传感器组件、作用力检测设备和工程机械制造技术

本实用新型专利技术涉及工程设备的检测领域，公开了一种传感器组件、作用力检测设备和工程机械，其中，所述传感器组件包括用于连接待测基体的连接部(100)和用于承载的承载部(200)，所述承载部(200)包括一体的第一基体和第二基体，所述第一基体形成第一传感单元，所述第二基体形成与所述第一传感单元量程不同的第二传感单元，所述承载部(200)与所述连接部(100)连接，使得所述第二基体与所述连接部(100)接触且所述第一基体与所述连接部(100)之间具有初始间隙。通过施加载荷至不同程度，使得初始间隙保留或消除，可以通过不同量程的传感单元在各自测量精度较高的工况下提供检测反馈，确保检测结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
传感器组件、作用力检测设备和工程机械
本技术涉及工程设备的检测，具体地涉及传感器组件和作用力检测设备。
技术介绍
工程设备，例如起重机、混凝土泵车等在作业时为提高抗倾覆能力，一般会在四周伸出支腿提供支撑，而支撑力大小直接反映了设备当前的支撑安全状况，例如当相邻两支腿的支撑力接近零时(“虚腿”状态)，即表明设备存在失稳风险。因此较精确的监测支腿的支反力是十分必要的。目前，通过传感器检测支反力的技术方案中，由于支反力较大，微小的侧偏载荷即可对传感器造成破坏，导致无法检测。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种传感器组件，以便实现精确的检测。为了实现上述目的，本技术一方面提供一种传感器组件，其中，所述传感器组件包括用于连接待测基体的连接部和用于承载的承载部，所述承载部包括一体的第一基体和第二基体，所述第一基体形成第一传感单元，所述第二基体形成与所述第一传感单元量程不同的第二传感单元，所述承载部与所述连接部连接，使得所述第二基体与所述连接部接触且所述第一基体与所述连接部之间具有初始间隙。优选地，所述第二基体环绕所述第一基体设置。优选地，所述第一基体包括直型的筒状结构，所述承载部包括环绕所述筒状结构的环状部，所述第二基体包括位于所述环状部和所述筒状结构之间的环形板。优选地，所述第一基体设置有第一应变片，所述第二基体设置有第二应变片，所述第一应变片设置在所述筒状结构的内壁上，所述第二应变片设置在所述环形板的板面上。优选地，所述第一应变片包括沿所述筒状结构的延伸方向设置的纵向应变片。优选地，所述第一应变片包括沿垂直于所述筒状结构的延伸方向设置的横向应变片。优选地，所述第二应变片成对设置，一对所述第二应变片分别靠近同一所述环形板的相对端设置。优选地，所述环状部设置有周向排列的多个第一安装孔，所述连接部设置有与多个所述第一安装孔一一对应的多个第二安装孔，所述环状部和所述连接部通过穿过所述第一安装孔和第二安装孔的紧固件连接。优选地，所述筒状结构轴向突出于所述环状部，所述第一基体包括位于所述筒状结构的突出于所述环状部的一侧的承载球头，所述筒状结构和所述环状部均具有圆环形横截面，所述环状部与所述筒状结构同轴设置，所述筒状结构的中心线穿过所述承载球头的球心。本技术还提供一种作用力检测设备，其中，所述作用力检测设备包括承力装置和本技术的传感器组件，所述连接部安装于所述承力装置的承力端。本技术还提供一种工程机械，其中，所述工程机械包括本技术的作用力检测设备。优选地，所述工程机械包括支腿，所述承力装置为所述支腿的支腿油缸，优选地，所述连接部安装于所述支腿油缸的活塞杆的伸出端。通过上述技术方案，通过施加载荷至不同程度，使得初始间隙保留或消除，可以通过不同量程的传感单元在各自测量精度较高的工况下提供检测反馈，确保检测结果的准确性。附图说明图1是根据本技术的一种实施方式的传感器组件的结构示意图；图2a是图1中承载部的俯视图；图2b是沿图2a中E-E线截取的剖视图；图2c是沿图2b中F-F线截取的剖视图；图2d是图2a的承载部的立体图；图3是图1中连接部的立体图。附图标记说明100-连接部，130-定位凸台，140-第二安装孔，200-承载部，212-第一应变片，2121-纵向应变片，2122-横向应变片，224-第二应变片，260-筒状结构，261-承载球头，270-环状部，271-第一安装孔，280-环形板。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本技术。“环绕”、“环状”等用语表明形成为方形、圆形等各种形状的封闭环。根据本技术的一个方面，提供一种传感器组件，其中，所述传感器组件包括用于连接待测基体的连接部100和用于承载的承载部200，所述承载部200包括一体的第一基体和第二基体，所述第一基体形成第一传感单元，所述第二基体形成与所述第一传感单元量程不同的第二传感单元，所述承载部200与所述连接部100连接，使得所述第二基体与所述连接部100接触且所述第一基体与所述连接部100之间具有初始间隙。通过施加载荷至不同程度，使得初始间隙保留或消除，可以通过不同量程的传感单元在各自测量精度较高的工况下提供检测反馈，确保检测结果的准确性。具体的，不同量程的传感单元，在不同载荷下所能提供的测量精度是不同的。具体的，量程小的传感单元在检测较小的载荷的工况下能够提供较高的测量精度，量程大的传感单元在检测较大的载荷的工况下能够提供较高的测量精度。为此，本技术中，可以在初始间隙消除之前的小载荷工况通过量程小的传感单元提供检测结果，在初始间隙消除之后的大载荷工况通过量程大的传感器提供检测结果。根据第一基体、第二基体的具体结构，可以设置相应的初始间隙。例如，所述第二基体环绕所述第一基体设置。具体的，所述第一基体可以包括直型的筒状结构260，所述承载部200包括环绕所述筒状结构260的环状部270，所述第二基体包括位于所述环状部270和所述筒状结构260之间的环形板280。即，环状部270套设在筒状结构260外侧，环形板280的径向内侧边缘和外侧边缘分别接合筒状结构260和环状部270。第一基体和第二基体可以通过适当方式形成传感单元，例如设置应变片。为便于设置应变片且不干涉相关操作，所述第一基体设置有第一应变片212，所述第二基体设置有第二应变片224，所述第一应变片212设置在所述筒状结构260的内壁上，所述第二应变片224设置在所述环形板280的板面上。其中，筒状结构260与连接部100之间形成初始间隙b1，环状部270与连接部100之间始终接触。另外，连接部100具有用于插入所述筒状结构260的中空部分的定位凸台130，以防止承载部200因承受较大侧偏载荷(偏离筒状结构260的中心线的方向的载荷)而偏移变形，继而导致较小量程的第二传感单元被破坏。下面参考图1至图3说明本技术的传感器组件的不同量程阶段的操作。当承载部200承受较小的作用力时，初始间隙b1未消除，第一传感单元与连接部100接触，第二传感单元与连接部100不直接接触，因此载荷全部由连接部100传递给筒状结构260，并由一体的筒状结构260、环状部270和环形板280共同承担，由于此时载荷较小，量程较小的第二传感单元的检测精度更高，因此可以通过第二应变片224检测，以提供精度较高的检测结果。此时对应传感器组件的第一量程阶段。当承载部200承受的作用力达到使得初始间隙b1消除本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传感器组件，其特征在于，所述传感器组件包括用于连接待测基体的连接部(100)和用于承载的承载部(200)，所述承载部(200)包括一体的第一基体和第二基体，所述第一基体形成第一传感单元，所述第二基体形成与所述第一传感单元量程不同的第二传感单元，所述承载部(200)与所述连接部(100)连接，使得所述第二基体与所述连接部(100)接触且所述第一基体与所述连接部(100)之间具有初始间隙。/n

【技术特征摘要】
1.一种传感器组件，其特征在于，所述传感器组件包括用于连接待测基体的连接部(100)和用于承载的承载部(200)，所述承载部(200)包括一体的第一基体和第二基体，所述第一基体形成第一传感单元，所述第二基体形成与所述第一传感单元量程不同的第二传感单元，所述承载部(200)与所述连接部(100)连接，使得所述第二基体与所述连接部(100)接触且所述第一基体与所述连接部(100)之间具有初始间隙。


2.根据权利要求1所述的传感器组件，其特征在于，所述第二基体环绕所述第一基体设置。


3.根据权利要求2所述的传感器组件，其特征在于，所述第一基体包括直型的筒状结构(260)，所述承载部(200)包括环绕所述筒状结构(260)的环状部(270)，所述第二基体包括位于所述环状部(270)和所述筒状结构(260)之间的环形板(280)。


4.根据权利要求3所述的传感器组件，其特征在于，所述第一基体设置有第一应变片(212)，所述第二基体设置有第二应变片(224)，所述第一应变片(212)设置在所述筒状结构(260)的内壁上，所述第二应变片(224)设置在所述环形板(280)的板面上。


5.根据权利要求4所述的传感器组件，其特征在于，所述第一应变片(212)包括沿所述筒状结构(260)的延伸方向设置的纵向应变片(2121)。


6.根据权利要求5所述的传感器组件，其特征在于，所述第一应变片(212)包括沿垂直于所述筒状结构(260)的延伸方向设置的横向应变片(2122)。


7.根据权利要求4所述的传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘延斌，文杰，郭伦文，付玲，蒋凯歌，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43