專利名稱：塞入式組合測力傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
涉及領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種利用應(yīng)變片的電阻值與鋼性體上的重力存在對應(yīng)的關(guān)系，用來測量作用于鋼性體上的物質(zhì)量的儀器設(shè)備，特別為一種塞入式組合測力傳感器。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，將塞入式測力傳感器插入鋼性體構(gòu)件中測量鋼性體受到外力作用的大小一般有兩種方式一種是無“棱”的園桶結(jié)構(gòu)，傳感器與鋼性體結(jié)構(gòu)的接觸是“面”接觸方式。由于是面接觸方式在鋼性體受到外力時(shí)，外力不能完全的傳遞到測力敏感器和電阻應(yīng)變片上，另外還可能產(chǎn)生傳感器的“滑動(dòng)”現(xiàn)象，因此增加傳感器輸出的非線性誤差的，同時(shí)引起傳感器的滯后誤差。另一種是四“棱”結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)解決了園桶結(jié)構(gòu)傳感器的一些問題，但是還有一些問題沒有解決。由于鋼性體結(jié)構(gòu)的塞入孔在加工中很難做到?jīng)]有橢圓度，因此塞入式傳感器的四個(gè)棱很難做到“均勻”的與塞入孔相接觸，同樣存在園桶結(jié)構(gòu)的缺陷。所以，上述兩種結(jié)構(gòu)的塞入式傳感器的技術(shù)指標(biāo)與其它類型的測力傳感器相比，還有比較大的差距。在成對使用塞入式測力傳感器時(shí)，以往簡單的將單個(gè)的塞入式傳感器(全橋式)成對使用，其使用電路如圖4所示。根據(jù)其等效電路來看兩個(gè)全橋式傳感器分別有一等效電勢輸出，由于重力作用于不同點(diǎn)時(shí)使兩個(gè)傳感器的“內(nèi)阻”不同，為了克服內(nèi)阻的影響，在橋路之外采取“高阻抗配對”的方法，但是其結(jié)果使稱重系統(tǒng)受周圍溫度的影響很大；另外在鋼性體出現(xiàn)“蠕變”時(shí)出現(xiàn)疊加的“蠕變”信號(hào)輸出，而使稱重系統(tǒng)的性能下降。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷而提供一種能夠?qū)Ω纳苽鞲衅鞯木€性誤差和滯后有很大的作用的三“棱”塞入式組合測力傳感器。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)解決方案來實(shí)現(xiàn)塞入式組合測力傳感器，它包括有塞入式測力傳感體，所述的塞入式測力傳感體為兩個(gè)半橋式塞入式測力傳感器，所述的塞入式測力傳感器包括有傳力棱、外殼、測力敏感片、電阻式應(yīng)變片，各塞入式測力傳感器上的外殼上固定連接有三個(gè)傳力棱。
本實(shí)用新型的目的還可通過以下技術(shù)解決措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)前述的塞入式組合測力傳感器，其中所述的測力敏感片的周邊與外殼內(nèi)表面過盈配合連接，所述的電阻應(yīng)變片粘接在測力敏感片上。所述的各傳力棱間的夾角α為120度。
本實(shí)用新型的的優(yōu)點(diǎn)在于由于設(shè)計(jì)成三個(gè)“棱”。因此傳感器與鋼性體結(jié)構(gòu)的連接是依靠三個(gè)棱邊，這樣作用在鋼性體上的外力能夠均勻的傳遞到測力傳感器上。由于三點(diǎn)支承是最穩(wěn)定的支承方式，因此能夠?qū)Ω纳苽鞲衅鞯木€性誤差和滯后有很大的作用，成對組合使用半橋式塞入式測力傳感器，可以達(dá)到一定測量坪區(qū)，使測量更為準(zhǔn)確。
本實(shí)用新型的目的、優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，將通過下面優(yōu)先實(shí)施例的非限制說明進(jìn)行圖示和解釋，這些實(shí)施例僅作為例子給出的。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型使用狀態(tài)圖。
圖3為本實(shí)用新型受力解析示意圖。
圖4為一對全橋式傳感器信號(hào)電路示意圖。
圖5為一對半橋式傳感器信號(hào)電路示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1-圖3所示，本實(shí)用新型塞入式組合測力傳感器，它包括有塞入式測力傳感體，其所述的塞入式測力傳感體為兩個(gè)半橋式塞入式測力傳感器5，所述的塞入式測力傳感器包括有傳力棱1、外殼2、測力敏感片3、電阻式應(yīng)變片4，各塞入式測力傳感器5上的外殼2上固定連接有三個(gè)傳力棱1，所述的各傳力棱間的夾角α為120度，所述的各傳力棱與外殼為一整體或與外殼固定連接為一整體。所述的測力敏感片3的周邊與外殼2內(nèi)表面過盈配合連接，所述的電阻應(yīng)變片4粘接在測力敏感片3上。
本實(shí)用新型在使用時(shí)，其安裝在受力鋼性體6上，在傳感器5的兩側(cè)安裝有支承點(diǎn)7，在傳感器5的上方有重力時(shí)，鋼性體6產(chǎn)生形變(見圖2)。鋼性體6的形變通過三棱塞入式測力傳感器5的受力棱1，傳遞到測力敏感片3，測力敏感片3的形變又造成電阻式應(yīng)變片4的電阻變化(見圖1)。電阻的變化率與施加的重力有關(guān)。測量電阻的變化就可以測量重力值。
三棱塞入式測力傳感器的特點(diǎn)，是克服了鋼性體上安裝孔因加工誤差而引起的測量誤差，縮短了系統(tǒng)調(diào)試時(shí)間。
下面以圖3為例，敘述本實(shí)用新型三棱塞入式測力傳感器的實(shí)施方式。
當(dāng)如圖1的結(jié)構(gòu)中，有一外力8作用于鋼性體上并位于傳感器的上方，即以y-y方向從A點(diǎn)施加一個(gè)力，在B、C間有一個(gè)沿著y-y方向的、方向向下的合力，其結(jié)果使電阻應(yīng)變片“壓縮”，此方向上的電阻減小。在x-x方向被“拉伸”，電阻增加。采用惠斯登電橋方法測量輸出與外力相對應(yīng)的信號(hào)。
本實(shí)用新型半橋式傳感器在成對使用時(shí)的電路如圖5所示。根據(jù)其等效電路來看，兩個(gè)傳感器分別是惠斯登電橋的一半，其信號(hào)輸出是一個(gè)“電勢”，克服了不同作用點(diǎn)時(shí)的內(nèi)阻不同，另外蠕變也減小一半，使其達(dá)到一定測量坪區(qū)，提高了稱重系統(tǒng)的性能。
除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.塞入式組合測力傳感器，它包括有塞入式測力傳感體，其特征在于所述的塞入式測力傳感體為兩個(gè)半橋式塞入式測力傳感器，所述的塞入式測力傳感器包括有傳力棱、外殼、測力敏感片、電阻式應(yīng)變片，各塞入式測力傳感器上的外殼上固定連接有三個(gè)傳力棱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塞入式組合測力傳感器，其特征在于所述的測力敏感片的周邊與外殼內(nèi)表面過盈配合連接，所述的電阻應(yīng)變片粘接在測力敏感片上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塞入式組合測力傳感器，其特征在于所述的各傳力棱間的夾角α為120度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的塞入式組合測力傳感器，其特征在于所述的各傳力棱與外殼為一整體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的塞入式組合測力傳感器，其特征在于所述的各傳力棱與外殼固定連接為一整體。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種塞入式組合測力傳感器。它包括有塞入式測力傳感體，所述的塞入式測力傳感體為兩個(gè)半橋式塞入式測力傳感器，所述的塞入式測力傳感器包括有傳力棱、外殼、測力敏感片、電阻式應(yīng)變片，各塞入式測力傳感器上的外殼上固定連接有三個(gè)傳力棱。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于由于設(shè)計(jì)成三個(gè)“棱”。因此傳感器與鋼性體結(jié)構(gòu)的連接是依靠三個(gè)棱邊，這樣作用在鋼性體上的外力能夠均勻的傳遞到測力傳感器上。由于三點(diǎn)支承是最穩(wěn)定的支承方式，因此能夠?qū)Ω纳苽鞲衅鞯木€性誤差和滯后有很大的作用，成對組合使用半橋式塞入式測力傳感器，可以達(dá)到一定測量坪區(qū)，使測量更為準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G01L1/00GK2869821SQ200620068869
公開日2007年2月14日 申請日期2006年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月25日
發(fā)明者趙陽基, 張揚(yáng)林 申請人:鹽城阿薩諾稱重技術(shù)有限公司