一种应力传感器制造技术

本技术涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种应力传感器。其中，该应力传感器包括壳体，壳体包括至少一个凹槽；至少一个应力传感器，应力传感器一一对应设置在凹槽内部；应力传感器包括压块、与压块的底端固定连接的永磁体、与永磁体的底端固定连接的弹性元件、与弹性元件的底端固定连接的不锈钢环形元件和霍尔元件，其中，霍尔元件设置在不锈钢环形元件的中心，并且不锈钢环形元件和霍尔元件与凹槽的底部接触。采用上述方案的本技术可以提高应力传感器使用时的便利性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子设备，尤其涉及一种应力传感器。

技术介绍

1、物体由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时，在物体内各部分之间产生相互作用的内力，单位面积上的内力称为应力。采用应力传感器可以测量物体的应力，目前的应力传感器有压电式应力传感器、电容式应力传感器、电阻应变式应力传感器、光栅光纤应力传感器等。其中，

2、压电式应力传感器是基于压电材料的压电效应制作的传感器，由于压电式应力传感器的输出为微弱的电荷量，低频响应特性较差，所以必须外加电压放大器，且电压和外接的电缆种类和长度有关，所以实际使用不方便。

3、电容式应力传感器由于极易受到外界信号的干扰和存在自身寄生电容等缺陷，非线性问题始终不能有效的解决，同时电容式应力测定原理相对于压力的感应更偏向于通过位移进行获取。

4、电阻应变式应力传感器是一种将应变片粘贴在被测试试件上或者具有弹性的传感器上，因此，粘合剂的物理性能将直接影响应变计的特性，容易产生测量误差。

5、光纤光栅式应力传感器强度较低，易折易损，不能承受恶劣环境，必须进行温度补偿，传感器和调解设备不便于现场调试。

6、综上，目前的应力传感器使用时的便利性较低。

技术实现思路

1、本技术提供了一种应力传感器，主要目的在于提高应力传感器使用时的便利性。

2、根据本技术的一方面，提供了一种应力传感器，包括：

3、壳体，所述壳体包括至少一个凹槽；

4、至少一个应力传感模块，所述应力传感模块一一对应设置在所述凹槽内部；

5、所述应力传感模块包括压块、与所述压块的底端固定连接的永磁体、与所述永磁体的底端固定连接的弹性元件、与所述弹性元件的底端固定连接的不锈钢环形元件和霍尔元件，其中，所述霍尔元件设置在所述不锈钢环形元件的中心，并且所述不锈钢环形元件和所述霍尔元件与所述凹槽的底部接触。

6、可选地，在本技术的一个实施例中，所述压块为圆柱形压块，所述永磁体为圆柱形永磁体，所述弹性元件为圆柱形弹性元件，所述不锈钢环形元件为不锈钢圆环，并且所述圆柱形永磁体、所述圆柱形弹性元件、所述圆柱形弹性元件和所述不锈钢圆环的半径相同。

7、可选地，在本技术的一个实施例中，所述压块采用的材料为碳钢。

8、可选地，在本技术的一个实施例中，所述永磁体采用的材料为铁氧体磁性材料。

9、可选地，在本技术的一个实施例中，所述弹性元件采用的材料为高弹橡胶。

10、可选地，在本技术的一个实施例中，所述壳体采用的材料为碳钢，并且所述壳体对应的相对磁导率范围为200至300。

11、可选地，在本技术的一个实施例中，当所述弹性元件没有发生形变时，所述应力传感模块的高度大于所述凹槽的高度。

12、可选地，在本技术的一个实施例中，所述应力传感器为岩体应力传感器。

13、综上，本技术实施例一个或多个实施例中，应力传感器包括：壳体，壳体包括至少一个凹槽；至少一个应力传感器，应力传感器一一对应设置在凹槽内部；应力传感器包括压块、与压块的底端固定连接的永磁体、与永磁体的底端固定连接的弹性元件、与弹性元件的底端固定连接的不锈钢环形元件和霍尔元件，其中，霍尔元件设置在不锈钢环形元件的中心，并且不锈钢环形元件和霍尔元件与凹槽的底部接触。因此，相较传统的压磁应力计，内部无需设置磁致伸缩材料，无需设置电磁线圈。并且，采用永磁体提供长期稳定的磁场，原理简单。另外，该应力传感器结构简单，尺寸小，各零件装配简单，简单实用，造价低廉。同时，该应力传感器非常灵敏，利用电磁感应原理，传感器精度高。其次，传感器采用良好的隔磁设计，抗干扰能力强。

14、本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。

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【技术保护点】

1.一种应力传感器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的应力传感器，其特征在于，所述压块为圆柱形压块，所述永磁体为圆柱形永磁体，所述弹性元件为圆柱形弹性元件，所述不锈钢环形元件为不锈钢圆环，并且所述圆柱形永磁体、所述圆柱形弹性元件、所述圆柱形弹性元件和所述不锈钢圆环的半径相同。

3.根据权利要求1所述的应力传感器，其特征在于，所述压块采用的材料为碳钢。

4.根据权利要求1所述的应力传感器，其特征在于，所述永磁体采用的材料为铁氧体磁性材料。

5.根据权利要求1所述的应力传感器，其特征在于，所述弹性元件采用的材料为高弹橡胶。

6.根据权利要求1所述的应力传感器，其特征在于，所述壳体采用的材料为碳钢，并且所述壳体对应的相对磁导率范围为200至300。

7.根据权利要求1所述的应力传感器，其特征在于，当所述弹性元件没有发生形变时，所述应力传感模块的高度大于所述凹槽的高度。

8.根据权利要求1所述的应力传感器，其特征在于，所述应力传感器为岩体应力传感器。

【技术特征摘要】

1.一种应力传感器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的应力传感器，其特征在于，所述压块为圆柱形压块，所述永磁体为圆柱形永磁体，所述弹性元件为圆柱形弹性元件，所述不锈钢环形元件为不锈钢圆环，并且所述圆柱形永磁体、所述圆柱形弹性元件、所述圆柱形弹性元件和所述不锈钢圆环的半径相同。

3.根据权利要求1所述的应力传感器，其特征在于，所述压块采用的材料为碳钢。

4.根据权利要求1所述的应力传感器，其特征在于，所述永磁体采用的材料为铁氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：何团，李春元，郑伟钰，穆鹏宇，齐庆新，郑建伟，张良，雷国荣，贺小凡，薛珊珊，李向上，李晓鹏，
申请(专利权)人：煤炭科学研究总院有限公司，
类型：新型
国别省市：