精度等級的薄板稱重傳感器。本實用新型的技術(shù)解決方案是:這種薄板稱重傳感器包括應(yīng)變計,所說的應(yīng)變計相對固定在應(yīng)變孔的內(nèi)壁上,應(yīng)變孔的徑向與加載面C相垂直,相鄰應(yīng)變孔之間以及應(yīng)變孔與面A、面B之間形成等厚度的應(yīng)變梁,所說應(yīng)變梁的高度h與應(yīng)變梁厚度δ的比值>1.0。本實用新型進一步的技術(shù)解決方案是:所說的應(yīng)變孔為盲孔,單軸45°電阻應(yīng)變計兩兩相對粘貼在應(yīng)變孔的內(nèi)壁上。所說應(yīng)變孔是盲孔,如果應(yīng)變孔是通孔時,其底部由膜片焊接和密封膠密封。本實用新型所產(chǎn)生的積極效果是:本裝置采用應(yīng)變孔垂直于加載面C的結(jié)構(gòu),通過應(yīng)變孔的數(shù)量及直徑來調(diào)整應(yīng)變梁的界面尺寸,得到合理的應(yīng)變梁高度及厚度比值,提高薄板傳感器的精度。應(yīng)變孔是盲孔,如果應(yīng)變孔是通孔時,其底部由膜片焊接和密封膠密封,同時實現(xiàn)了密封膠密封及膜片焊接密封的雙密封結(jié)構(gòu),提高了密封等級,實現(xiàn)了降低彈性體高度,不影響精度等級及密封等級。本實用新型解決了板式稱重傳感器高度較大的難題,主要特點:1)、高度低,最低可以達到IOmm 15mm ;2)、精度高,采用這種結(jié)構(gòu),能夠方便調(diào)節(jié)應(yīng)變梁寬度和高度的比例,達到理想的截面形狀,因此雖然高度低,但精度較高,達到0.1 0.05級;3)、能夠?qū)崿F(xiàn)膜片焊接密封,密封等級高。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的俯視圖。圖3是圖2的D-D剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參見圖1、圖2、圖3,本實用新型主要是在與加載面C相垂直方向的彈性體2設(shè)有應(yīng)變孔4,并且在應(yīng)變孔4的內(nèi)壁上兩兩相對粘貼有單軸45°電阻應(yīng)變計I。相鄰應(yīng)變孔4之間以及應(yīng)變孔4與面A、面B之間形成等厚度的應(yīng)變梁δ,所說應(yīng)變梁δ的高度h與應(yīng)變梁S厚度的比值>1.0。所說的應(yīng)變孔4 一般是盲孔,如果是通孔時在應(yīng)變孔4的底部粘貼或者焊接膜片3并用密封膠進行密封。如圖3所示,所說的應(yīng)變計I粘貼在位于靠近A面和B面兩側(cè)的應(yīng)變孔4的內(nèi)壁,應(yīng)變孔4的大小及數(shù)量是根據(jù)傳感器量程大小、板厚度及應(yīng)變梁5的高度h與厚度δ比確定,同時彈性體2應(yīng)變區(qū)選用剪切應(yīng)變。一般情況下,為保障傳感器的精度,在設(shè)計時,應(yīng)取高度h與厚度δ比值彡1.0。本裝置采用應(yīng)變孔4垂直于加載面C的結(jié)構(gòu),通過應(yīng)變孔4的數(shù)量及直徑來調(diào)整應(yīng)變梁5的界面尺寸,得到合理的應(yīng)變梁5高度及厚度比值(高厚比),提高薄板傳感器精度,同時實現(xiàn)了密封膠密封及膜片3焊接密封的雙密封結(jié)構(gòu),提高了密封等級,實現(xiàn)了降低彈性體高度,不影響 精度等級及密封等級。
權(quán)利要求1.一種薄板稱重傳感器,包括應(yīng)變計(I),其特征是所說的應(yīng)變計(I)相對固定在彈性體⑵內(nèi)應(yīng)變孔⑷的內(nèi)壁上,應(yīng)變孔⑷的徑向與加載面C相垂直,相鄰應(yīng)變孔⑷之間以及應(yīng)變孔⑷與面A、面B之間形成等厚度的應(yīng)變梁(5),所說應(yīng)變梁(5)的高度h與應(yīng)變梁(5)厚度δ的比值彡1.0。
2.如權(quán)利要求1所述的薄板稱重傳感器,其特征是所說應(yīng)變孔(4)一般為盲孔,單軸45°電阻應(yīng)變計(I)兩兩相對粘貼在應(yīng)變孔(4)的內(nèi)壁上。
3.如權(quán)利要求1所述的薄板稱重傳感器,其特征是所說應(yīng)變孔(4)為盲孔。
4.如權(quán)利要求1所述的薄板稱重傳感器,其特征是所說應(yīng)變孔(4)是通孔時其底部由膜片⑶密 封。
專利摘要一種薄板稱重傳感器,包括應(yīng)變計(1),其特征是所說的應(yīng)變計(1)相對固定在彈性體(2)內(nèi)應(yīng)變孔(4)的內(nèi)壁上,應(yīng)變孔的徑向與加載面C相垂直,相鄰應(yīng)變孔之間以及應(yīng)變孔與面A、面B之間形成等厚度的應(yīng)變梁(5),所說應(yīng)變梁的高度h與厚度δ的比值≥1.0。所說應(yīng)變孔是盲孔或者通孔,單軸45°電阻應(yīng)變計兩兩相對粘貼在應(yīng)變孔的內(nèi)壁上。本實用新型解決了板式稱重傳感器高度較大的難題,主要特點1)高度低,可以達到10mm~15mm;2)精度高,采用這種結(jié)構(gòu),能夠方便調(diào)節(jié)應(yīng)變梁寬度和高度的比例,達到理想的截面形狀,因此雖然高度低,但精度較高,達到0.1~0.05級;3)能夠?qū)崿F(xiàn)焊接密封,密封等級高。
文檔編號G01G17/02GK202947787SQ20122041637
公開日2013年5月22日 申請日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者張榮軍, 羅向東, 李宇揚, 高攀 申請人:陜西電器研究所