一種前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器,包括傳感器端蓋(15)、傳感器基體(16)和傳感器感應(yīng)組件(5);所述的傳感器基體(16)包括傳感器基體上壓板(1)、傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)(10)、傳感器基體支撐臂(9)、傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)(2)、傳感器基體支撐臂支撐柱(8)、傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿(3)、傳感器基體支撐臂支撐柱壓板(7)、傳感器基體壓頭(4)和傳感器基體基座(6)。本實(shí)用新型有以下優(yōu)點(diǎn):(1)在前后左右所有壓的點(diǎn)測(cè)出的力相同,方便后期數(shù)據(jù)處理;(2)傳感器基體(16)采用杠桿原理,不依賴彈性形變,不存在材料疲勞狀態(tài),壽命達(dá)2年;(3)加工精度要求低。
【專利說(shuō)明】一種前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在的公路管理越來(lái)越向快速化和自動(dòng)化方向發(fā)展,這就要求傳感器必須具備快速和運(yùn)動(dòng)中準(zhǔn)確可靠測(cè)車輛重量的能力。
[0003]技術(shù)1、公路車輛稱重地鎊:
[0004]地鎊的技術(shù)已經(jīng)非常成熟了,主要是在工廠、倉(cāng)庫(kù)等地方作靜態(tài)稱重之用。但是因?yàn)榈劓^的反應(yīng)速度太慢,體積巨大,安裝麻煩,且只能做靜態(tài)的測(cè)試,所以公路及其附屬系統(tǒng)稱重用地鎊的地方還是非常少的,且其感應(yīng)的應(yīng)變片的壽命很短,壽命只有三個(gè)月;且其受溫度影響較大。
[0005]技術(shù)2、“1(1311^1?”公司的9195(^0)筒式中間帶壓頭公路車輛稱重壓力傳感器:
[0006]公路稱重傳感器的最早結(jié)構(gòu),在公路稱重傳感器的探索中扮演開(kāi)拓者的角色。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)不是很復(fù)雜;但是它的工藝很難保證,想做得前后方向不同位置施加相同的壓力而獲得比較一致的測(cè)量數(shù)據(jù)非常不容易(因?yàn)楦袘?yīng)點(diǎn)會(huì)浮動(dòng)如果前后方向不同位置施加相同的壓力測(cè)量數(shù)據(jù)不一致,后期數(shù)據(jù)處理就非常復(fù)雜了。而且從理論上講,它的使用壽命并不長(zhǎng),材料疲勞了彈性發(fā)生了變化,測(cè)量數(shù)據(jù)也就隨著發(fā)生了變化。
[0007]技術(shù)3、兩邊帶拉桿中間帶壓頭公路車輛稱重壓力傳感器:
[0008]筒式中間帶壓頭公路車輛稱重壓力傳感器的降低難度簡(jiǎn)化版。它降低了傳感器的制造難度,但是它的原來(lái)的很多關(guān)鍵功能就消失了,測(cè)量精度和測(cè)量的可靠性和壽命都無(wú)法與原來(lái)相比。在前后方向不同位置施加力時(shí)感應(yīng)結(jié)果是肯定不一致的;它想做精確測(cè)試只能從數(shù)據(jù)處理上下功夫,但這個(gè)數(shù)據(jù)要想做精確處理極其難。并且開(kāi)放式結(jié)構(gòu),不好進(jìn)行防水處理。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種在較粗糙的制作條件下做出比筒式傳感器更高的精度的、不依賴彈性形變、不存在材料疲勞狀態(tài)的、壽命長(zhǎng)的前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器,解決前后方向或者左右方向不同位置受相同的壓力感應(yīng)點(diǎn)感應(yīng)不一致的問(wèn)題。
[0010]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器,它包括傳感器端蓋、傳感器基體和傳感器感應(yīng)組件,所述的傳感器基體一體成型,傳感器基體內(nèi)設(shè)置有與傳感器感應(yīng)組件相配合的安裝孔,傳感器端蓋設(shè)置在傳感器基體的兩端。
[0011]所述的傳感器基體包括傳感器基體上壓板、傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)、傳感器基體支撐臂、傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)、傳感器基體支撐臂支撐柱、傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿、傳感器基體支撐臂支撐柱壓板、傳感器基體壓頭和傳感器基體基座,所述的傳感器基體上壓板通過(guò)兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)分別與兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體支撐臂連接,兩個(gè)傳感器基體支撐臂的一側(cè)分別與兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體支撐臂支撐柱連接,兩個(gè)傳感器基體支撐臂支撐柱與傳感器基體基座連接,兩個(gè)傳感器基體支撐臂支撐柱的中部外側(cè)均設(shè)置有對(duì)稱分布的傳感器基體支撐臂支撐柱壓板,兩個(gè)傳感器基體支撐臂的另一側(cè)通過(guò)兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)分別與兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接,兩個(gè)傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿通過(guò)另外兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)與傳感器基體壓頭連接,傳感器基體壓頭和傳感器基體基座之間設(shè)置有供傳感器感應(yīng)組件裝入的孔。
[0012]所述的傳感器感應(yīng)組件包括傳感器感應(yīng)組件墊板、傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板、傳感器感應(yīng)組件支架和傳感器感應(yīng)組件晶片,所述的傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板上焊有引線,所述的傳感器感應(yīng)組件支架上設(shè)置有支架孔,傳感器感應(yīng)組件晶片設(shè)置于支架孔中,兩個(gè)傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板與傳感器感應(yīng)組件支架的正反兩面分別通過(guò)導(dǎo)電膠粘連,兩個(gè)傳感器感應(yīng)組件墊板的平側(cè)分別與傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板的另外兩個(gè)面貼合。
[0013]所述的傳感器端蓋為豎直的板狀物,包括定位臺(tái)階。起防水的作用。
[0014]所述的傳感器基體的兩端設(shè)置有與定位臺(tái)階相配合的定位凹槽。
[0015]所述的傳感器基體上壓板的形狀為水平平板,所述的傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)的形狀為圓形,所述的傳感器基體支撐臂的形狀為水平平板,所述的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)的形狀為圓形,所述的傳感器基體支撐臂支撐柱的形狀為豎直平板,所述的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿的形狀為豎直平板,所述的傳感器基體支撐臂支撐柱壓板形狀為豎直平板,所述的傳感器基體壓頭形狀為中部凹陷的長(zhǎng)條,所述的傳感器基體基座形狀為中部突起的長(zhǎng)條。
[0016]若在傳感器基體上壓板前后方向不同位置施加相等的壓力,相等的壓力就會(huì)轉(zhuǎn)化到傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)上,這時(shí)兩個(gè)支撐點(diǎn)的受力向量總和相等。這兩個(gè)向量總和相等的力通過(guò)傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)傳遞到傳感器基體支撐臂。傳感器基體支撐臂將力按一定比例分配后通過(guò)傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)和傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿的組合體傳到傳感器基體壓頭,這時(shí)它的受力向量總和也相等。壓頭受到的這兩個(gè)力又會(huì)按照一定的比例分配到相應(yīng)的晶片,因此這兩個(gè)力在相應(yīng)的晶片上體現(xiàn)出的力的向量總和也相等。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果是:(1)傳感器基體采用杠桿原理,不依賴彈性形變,不存在材料疲勞狀態(tài),壽命長(zhǎng)可達(dá)2年;(2)傳感器基體一體成型,不采用螺栓,保證一致性;
(3)在前后左右所有壓的點(diǎn)測(cè)出的力相同,線性度高,方便于后期數(shù)據(jù)處理;(4)對(duì)加工精度要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于圓弧結(jié)構(gòu)的基體:(5)端蓋具有防水密封的作用。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型拆分結(jié)構(gòu)圖;
[0019]圖2為本實(shí)用新型拆分結(jié)構(gòu)半剖圖;
[0020]圖3為本實(shí)用新型拆分結(jié)構(gòu)半剖局部示意圖;
[0021]圖4為傳感器基體截面圖;
[0022]圖5為傳感器基體插入傳感器感應(yīng)組件截面圖;
[0023]圖6為傳感器感應(yīng)組件示意圖;
[0024]圖中,1-傳感器基體上壓板,2-傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn),3-傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿,4-傳感器基體壓頭,5-傳感器感應(yīng)組件,6-傳感器基體基座,7-傳感器基體支撐臂支撐柱壓板,8-傳感器基體支撐臂支撐柱,9-傳感器基體支撐臂,10-傳感器基體上壓板支撐點(diǎn),11-傳感器感應(yīng)組件墊板,12-傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板,13-傳感器感應(yīng)組件支架,14-傳感器感應(yīng)組件晶片,15-傳感器端蓋,16-傳感器基體,17-安裝孔。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案:如圖1所示,一種前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器,包括傳感器端蓋15、傳感器基體16和傳感器感應(yīng)組件5,所述的傳感器基體16 —體成型,傳感器基體內(nèi)設(shè)置有與傳感器感應(yīng)組件相配合的安裝孔,傳感器端蓋設(shè)置在傳感器基體的兩端。
[0026]如圖4所示,所述的傳感器基體16包括傳感器基體上壓板1、傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)10、傳感器基體支撐臂9、傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)2、傳感器基體支撐臂支撐柱8、傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿3、傳感器基體支撐臂支撐柱壓板7、傳感器基體壓頭4和傳感器基體基座6,所述的傳感器基體上壓板1通過(guò)兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)10分別與兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體支撐臂9連接,兩個(gè)傳感器基體支撐臂9的一側(cè)分別與兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體支撐臂支撐柱8連接,兩個(gè)傳感器基體支撐臂支撐柱8與傳感器基體基座6連接,兩個(gè)傳感器基體支撐臂支撐柱8的中部外側(cè)均設(shè)置有對(duì)稱分布的傳感器基體支撐臂支撐柱壓板7,兩個(gè)傳感器基體支撐臂9的另一側(cè)通過(guò)兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)2分別與兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿3連接,兩個(gè)傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿3通過(guò)另外兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)2與傳感器基體壓頭4連接,傳感器基體壓頭4和傳感器基體基座6之間設(shè)置有供傳感器感應(yīng)組件5裝入的孔。
[0027]如圖2、圖3、圖5和圖6所示,所述的傳感器感應(yīng)組件5包括傳感器感應(yīng)組件墊板
11、傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板12、傳感器感應(yīng)組件支架13和傳感器感應(yīng)組件晶片14,所述的傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板12上焊有引線,所述的傳感器感應(yīng)組件支架13上設(shè)置有支架孔,傳感器感應(yīng)組件晶片14設(shè)置于支架孔中,兩個(gè)傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板12與傳感器感應(yīng)組件支架13的正反兩面分別通過(guò)導(dǎo)電膠粘連,兩個(gè)傳感器感應(yīng)組件墊板11的平側(cè)分別與傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板12的另外兩個(gè)面貼合。
[0028]所述的傳感器端蓋15為豎直的板狀物,包括定位臺(tái)階。具有防水密封的作用。
[0029]所述的傳感器基體16的兩端設(shè)置有與定位臺(tái)階相配合的定位凹槽。
[0030]所述的傳感器基體上壓板1的形狀為水平平板,所述的傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)10的形狀為圓形,所述的傳感器基體支撐臂9的形狀為水平平板,所述的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)2的形狀為圓形,所述的傳感器基體支撐臂支撐柱8的形狀為豎直平板,所述的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿3的形狀為豎直平板,所述的傳感器基體支撐臂支撐柱壓板7形狀為豎直平板,所述的傳感器基體壓頭4形狀為中部凹陷的長(zhǎng)條,所述的傳感器基體基座6形狀為中部突起的長(zhǎng)條。
[0031]若在傳感器基體上壓板1前后方向不同位置施加相等的壓力,相等的壓力就會(huì)轉(zhuǎn)化到傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)10上,這時(shí)兩個(gè)支撐點(diǎn)的受力向量總和相等。這兩個(gè)向量總和相等的力通過(guò)傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)10傳遞到傳感器基體支撐臂9。傳感器基體支撐臂9將力按一定比例分配后通過(guò)傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)2和傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿3的組合體傳到傳感器基體壓頭4,這時(shí)它的受力向量總和也相等。壓頭受到的這兩個(gè)力又會(huì)按照一定的比例分配到相應(yīng)的傳感器感應(yīng)組件晶片14,因此這兩個(gè)力在相應(yīng)的晶片上體現(xiàn)出的力的向量總和也相等。
【權(quán)利要求】
1.一種前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器,其特征在于:它包括傳感器端蓋(15)、傳感器基體(16)和傳感器感應(yīng)組件(5),所述的傳感器基體(16) —體成型,傳感器基體(16)內(nèi)設(shè)置有與傳感器感應(yīng)組件(5)相配合的安裝孔(17),傳感器端蓋(15)設(shè)置在傳感器基體(16)的兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器,其特征在于:所述的傳感器基體(16)包括傳感器基體上壓板(1)、傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)(10)、傳感器基體支撐臂(9 )、傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)(2 )、傳感器基體支撐臂支撐柱(8)、傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿(3)、傳感器基體支撐臂支撐柱壓板(7)、傳感器基體壓頭(4)和傳感器基體基座(6),所述的傳感器基體上壓板(I)通過(guò)兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)(10)分別與兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體支撐臂(9)連接,兩個(gè)傳感器基體支撐臂(9)的一側(cè)分別與兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體支撐臂支撐柱(8)連接,兩個(gè)傳感器基體支撐臂支撐柱(8)與傳感器基體基座(6)連接,兩個(gè)傳感器基體支撐臂支撐柱(8)的中部外側(cè)均設(shè)置有對(duì)稱分布的傳感器基體支撐臂支撐柱壓板(7),兩個(gè)傳感器基體支撐臂(9)的另一側(cè)通過(guò)兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)(2)分別與兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿(3)連接,兩個(gè)傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿(3)通過(guò)另外兩個(gè)對(duì)稱分布的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)(2)與傳感器基體壓頭(4)連接,傳感器基體壓頭(4)和傳感器基體基座(6)之間設(shè)置有與傳感器感應(yīng)組件(5)相配合的安裝孔(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器,其特征在于:所述的傳感器感應(yīng)組件(5)包括傳感器感應(yīng)組件墊板(11)、傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板(12)、傳感器感應(yīng)組件支架(13)和傳感器感應(yīng)組件晶片(14),所述的傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板(12)上焊有引線,所述的傳感器感應(yīng)組件支架(13)上設(shè)置有支架孔,傳感器感應(yīng)組件晶片(14)設(shè)置于支架孔中,兩個(gè)傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板(12)與傳感器感應(yīng)組件支架(13)的正反兩面分別通過(guò)導(dǎo)電膠粘連,兩個(gè)傳感器感應(yīng)組件墊板(11)的內(nèi)側(cè)分別與傳感器感應(yīng)組件導(dǎo)電板(12)的另外兩個(gè)面貼合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器,其特征在于:所述的傳感器端蓋(15)為豎直的板狀物,包括定位臺(tái)階。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器,其特征在于:所述的傳感器基體(16)的兩端設(shè)置有與定位臺(tái)階相配合的定位凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種前后方向壓力感應(yīng)一致的杠桿式壓力傳感器,其特征在于:所述的傳感器基體上壓板(I)的形狀為水平平板,所述的傳感器基體上壓板支撐點(diǎn)(10)的形狀為圓形,所述的傳感器基體支撐臂(9)的形狀為水平平板,所述的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿連接點(diǎn)(2)的形狀為圓形,所述的傳感器基體支撐臂支撐柱(8)的形狀為豎直平板,所述的傳感器基體感應(yīng)壓力傳遞桿(3)的形狀為豎直平板,所述的傳感器基體支撐臂支撐柱壓板(7)形狀為豎直平板,所述的傳感器基體壓頭(4)形狀為中部凹陷的長(zhǎng)條,所述的傳感器基體基座(6)形狀為中部突起的長(zhǎng)條。
【文檔編號(hào)】G01G21/24GK204188246SQ201420720052
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】葉竹之 申請(qǐng)人:葉竹之