[实用新型]悬挂农机具作业阻力测量传感装置

权利要求书

1.悬挂农机具作业阻力测量传感装置，包括力传感器和由力传感器构造的测量电路，其特征是：所述的力传感器(3)、(5)和(7)共三只为销轴式应变二向径向力传感器，分别安装在悬挂农机具的U形上悬挂耳(6)和左右两个下U形悬挂耳(4)和(8)上；每个U形悬挂耳上开有一小一大两个定向和限位螺孔(10)和(11)，两个限位螺孔中心连线与农机具机架水平参考面平行，每只销轴传感器用螺栓固定到U形悬挂耳上，防止销轴传感器周向转动和轴向串动；每只销轴传感器可以测得X和Y两个方向的径向分力；三只销轴传感器具有相同的结构参数、应变片阻值和X和Y方向灵敏度参数。

2.根据权利要求1所述的悬挂农机具作业阻力测量传感装置，其特征是：一端设置直径大于销轴柱体直径的销轴头(101)，在销轴头外缘上间隔180度对称开有一小一大两个定位缺口(102)和(104)，用螺栓通过这两个定位缺口将销轴传感器固定到农机具U形悬挂吊耳上对应的两个定向和限位螺孔(10)和(11)上，用以限制销轴传感器的周向转动和轴向串动。

3.根据权利要求1所述的悬挂农机具作业阻力测量传感装置，其特征是：在靠近销轴的两端，沿圆周开有左环形槽(110)和右环形槽(111)；在销轴圆柱面上间隔90度沿轴向开4条引线槽(130)，引线槽在圆周上的位置与两个定位缺口(102)和(104)错开±45度角，对应的在销轴头(101)端面开4个引线通孔(103)，用于引出测量引线。

4.根据权利要求1所述的悬挂农机具作业阻力测量传感装置，其特征是：在销轴的每个环形槽面上，周向间隔90度粘贴有4只单轴应变片，4只应变片两两相对，其中R2和R4相对，R6和R8相对并与销轴头外缘上的两个定位缺口方位对应，而R1和R3相对，R5和R7相对,圆周位置与销轴头外缘上的两个定位缺口错开90度；两环槽上的每只应变片的纵轴线与环槽柱面素线成±45度角排列；8只应变片有序连接成两个全桥测量电路，其中左环形槽上的R1、R3和右环形槽上的R5、R7四只应变片按R1-R3-R7-R5的顺序连接组成X方向径向分力的全桥测量电路(803)，左环形槽上的R2、R4和右环形槽上的R6、R8四只应变片按R2-R4-R8-R6的顺序连接组成Y方向径向分力的全桥测量电路(804)，X,Y两组电桥的输出分力按力合成原理求得销轴传感器所受径向合力的大小和方向角。

5.根据权利要求1～4任一项所述的悬挂农机具作业阻力测量传感装置，其特征如下：三只销轴式应变二向径向力传感器的X向测量电桥803按图(6)的顺序并接，即三只销轴传感器测量电桥电路A、B、C、D节点分别相联，即三只销轴传感器测量电桥A、B、C、D点分别相联，构造形成整台农机具X向总分力测量电桥电路；三只销轴传感器的Y向测量电桥804按图(7)顺序并接，构造形成农机具Y向总分力测量电桥电路；X和Y总分力测量电桥的输出按力合成原理可以得到拖拉机后挂农机具作业阻力的大小和方向角。