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专利名称:空气压力自补偿小容量传感器的制作方法
本实用新型涉及一种用于测力与称重的应变梁式小容量传感器。
目前在工业上生产的应变梁式小容量传感器往往由于传感器内腔空气压力随温度变化而变化,致使传感器的零点输出发生变化,从而大大影响了传量器的测量精度,也影响了传感器的长期稳定性。另外,应变梁式小容量传感器在使用中,由于载荷的冲击,振动,以及在调试,维修中易过载而应变梁产生塑性变形,造成传感器的损坏。
由于上述二个原因,小容量传感器在应用中受到了较大的限制。
本实用新型的目的在于提供一种具有空气压力自补偿能力和过载保护能力的小容量传感器,以解决上述传感器所存在的问题。
图1是空气压力自补偿传感器。
图2是沿图1A-A的剖面图。
图3是平行梁式传感器。
图4是十字梁式传感器。
本实用新型的传感器如图1所示,它的组成部分为外壳(6),承压头(3),传力装置(5),过载保护螺钉(4),应变梁(1)及粘贴于应变梁上的应变片(2),过载调节器(9),上,下密封膜片
(10),(8)。
在上述组成部分中,承压头(3),过载保护螺钉(4)可通过螺纹连接与传力装置(5)固定在一起,并且承压头和过载保护螺钉的轴线在同一直线上。应变梁(1)一端与传力装置(5)连在一起,另一端与外壳(6)相连。应变片(2)通常连接成惠斯登电桥来实现电测量。过载调节器可通过定位螺钉(12)固定在外壳(6)上。而上,下密封膜片(10),(8)则可分别嵌在承压头(3)和过载保护螺钉(4)内,密封膜片的外缘则采用压环(7)或焊接的形式固定在外壳(6)上。上,下膜片(10),(8)采用的是同一种材料,臂如橡胶或金属,而且面积,厚度都相同。为实际使用之方便,一般在外壳(6)底座上开4个孔(14)。
由于采用了同种材料制成的,面积,厚度也相同的上、下密封膜片(10),(8),并且承压头(3)和过载保护螺钉(4)的轴线在同一直线上,因此当内腔(15)的空气压力随温度变化而发生变化时,承压头(3),传力装置(5)和过载保护螺钉(4)作为一个整体受到一对大小相等,方向相反,并作用在同一直线的力,它不会使应变梁(1)发生变形,从而克服了零点输出变化的缺点。
在额定荷载时,只要调节好过载调节器(9)与过载保护螺钉(4)之间的间隙,即能在发生过载时,过载调节器(9)和过载保护螺钉(4)接触,使承压头(3)不再产生位移,从而应变梁不
再产生变形,起到过载保护作用。
传感器组成部分的过载保护螺钉(4)的下端往往做成球形,它改善了起过载保护作用时的稳定性。
应变梁(1)可以做成多种形式,最简单的是单一悬臂梁(17),应变片(2)贴在梁的两个端部的上,下表面上。
从测量精度而言最佳的是平行梁(18),与单一悬臂梁不同之处在于将梁挖成二个园孔,而应变片(2)贴在梁的最薄处。
十字梁(19)是又一种形式,这时压力是通过承压头(3)作用在十字梁(19)的交叉中心点,而十字梁的四个伸出端则分别以简支的方式与外壳(6)内侧相连。应变片(2)在交叉部四周各贴一片,四个伸出端各贴一片。
权利要求
,由外壳(6),承压头(3),传力装置(5),过载保护螺钉(4)和应变梁(1)以及粘贴于应变梁上的应变片(2)构成,其特征在于含有过载调节器(9)和由同种材料制成的面积相同、厚度相同的上下密封膜片(10),(8)。
1所说的传感器,其特征在于所说的过载保护螺钉(4)的下端为球形状。
1或权利要求
2所说的传感器,其特征在于所说的应变梁(1)为平行梁(18)
或十字梁(19)。
专利摘要
本实用新型是一种应变梁式小容量传感器。其结构是采用了上、下双层膜片,设置了可调的过载保护装置,并且该装置与承压部分是在同一轴线上。因而具有空气压力自补偿的能力和抗过载的能力。该传感器结构简单、合理,适合于小容量的测力与称重系统。