[发明专利]板环式传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种传感器，尤其是涉及一种用于车辆轮重或轴重称量的便携式传感器。

背景技术

随着道路交通事业的发展，为了道路保护和安全监测，需要对行驶在道路上的车辆的重量进行相应的限制，通常对车辆的轮重或轴重的称量使用固定设备进行，其结构复杂，造价高，使用不便，随之出现了一种便携式的称量装置，重量轻，制作简单，它由多个如图1所示的弹性体1连接组成，每个弹性体1的表面设有突起的承载头3，其底面设有收容槽(图中未示出)，电阻应变计2可容置于该收容槽内并通过引线4连接外接电路板，使用时，承载头3可以精确感应受力情况，弹性体1受压后阻值发生变化，可以使压变计2产生输出的测量信号，其结构简单，测量精度好，但是当承载体3在受压力向下位移时，造成弹性体1周边向上过度弯曲，使其弯曲应力的力臂必然产生微量伸长，其应力和应变与传感器的量程之间客观存在上翘特性，直接影响传感器的测量精度，因此尚存在可以改进之处。

发明内容

本发明的目的是提供一种过度形变小且精度更高的板环式传感器。

本发明的技术解决方案是：一种板环式传感器，包括底部设有嵌槽的弹性体，嵌槽内设有连接引线的压变计，在弹性体底部设有盖板。

弹性体底部设有盖板，把弹性体的底部固定住，可以防止弹性体在受力时往外位移并过度上翘，从而避免线性曲线上翘，保证压变计的测量精度，测量精度可以从现有的千分之五提高到千分之一甚至万分之二，同时结构还简单。

所述的弹性体底部设有环形槽，环形槽内设有密封垫，可以密封盖板和弹性体之间的空隙，防止嵌槽内的压变计受损。

作为一种优化方案，所述的环形槽上设有延伸的导线槽，该导线槽的侧壁上设有分别与所述嵌槽和所述弹性体外侧相通的引线孔，相应的在所述密封垫上设有具贯通通孔的凸部，所述线依次穿过引线孔和通孔与所述压变计相连接。这样可以避免在盖板上开孔连接引线，破坏盖板的刚度，进而影响其应力和应变，保证测量的精度。

为了方便拆卸和重复使用，所述的盖板和所述的弹性体之间为活动连接，可以通过螺钉连接等的方式固定盖板，这样还可以避免拆卸时损坏应变计。

本发明的优点是：结构简单，弹性体不易发生弹性形变，传感器的线性度好，测量精度高，使用维护也方便。

附图说明

附图1为现有技术中传感器的结构示意图；

附图2为本发明实施例的结构示意图；

附图3为本发明实施例中弹性体后视图；

附图4为图3中A-A向剖视图；

附图5为现有技术中传感器的测量曲线图；

附图6为本发明实施例的传感器的测量曲线图

1、弹性体，2、压变计，3、承载头，4、引线，5、嵌槽，6、盖板，7、环形槽，8、密封垫，9、凸部，10、通孔，11、导线槽，12、引线孔，13、引线孔。

具体实施方式

实施例：

参阅图2、3和4，一种板环式传感器，包括底部设有嵌槽5的弹性体1，弹性体1的表面设有突起的承载头3，嵌槽5内设有压变计2，应变计2容置于该嵌槽5内并通过引线4连接外接电路板；在弹性体1底部设有环形槽7，环形槽7内设有密封垫8，弹性体1底面外活动连接设有盖板6，该盖板6可以通过螺栓连接在弹性体1底部上，也可以采用其他可能的活动连接方式连接在弹性体1的底部上，其目的是为了方便拆装，便于维护传感器。为了更好的密封，环形槽7上设有延伸的导线槽11，该导线槽11的侧壁上设有分别与嵌槽5和弹性体1外侧相通的引线孔12、13，相应的在密封垫8上设有具贯通通孔10的凸部9，引线4依次穿过引线孔12、通孔10、引线孔13与压变计2相连接。

使用时，承载头3可以精确感应受力情况，受压后向下位移，将相应应力传递到弹性体1上，弹性体1受压后阻值发生变化，可以使压变计2产生输出的测量信号，弹性体1底部设有的盖板6，可以固定弹性体1的底部，避免弹性体在受力时向外位移和向上的过度弯曲变形，提高线性度，保证压变计的测量精度，从原来的千分之五提高到千分之一甚至万分之二，又可以防止嵌槽内的压变计受腐蚀损坏。

为了进一步说明本发明的有益效果，下面通过对比实验来说明：传感器的秤重测量实验：

一、实验对象：1、现有技术的常规传感器，结构如图1所示；

2、本发明实施例的传感器，结构如图2所示；

二、实验设备：仪表8840表，美国福禄克公司生产0.03级60KN杠杆测力机，甘肃天水红山试验机有限公司

三、实验步骤：

1、打开仪表，通电几分钟，