專利名稱：一種四輻雙孔橋式稱重傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)變橋式稱重傳感器，特別是指一種應(yīng)用于車衡的四輻雙孔
橋式稱重傳感器。
背景技術(shù)：
如果說20世紀(jì)70年代中期出現(xiàn)的各種剪切梁式切應(yīng)力稱重傳感器和低容量鋁合 金平行梁式稱重傳感器，與傳統(tǒng)的柱、筒、環(huán)、梁型正應(yīng)力稱重傳感器形成了三大發(fā)展潮流， 開創(chuàng)了稱重傳感器全面發(fā)展時期，那么90年代以來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工業(yè)過程控制 自動化水平的提高，工業(yè)、商業(yè)和家用電子秤不斷增加，對稱重傳感器的品種、產(chǎn)量、準(zhǔn)確度 和穩(wěn)定性都提出了許多新要求，促進(jìn)了新產(chǎn)品開發(fā)和常規(guī)產(chǎn)品工程化大規(guī)模生產(chǎn)，產(chǎn)量逐 年上升，可以說進(jìn)入了稱重傳感器的大發(fā)展時期。 回顧稱重傳感器的發(fā)展歷史，國際上主要有兩種發(fā)展途徑一是以美國為代表的 先軍工后民用，先提高后普及的發(fā)展途徑；一是以日本為代表的實(shí)用化商品化，先普及后提 高的發(fā)展途徑。我國應(yīng)屬于后者，盡管軍工部門應(yīng)用較早，但快速發(fā)展和普及還是近20多 年，目前急需提高總體技術(shù)與工藝水平。各國都把準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性和可靠性作為稱重傳感器 的重要質(zhì)量指標(biāo)，各生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了大量的基礎(chǔ)研究、工藝研究和應(yīng)用研究工作，取得了許 多設(shè)計技術(shù)和制造工藝成果。為適應(yīng)電子稱重技術(shù)的發(fā)展，小型化，集成化，多功能化和智 能化將是新型稱重傳感器的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢。與此相適應(yīng)，現(xiàn)有的應(yīng)變橋式稱重傳感器包 括底座和安裝于底座上的彈性體，在該彈性體上表面上設(shè)有下陷的弧面凹坑，該弧面凹坑 內(nèi)擱放有起傳力作用的鋼球，在所述鋼球與彈性體間還設(shè)有馬鞍狀限位器，鋼球上固設(shè)有 壓頭，在該彈性體上還設(shè)置有應(yīng)變計，該應(yīng)變計通過導(dǎo)線與檢測裝置電連接；所述的底座呈 凹字狀，條形彈性體跨架在底座上且相互間用螺栓連接。在此采用螺栓連接裝配精度一致 性低，對后期調(diào)試要求高，增大了使用復(fù)雜度；且多采用側(cè)壁開孔安設(shè)應(yīng)變計，而工作形變 產(chǎn)生于上下方向，易形成不協(xié)調(diào)和形變不一致的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對上述問題提供了一種結(jié)構(gòu)簡潔流暢、一體性強(qiáng)、體積小、重量輕、 便于攜帶和安裝的應(yīng)變四輻雙孔橋式稱重傳感器。 根據(jù)上述問題設(shè)計了一種應(yīng)變四輻雙孔橋式稱重傳感器，包括底座和安裝于底座 上的彈性體，在該彈性體上表面上設(shè)有下陷的弧面凹坑，該弧面凹坑內(nèi)擱放有起傳力作用 的鋼球，在所述鋼球與彈性體間還設(shè)有馬鞍狀限位器，鋼球上固設(shè)有壓頭，在該彈性體上還 設(shè)置有應(yīng)變計，該應(yīng)變計通過導(dǎo)線與檢測裝置電連接，所述彈性體呈塊狀長方體，延長向躺 置寬向豎置，在該彈性體下半部的居中位延長向開有矩形貫通孔，該矩形貫通孔延長向居 中對稱設(shè)置且使彈性體的兩端形成支撐足；同時，在所述彈性體的支撐足底分別開設(shè)有供 與底座連接用的螺栓沉孔。 在加工時，在所述彈性體的上表面上，延長向居中對稱設(shè)置有兩個垂直盲孔，或者是在所述彈性體的下表面上，延長向居中對稱設(shè)置有兩個垂直盲孔，在所述盲孔的側(cè)壁上 設(shè)置有構(gòu)成惠斯頓電橋的應(yīng)變計，還在所述盲孔的底部開有兩盲孔相互貫通并貫穿彈性體 側(cè)壁的線孔。 本實(shí)用新型整體性好，造型簡潔流暢、體積小、重量輕、便于攜帶和安裝，結(jié)構(gòu)簡 化、加工工藝簡單，成本低，且可互換性強(qiáng)，能代替各種橋式稱重傳感器；使用中稱重精度 高，穩(wěn)定性好。

附圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1裝配后的局部剖主視示意圖；附圖2是附圖1的側(cè) 視示意圖；附圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2裝配后的局部剖主視示意圖；附圖4是附圖3的側(cè) 視示意圖；附圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例3裝配后的局部剖主視示意圖；附圖6是附圖5的側(cè) 視示意圖。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型通過設(shè)計提高產(chǎn)品的整體性并以此來保障造型的簡潔流暢和結(jié)構(gòu)的 簡化、使用中的高精度和穩(wěn)定性；具體措施有，所謂的"四幅"是四條對稱輻即剪切梁，既淘 汰了與底座連接的體外螺栓，又可以更直觀地度量形變量值。下面對本實(shí)用新型做進(jìn)一步 詳述。 附圖中給出了三個實(shí)施方式，實(shí)施例1、2的區(qū)別僅在于底座5的結(jié)構(gòu)形式和高矮 不同，實(shí)施例3與實(shí)施例1、2的區(qū)別僅在于壓頭的不同，以適應(yīng)不同的使用環(huán)境和場合，故 底座及壓頭的結(jié)構(gòu)和形式還可根據(jù)具體工況調(diào)整，對本實(shí)用新型的主體無實(shí)質(zhì)性影響。 如附圖所示的應(yīng)變四輻雙孔橋式稱重傳感器，以底座5為基礎(chǔ)，底座整體呈凸字 型，實(shí)施例1的底座略微扁平——座板；實(shí)施例2的底座的側(cè)視圖則為較標(biāo)準(zhǔn)的凸字型，主 視圖呈H形結(jié)構(gòu)以盡量減輕重量。 彈性體3借助沉頭螺栓4安裝并固定在底座上，在該彈性體上表面上設(shè)有下陷的 弧面凹坑，該弧面凹坑內(nèi)擱放有起傳力作用的鋼球2，在鋼球上固設(shè)有受力承壓的壓頭1， 為保險起見，在鋼球與彈性體間還設(shè)有馬鞍狀限位器6 ;在弧面凹坑的兩側(cè)，還居中對稱設(shè) 置有兩個垂直盲孔32，該兩個居中對稱設(shè)置的垂直盲孔32即可從彈性體的上表面向下設(shè) 置，也可從彈性體的下表面向上設(shè)置，在該盲孔的側(cè)壁上設(shè)置有構(gòu)成惠斯頓電橋的應(yīng)變計， 所述應(yīng)變計通過導(dǎo)線與檢測裝置電連接，該導(dǎo)線通過開在盲孔底部且使兩盲孔相互貫通并 貫穿彈性體側(cè)壁的線孔33延伸出彈性體。其中，彈性體呈塊狀長方體，延長向躺置寬向豎 置，在該彈性體下半部的延長向開有矩形貫通孔31，該矩形貫通孔延長向居中對稱設(shè)置且 使彈性體的兩端形成支撐足，而該支撐足底分別開設(shè)有供與底座連接用的螺栓沉孔34。 具體加工和裝配時，為了保證彈性體在受力時的形變行程，在彈性體下半部的居 中位置延長向開有矩形貫通孔31，該貫通孔與體的受力方向和形變方向垂直，且該貫通孔 位于前述裝有應(yīng)變計的垂直盲孔的正下方，即盲孔所處的位置被該貫通孔覆蓋或者說盲孔 處于貫通孔的覆蓋區(qū)域內(nèi)。為了不影響彈性體的整體形變性能，應(yīng)變計的連接導(dǎo)線出孔設(shè) 計為側(cè)出，即在盲孔的底部開有兩盲孔相互貫通并貫穿彈性體側(cè)壁的線孔33。而所述的彈 性體呈塊狀長方體，延其自身長向躺置寬向豎置在底座上，其上的矩形貫通孔延長向居中對稱設(shè)置且使彈性體的兩端形成支撐足，在該支撐足底分別開設(shè)有供與底座連接用的螺栓
沉孔34。另外，所述的馬鞍狀限位器通過沉頭螺釘35與彈性體固定連接。 另外，所述開在彈性體的下半部延長方向開設(shè)的矩形貫通孔31，延長向和下半部
的縱向均為居中設(shè)置為最佳，由于該矩形貫通孔的作用實(shí)為容納彈性體受力后的下行位
移，故也可根據(jù)需要上移或下移位置甚至下移到下沿處。所述的兩個垂直盲孔32，延彈性體
上表面的長向居中對稱設(shè)置，在每個垂直盲孔內(nèi)對稱設(shè)置有二個變界面輻，在兩個垂直盲
孔共有四個變界面輻且相互對應(yīng)設(shè)置有組成惠斯頓電橋的應(yīng)變計。所述壓頭和與之配套的
鋼球，也可根據(jù)具體情況更換不同的型號和類型。
權(quán)利要求一種四輻雙孔橋式稱重傳感器，包括一體式底座(5)和安裝于底座上的彈性體(3)，在該彈性體上表面上設(shè)有下陷的弧面凹坑，該弧面凹坑內(nèi)擱放有起傳力作用的鋼球(2)，在所述鋼球與彈性體間還設(shè)有馬鞍狀限位器(6)，鋼球上固設(shè)有壓頭(1)，在該彈性體上還設(shè)置有應(yīng)變計，該應(yīng)變計通過導(dǎo)線與檢測裝置電連接，其特征是所述彈性體呈塊狀長方體，延長向躺置寬向豎置，在該彈性體下半部的延長向開有矩形貫通孔(31)，該矩形貫通孔延長向居中對稱設(shè)置且使彈性體的兩端形成支撐足。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四輻雙孔橋式稱重傳感器，其特征是在所述彈性體的上表 面上，延長向居中對稱設(shè)置有兩個垂直盲孔(32)，在所述盲孔的側(cè)壁上設(shè)置有構(gòu)成惠斯頓 電橋的應(yīng)變計。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四輻雙孔橋式稱重傳感器，其特征是在所述彈性體的下表 面上，延長向居中對稱設(shè)置有兩個垂直盲孔(32)，在所述盲孔的側(cè)壁上設(shè)置有構(gòu)成惠斯頓 電橋的應(yīng)變計。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的四輻雙孔橋式稱重傳感器，其特征是在所述每個垂直 盲孔內(nèi)對稱設(shè)置有二個變界面輻，在兩個垂直盲孔共有四個變界面輻且相互對應(yīng)設(shè)置有組 成惠斯頓電橋的應(yīng)變計。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的四輻雙孔橋式稱重傳感器，其特征是所述開在彈性體的下 半部延長方向開設(shè)的矩形貫通孔(31)，延長向和下半部的縱向均為居中設(shè)置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的四輻雙孔橋式稱重傳感器，其特征是在所述盲孔的底 部開有兩盲孔相互貫通并貫穿彈性體側(cè)壁的線孔(33)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的四輻雙孔橋式稱重傳感器，其特征是在所述彈性體的 支撐足底分別開設(shè)有供與底座連接用的螺栓沉孔(34)。
專利摘要一種四輻雙孔橋式稱重傳感器，包括底座和配設(shè)有應(yīng)變計的彈性體，在彈性體上表面上設(shè)有下陷且內(nèi)放有起傳力作用鋼球的弧面凹坑，鋼球上固設(shè)有壓頭，凹坑兩側(cè)對稱分布有圓形孔和四條對稱輻即剪切梁。所述輻上貼有剪應(yīng)力應(yīng)變計與檢測裝置電連接。彈性體呈矩形體，延長向躺置寬向豎置，在該彈性體下半部的居中位延長向開有矩形貫通孔，該矩形貫通孔延長向居中對稱設(shè)置且使彈性體的兩端形成支撐底座。本實(shí)用新型整體性好，造型簡潔流暢、體積小、重量輕、便于攜帶和安裝，結(jié)構(gòu)簡化、加工工藝簡單，成本低，且可互換性強(qiáng)，能代替各種橋式稱重傳感器；使用中稱重精度高，穩(wěn)定性好。
文檔編號G01G21/00GK201488794SQ20092006225
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月10日
發(fā)明者伍德常 申請人:東莞市華蘭海電子有限公司