敏感度高的称重传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种敏感度高的称重传感器，包括弹性体，所述弹性体的一端为负载端，所述弹性体的另一端为固定端，所述负载端和固定端的中间连接有变形部，所述变形部的中间左右平行设有第一应变孔和第二应变孔，所述第一应变孔与第二应变孔之间设有间隙部，所述间隙部的两侧分别与第一应变孔与第二应变孔相连通，第一应变孔与第二应变孔的孔径相同且内部均安装有应变计，所述第一应变孔的直径与变形部的厚度的比值范围为1：1.2

【技术实现步骤摘要】
敏感度高的称重传感器


[0001]本技术属于称重传感器
，具体涉及一种敏感度高的称重传感器。

技术介绍

[0002]称重传感器是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。称重传感器有多种类型，其中应变片式称重传感器利用电阻应变片变形时其电阻也随之改变的原理测量重量。
[0003]应变片式称重传感器的基本结构和工作原理如下：弹性体（或者弹性元件、敏感梁）在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在其表面的电阻应变片（转换元件）也随同产生变形；电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化（如增大或减小），再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（如电压或电流），从而完成了将外力变换为电信号的过程。目前，现有的应变片式称重传感器的弹性体存在敏感度不足的问题。
[0004]申请号为2019208880239中国技术专利公开了一种高精度称重传感器,包括称重传感器本体，在称重传感器本体上设有称重传感器支架，连接电缆，压槽，金属屏蔽网，称台，固定螺丝孔，金属电阻丝，接收传感器，在称重传感器本体的称重传感器支架内部中央设有压槽，压槽的内部上璧与底部表面紧贴有金属电阻丝，金属电阻丝形成一个回路与接收传感器连接，接传感器与连接电缆连接，及时的将接收到的电信号传输转换成数字信号，该金属电阻丝在受到拉伸后会按比例伸缩，使它的阻值发生变化，通过金属电阻丝的变化来测量重量信号，从而计算出重力大小。
[0005]上述专利通过增设电阻丝来提升传感器的精度，但是该方案本质上还是要通过压槽发生形变才能发生信号传递，如果压槽的灵敏度不足，则无法从本质上大幅提升传感器的精度。因此，上述专利依旧无法从本质上解决现有技术中称重传感器灵敏度不足的问题。

技术实现思路

[0006]为解决上述问题，本技术提供一种敏感度高的称重传感器，包括弹性体，所述弹性体的一端为负载端，所述弹性体的另一端为固定端，所述负载端和固定端的中间连接有变形部，所述变形部的中间左右平行设有第一应变孔和第二应变孔，所述第一应变孔与第二应变孔之间设有间隙部，所述间隙部的两侧分别与第一应变孔与第二应变孔相连通，第一应变孔与第二应变孔的孔径相同且内部均安装有应变计，所述第一应变孔的直径与变形部的厚度的比值范围为0.7
‑
0.8：1。
[0007]较佳的，所述负载端的端部开设有第一连接螺栓孔，所述固定端的端部开设有第二连接螺栓孔，所述负载端的端部通过第一连接螺栓孔连接有称重盘，所述固定端的端部通过第二连接螺栓孔连接有底座。
[0008]较佳的，所述间隙部的中间顶部设有凹部，所述间隙部的中间底部设有凸出部，所述凹部与凸出部之间留有固定间隙。
[0009]较佳的，所述负载端和固定端的高度相同，所述变形部的高度低于负载端和固定
端。
[0010]较佳的，所述第一应变孔和第二应变孔的直径为16mm。
[0011]本技术的优点为：对第一应变孔和第二应变孔的孔径进行了优化，优化后的第一应变孔与第二应变孔底部的平均应变大于之前的应变，由于应变越大，弹性体变形越大，称重传感器的敏感度越高。
附图说明
[0012]图1为本技术弹性体立体结构图；
[0013]图2为本技术整体示意图；
[0014]图3为本技术弹性体主视图；
[0015]图4为本技术弹性体另一种实施例结构图；
[0016]图中： 1弹性体、2负载端、3固定端、4变形部、5第一应变孔、6第二应变孔、7间隙部、8第一连接螺栓孔、9第二连接螺栓孔、10称重盘、11底座、12凹部、13凸出部。
具体实施方式
[0017]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0018]实施例1
[0019]如图1
‑
3所示，一种敏感度高的称重传感器，包括弹性体1，弹性体1的一端为负载端2，弹性体1的另一端为固定端3，负载端2和固定端3的中间连接有变形部4，负载端2的端部开设有第一连接螺栓孔8，固定端3的端部开设有第二连接螺栓孔9，负载端2的端部通过第一连接螺栓孔8插入螺栓连接有称重盘10，固定端3的端部通过第二连接螺栓孔9插入螺栓连接有底座11，负载端2和固定端3的高度相同，变形部4的高度低于负载端2和固定端3，变形部4的厚度整体上小于负载端2和固定端3，如此可以增加应力集中，增加弹性体1的敏感度，变形部4的中间左右平行设有第一应变孔5和第二应变孔6，第一应变孔5与第二应变孔6之间设有间隙部7，间隙部7的两侧分别与第一应变孔5与第二应变孔6相连通，第一应变孔5与第二应变孔6的孔径相同且内部均安装有应变计，应变计总共设有四个，分别位于第一应变孔5与第二应变孔6的顶部和底部，第一应变孔5和第二应变孔6的直径优选为16mm，变形部4的上下总厚度为20mm，弹性体1的总长度为100mm。本实施例以及对比例应变值检测表如下表所示，对比例与本实施例的区别仅在于第一应变孔5与第二应变孔6的孔径不同。对负载端2施加一个400N的载荷，计算第一应变孔5与第二应变孔6底部位于应变计安装位置的应变值，结果如下表所示，其中E1为第一应变孔5底部位置应变值，E2为第二应变孔6底部位置应变值，E为平均应变值。
[0020][0021]从表中可以看出，变形部4的上下总厚度为20mm的弹性体1，在载荷相同的情况下，应变孔的直径处于14、16mm时，第一应变孔5与第二应变孔6底部的平均应变远高于10、12mm直径的应变孔，由于应变越大，弹性体1变形越大，称重传感器的敏感度越高。而当应变孔的直径高于16mm时，在后期使用过程中发现弹性体1在使用中的强度会得不到保证，容易断裂。因此，将第一应变孔5和第二应变孔6的直径为14
‑
16mm时，即可以提升敏感度，也能够保证弹性体1强度。
[0022]实施例2
[0023]如图4所示，本实施例具有和实施例1相同的部分，区别在于：间隙部7的中间顶部设有凹部12，间隙部7的中间底部设有凸出部13，凹部12与凸出部之间留有固定间隙，设置凹部12和凸出部13的目的在于，如果负载端2施加的负载过大，弹性体1会发生较大的形变，间隙部7的上端凹部12和和下端的凸出部13会直接贴合，而传统的弹性体1如果负载过大，产生较大的形变后，由于内部应力过大容易断裂，本实施例可以避免间隙部7的最大应力值进一步增加，从而避免传感器过载造成损害，具有过载保护的效果。
[0024]尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。
[0025]尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种敏感度高的称重传感器，其特征在于：包括弹性体（1），所述弹性体（1）的一端为负载端（2），所述弹性体（1）的另一端为固定端（3），所述负载端（2）和固定端（3）的中间连接有变形部（4），所述变形部（4）的中间左右平行设有第一应变孔（5）和第二应变孔（6），所述第一应变孔（5）与第二应变孔（6）之间设有间隙部（7），所述间隙部（7）的两侧分别与第一应变孔（5）与第二应变孔（6）相连通，第一应变孔（5）与第二应变孔（6）的孔径相同且内部均安装有应变计，所述第一应变孔（5）的直径与变形部（4）的厚度的比值范围为0.7
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0.8：1。2.根据权利要求1所述的敏感度高的称重传感器，其特征在于：所述负载端（2）的端部开设有第一连接螺栓孔（...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚奥林，姚明华，戴兴，戴福梅，方志高，
申请(专利权)人：常州长荣电子有限公司，
类型：新型
国别省市：