一種用于杠桿式壓力傳感器的傳感器基體的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于杠桿式壓力傳感器的傳感器基體,它包括傳感器基體上壓板(1)、傳感器基體上壓板支撐點(10)、傳感器基體支撐臂(9)、傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點(2)、傳感器基體支撐臂支撐柱(8)、傳感器基體感應壓力傳遞桿(3)、傳感器基體支撐臂支撐柱壓板(7)、傳感器基體壓頭(4)和傳感器基體基座(6)。本實用新型采用杠桿原理,不依賴彈性形變,不存在材料疲勞狀態(tài),壽命長可達2年;一體成型,不采用螺栓,保證一致性;所有壓的點測出的力相同,線性度高,方便于后期數(shù)據(jù)處理;對加工精度要求遠遠低于圓弧結構的基體。
【專利說明】一種用于杠桿式壓力傳感器的傳感器基體
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于杠桿式壓力傳感器的傳感器基體。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)在的公路管理越來越向快速化和自動化方向發(fā)展,這就要求傳感器必須具備快速和運動中準確可靠測車輛重量的能力。
[0003]技術1、公路車輛稱重地鎊:
[0004]地鎊的技術已經(jīng)非常成熟了,主要是在工廠、倉庫等地方作靜態(tài)稱重之用。但是因為地鎊的反應速度太慢,體積巨大,安裝麻煩,且只能做靜態(tài)的測試,所以公路及其附屬系統(tǒng)稱重用地鎊的地方還是非常少的,且其感應的應變片的壽命很短,壽命只有三個月;且其受溫度影響較大。
[0005]技術2、“1(1311^1?”公司的9195(^0)筒式中間帶壓頭公路車輛稱重壓力傳感器:
[0006]公路稱重傳感器的最早結構,在公路稱重傳感器的探索中扮演開拓者的角色。其結構簡單,設計不是很復雜;但是它的工藝很難保證,想做得前后方向不同位置施加相同的壓力而獲得比較一致的測量數(shù)據(jù)非常不容易(因為感應點會浮動如果前后方向不同位置施加相同的壓力測量數(shù)據(jù)不一致,后期數(shù)據(jù)處理就非常復雜了。而且從理論上講,它的使用壽命并不長,材料疲勞了彈性發(fā)生了變化,測量數(shù)據(jù)也就隨著發(fā)生了變化。
[0007]技術3、兩邊帶拉桿中間帶壓頭公路車輛稱重壓力傳感器:
[0008]筒式中間帶壓頭公路車輛稱重壓力傳感器的降低難度簡化版。它降低了傳感器的制造難度,但是它的原來的很多關鍵功能就消失了,測量精度和測量的可靠性和壽命都無法與原來相比。在前后方向不同位置施加力時感應結果是肯定不一致的;它想做精確測試只能從數(shù)據(jù)處理上下功夫,但這個數(shù)據(jù)要想做精確處理極其難。并且開放式結構,不好進行防水處理。
實用新型內(nèi)容
[0009]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種在較粗糙的制作條件下做出比筒式傳感器更高的精度的、不依賴彈性形變、不存在材料疲勞狀態(tài)的、壽命長的用于杠桿式壓力傳感器的傳感器基體,解決前后方向或者左右方向不同位置受相同的壓力感應點感應不一致的問題。
[0010]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的:一種用于杠桿式壓力傳感器的傳感器基體,它包括傳感器基體上壓板、傳感器基體上壓板支撐點、傳感器基體支撐臂、傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點、傳感器基體支撐臂支撐柱、傳感器基體感應壓力傳遞桿、傳感器基體支撐臂支撐柱壓板、傳感器基體壓頭和傳感器基體基座,所述的傳感器基體上壓板通過兩個對稱分布的傳感器基體上壓板支撐點分別與兩個對稱分布的傳感器基體支撐臂連接,兩個傳感器基體支撐臂的一側分別與兩個對稱分布的傳感器基體支撐臂支撐柱連接,兩個傳感器基體支撐臂支撐柱與傳感器基體基座連接,兩個傳感器基體支撐臂支撐柱的中部外側均設置有對稱分布的傳感器基體支撐臂支撐柱壓板,兩個傳感器基體支撐臂的另一側通過兩個對稱分布的傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點分別與兩個對稱分布的傳感器基體感應壓力傳遞桿連接,兩個傳感器基體感應壓力傳遞桿通過另外兩個對稱分布的傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點與傳感器基體壓頭連接,傳感器基體壓頭和傳感器基體基座之間設置有與傳感器感應組件相配合的安裝孔。
[0011]所述的傳感器感應組件包括傳感器感應組件墊板、傳感器感應組件導電板和傳感器感應組件支架,傳感器感應組件支架上設置有傳感器感應組件晶片,所述的兩個傳感器感應組件墊板的外側分別與傳感器基體壓頭和傳感器基體基座連接,兩個傳感器感應組件墊板的平側與傳感器感應組件導電板連接,傳感器感應組件導電板與傳感器感應組件支架連接。
[0012]若在傳感器基體上壓板前后方向不同位置施加相等的壓力,相等的壓力就會轉化到傳感器基體上壓板支撐點上,這時兩個支撐點的受力向量總和相等。這兩個向量總和相等的力通過傳感器基體上壓板支撐點傳遞到傳感器基體支撐臂。傳感器基體支撐臂將力按一定比例分配后通過傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點和傳感器基體感應壓力傳遞桿的組合體傳到傳感器基體壓頭,這時它的受力向量總和也相等。壓頭受到的這兩個力又會按照一定的比例分配到相應的晶片,因此這兩個力在相應的晶片上體現(xiàn)出的力的向量總和也相等。
[0013]本實用新型的有益效果是:(1)傳感器基體采用杠桿原理,不依賴彈性形變,不存在材料疲勞狀態(tài),壽命長可達2年;(2) —體成型,不采用螺栓,保證一致性:(3)所有壓的點測出的力相同,線性度高,方便于后期數(shù)據(jù)處理;(4)對加工精度要求遠遠低于圓弧結構的基體。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型結構剖面圖;
[0015]圖2為本實用新型插入傳感器感應組件后的結構剖面圖;
[0016]圖3為感應組件不意圖;
[0017]圖中,1-傳感器基體上壓板,2-傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點,3-傳感器基體感應壓力傳遞桿,4-傳感器基體壓頭,5-傳感器感應組件,6-傳感器基體基座,7-傳感器基體支撐臂支撐柱壓板,8-傳感器基體支撐臂支撐柱,9-傳感器基體支撐臂,10-傳感器基體上壓板支撐點,11-傳感器感應組件墊板,12-傳感器感應組件導電板,13-傳感器感應組件支架,14-傳感器感應組件晶片。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖進一步詳細描述本實用新型的技術方案:
[0019]如圖1和圖2所示,一種用于杠桿式壓力傳感器的傳感器基體,它包括傳感器基體上壓板1、傳感器基體上壓板支撐點10、傳感器基體支撐臂9、傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點2、傳感器基體支撐臂支撐柱8、傳感器基體感應壓力傳遞桿3、傳感器基體支撐臂支撐柱壓板7、傳感器基體壓頭4和傳感器基體基座6,所述的傳感器基體上壓板1通過兩個對稱分布的傳感器基體上壓板支撐點10分別與兩個對稱分布的傳感器基體支撐臂9連接,兩個傳感器基體支撐臂9的一側分別與兩個對稱分布的傳感器基體支撐臂支撐柱8連接,兩個傳感器基體支撐臂支撐柱8與傳感器基體基座6連接,兩個傳感器基體支撐臂支撐柱8的中部外側均設置有對稱分布的傳感器基體支撐臂支撐柱壓板7,兩個傳感器基體支撐臂9的另一側通過兩個對稱分布的傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點2分別與兩個對稱分布的傳感器基體感應壓力傳遞桿3連接,兩個傳感器基體感應壓力傳遞桿3通過另外兩個對稱分布的傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點2與傳感器基體壓頭4連接,傳感器基體壓頭4和傳感器基體基座6之間設置有與傳感器感應組件5相配合的安裝孔15。
[0020]如圖3所示,所述的傳感器感應組件5包括傳感器感應組件墊板11、傳感器感應組件導電板12和傳感器感應組件支架13,傳感器感應組件支架13上設置有傳感器感應組件晶片14,所述的兩個傳感器感應組件墊板11的外側分別與傳感器基體壓頭4和傳感器基體基座6連接,兩個傳感器感應組件墊板11的平側與傳感器感應組件導電板12連接,傳感器感應組件導電板12與傳感器感應組件支架13連接。
[0021]若在傳感器基體上壓板1前后方向不同位置施加相等的壓力,相等的壓力就會轉化到傳感器基體上壓板支撐點10上,這時兩個支撐點的受力向量總和相等。這兩個向量總和相等的力通過傳感器基體上壓板支撐點10傳遞到傳感器基體支撐臂9。傳感器基體支撐臂9將力按一定比例分配后通過傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點2和傳感器基體感應壓力傳遞桿3的組合體傳到傳感器基體壓頭4,這時它的受力向量總和也相等。壓頭受到的這兩個力又會按照一定的比例分配到相應的傳感器感應組件晶片14,因此這兩個力在相應的晶片上體現(xiàn)出的力的向量總和也相等。
【權利要求】
1.一種用于杠桿式壓力傳感器的傳感器基體,其特征在于:它包括傳感器基體上壓板(1)、傳感器基體上壓板支撐點(10)、傳感器基體支撐臂(9)、傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點(2)、傳感器基體支撐臂支撐柱(8)、傳感器基體感應壓力傳遞桿(3)、傳感器基體支撐臂支撐柱壓板(7)、傳感器基體壓頭(4)和傳感器基體基座(6),所述的傳感器基體上壓板(I)通過兩個對稱分布的傳感器基體上壓板支撐點(10)分別與兩個對稱分布的傳感器基體支撐臂(9)連接,兩個傳感器基體支撐臂(9)的一側分別與兩個對稱分布的傳感器基體支撐臂支撐柱(8 )連接,兩個傳感器基體支撐臂支撐柱(8 )與傳感器基體基座(6 )連接,兩個傳感器基體支撐臂支撐柱(8 )的中部外側均設置有對稱分布的傳感器基體支撐臂支撐柱壓板(7),兩個傳感器基體支撐臂(9)的另一側通過兩個對稱分布的傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點(2)分別與兩個對稱分布的傳感器基體感應壓力傳遞桿(3)連接,兩個傳感器基體感應壓力傳遞桿(3)通過另外兩個對稱分布的傳感器基體感應壓力傳遞桿連接點(2)與傳感器基體壓頭(4)連接,傳感器基體壓頭(4)和傳感器基體基座(6)之間設置有與傳感器感應組件(5 )相配合的安裝孔(15 )。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于杠桿式壓力傳感器的傳感器基體,其特征在于:所述的傳感器感應組件(5)包括傳感器感應組件墊板(11 )、傳感器感應組件導電板(12)和傳感器感應組件支架(13),傳感器感應組件支架(13)上設置有傳感器感應組件晶片(14),所述的兩個傳感器感應組件墊板(11)的平側分別與傳感器基體壓頭(4)和傳感器基體基座(6)連接,兩個傳感器感應組件墊板(11)的內(nèi)側與傳感器感應組件導電板(12)連接,傳感器感應組件導電板(12)與傳感器感應組件支架(13)連接。
【文檔編號】G01G21/24GK204188245SQ201420720051
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權日:2014年11月26日
【發(fā)明者】葉竹之 申請人:葉竹之