[发明专利]一种用于感知支承元件中支承力的测压元件有效

专利信息
申请号: 201010138381.1 申请日: 2010-04-02
公开(公告)号: CN101858800B 公开(公告)日: 2017-05-10
发明(设计)人: 约希姆·霍斯·范·沃尔夫拉姆斯多尔夫;奥利弗·约斯特;克劳斯·哈利;斯蒂芬·阿门特 申请(专利权)人: 泰科思有限责任公司
主分类号: G01L1/22 分类号: G01L1/22
代理公司: 广州华进联合专利商标代理有限公司44224 代理人: 郑小粤
地址: 德国奥*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 感知 支承 元件
【权利要求书】:

1.一种针对支脚(a)的测压元件,用于检测所述支脚为支承载荷而传递的支承力,其特征为,所述测压元件包括测量部分,所述测量部分包含一个膜状的且具有圆柱形孔的变形件(k),所述变形件一侧有一空心圆柱(1)在其薄膜外缘(p)处与之相邻,所述变形件另一侧有一厚壁空心圆柱(e)在其薄膜内缘(q)处与之相邻,其中所述厚壁空心圆柱的端部以半球形增厚体(o)终止,以实现所述支脚的安装,由此形成与地面相对应的任何角位置的连接;

所述测压元件的所述测量部分(p)在支承力和横向力作用下以偏离支承力的方向发生变形;且

还包括承载件(f)和布置在所述测量部分的多个薄膜电阻器(h1、h2、h3、h4),所述薄膜电阻器被形成在所述承载件(f)上,其中所述薄膜电阻器在单片地施布于承载件(f)上的一个层中形成,所述承载件(f)被布置在所述变形件的圆柱形孔内并且其外边缘被焊接到所述变形件(k),所述薄膜电阻器呈现出一个正比于应变的反应和多个正比于横向力且相互间抵消的反应。

2.根据权利要求1所述的测压元件,其特征为,所述薄膜电阻器被连接至一个评价单元,所述评价单元对各个薄膜电阻器的电阻进行检测,并生成对应于每一个薄膜电阻器阻值变化的信号。

3.根据权利要求2所述的测压元件,其特征为,所述评价单元对分配为被测横向力的信号按照其符号进行相互抵消处理。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的测压元件,其特征为,所述薄膜电阻器在所述测量部分上的布置使得在有横向力和力矩加载的情况下其应变分别成为方向相反的一对。

5.根据权利要求4所述的测压元件,其特征为,所述薄膜电阻器在所述测量部分上的布置使得在有横向力和/或力矩加载的情况下其应变分别成为方向相反而数值相等的每一对。

6.根据权利要求1所述的测压元件,其特征为,所述测量部分被设置在由抗腐蚀材料制成的变形件(e)内。

7.根据权利要求1所述的测压元件,其特征为,所述薄膜电阻器以多个类似的惠斯通电桥(i)形式相互连接,电桥的输出信号(t)被分别评价,并由电子比较器电路进行评估。

8.根据权利要求7所述的测压元件,其特征为,配有施布于所述承载件(f)上、对输出信号(t)的零点及整个范围上的热效应进行补偿的热敏电阻器。

9.根据权利要求1所述的测压元件,其特征为,所述承载件(f)包含其上所施布的薄膜电阻器(h1、h2、h3、h4),形成一个标准传感器元件,可随时用于连接被焊接至变形件内的焊接法兰(g)。

10.根据权利要求9所述的测压元件,其特征为,所述标准传感器元件的承载件(f)上载有热敏电阻器。

11.根据权利要求9所述的测压元件,其特征为,所述变形件被设计使之,在预设标称载荷下的变形将使所述标准传感器元件发送一个幅值为预定值的信号。

12.根据权利要求11所述的测压元件,其特征为,构造相同的标准传感器元件可以在尺寸不同的变形件上使用,以提供具有不同标称载荷范围的测压元件。

13.根据权利要求11所述的测压元件,其特征为,两个与膜状变形件相邻的圆柱的直径(X)或壁厚(W)由变形件的设计进行调整。

14.根据权利要求11所述的测压元件,其特征为,适用于300至6000kN标称载荷的测压元件可由采用经调整变形件、具有相同构造的标准传感器元件提供。

15.根据权利要求1所述的测压元件,其特征为,所述测压元件被调整安装在移动吊车、起重装置、钻探车辆或自驱式炮架的支脚内。

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