CN112284241A - 一种应变压力传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及传感器技术领域，公开了一种应变压力传感器，包括弹性体，所述弹性体的中部设置有贴片梁，所述贴片梁的中部连接有承载台，所述贴片梁的上表面贴有应变计，且所述应变计与贴片梁组成惠斯通电桥,所述弹性体的一侧设置有电缆线，所述电缆线的一端与惠斯通电桥相连接，所述电缆线的另一端与外部的显示装置相连接。本发明采用环型槽设计的贴片梁连接承载台，且贴片梁两侧为圆弧过度，在力传递过程中能够平稳的传递力，此结构抗偏心载荷、侧向载荷能力强，加工更经济，且传感器整体高度低，所测量程大，精度高。
Description
技术领域
本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种应变压力传感器。
背景技术
随着新能源的快速发展，新能源电池的需求量也越来越大，但其复杂的生产环境要求(在生产车间其高温、高湿及腐蚀性的环境)，生产线上对于自动化的要求越来越高，在这样的环境下就要求对各项生产参数实行控制，特别是对于软包电池的挤压过程中挤压力的大小控制对于电池的质量好坏影响很大，目前都需要时时监控力值的大小，随时对整个挤压过程的压力进行检测，所以在化成机上都安装有测力传感器，但是由于设备的特殊性，在车间内也需要对传感器进行在线快速校检，这样才能既保证系统的准确性，又能不影响生产效能。
经检索，中国专利授权号CN207798307U提供了一种平板式测力传感器，包括：板体、承载平台、和多个电阻式应变片，所述板体上形成有通孔，所述承载平台设置在所述通孔中，且所述承载平台的周缘通过多个腹梁与所述板体连接，每个所述腹梁上贴有两个所述电阻式应变片，且所述承载平台的一侧突出于所述板体的第一侧。
现有应变压力传感器的不足之处：加工复杂，往往需要多道工序才能够完成传感器的加工，并且传感器的精度较低，在对整个挤压过程的压力进行检测时会产生较高的偏载差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种应变压力传感器，采用环型槽设计的贴片梁连接承载台，且贴片梁两侧为圆弧过度，在力传递过程中能够平稳的传递力，贴片梁上表面贴有应变计组成惠斯通电桥,此结构抗偏心载荷、侧向载荷能力强，加工更经济，且传感器整体高度低，所测量程大，精度高的优点，解决了现有应变压力传感器加工复杂，往往需要多道工序才能够完成传感器的加工，并且传感器的精度较低，在对整个挤压过程的压力进行检测时会产生较高的偏载差的问题。
根据本发明实施例的一种应变压力传感器，包括弹性体，所述弹性体的中部设置有贴片梁，所述贴片梁的中部连接有承载台，所述贴片梁的上表面贴有应变计，且所述应变计与贴片梁组成惠斯通电桥,所述弹性体的一侧设置有电缆线，所述电缆线的一端与惠斯通电桥相连接，所述电缆线的另一端与外部的显示装置相连接。
进一步地，所述电缆线的一端设置有固线螺母，所述固线螺母的一侧与弹性体过盈配合连接。
进一步地，所述弹性体的上部四侧棱角处均设置有连接螺孔，所述连接螺孔通过螺钉实现压力传感器与化成机的连接固定。
进一步地，所述贴片梁的侧壁上均匀设置有多个过载保护孔，所述过载保护孔均呈圆形或椭圆形状。
进一步地，所述贴片梁的内圈与外圈侧壁边缘均成圆弧状，且所述内圈侧壁、外圈侧壁分别与承载台、弹性体相抵接。
进一步地，所述贴片梁的上下两侧壁上分别设置有上盖板与下盖板，所述上盖板与下盖板分别套接在承载台的外壁上。
进一步地，所述承载台上竖直贯穿有多个螺纹孔，所述螺纹孔通过螺钉实现承载台的固定。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
1、采用环型槽设计的贴片梁连接承载台，且贴片梁两侧为圆弧过度，在力传递过程中能够平稳的传递力，贴片梁上表面贴有应变计组成惠斯通电桥,电缆线与惠斯通电桥相连，电缆线用固线螺母固定在弹性体上不易脱落，此结构抗偏心载荷、侧向载荷能力强，加工更经济，且传感器整体高度低，所测量程大，精度高；
2、贴片梁采用过载保护孔加工方式，加工成本低，并且有过载保护孔传感器在经受超量程时不易损坏，提高了使用寿命，弹性体结构简单、紧凑、安装方便，通过连接螺孔完成固定，可以修四角误差，测量精度高、搞偏载能力强。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明提出的一种应变压力传感器的结构示意图；
图2为本发明提出的一种应变压力传感器的爆炸结构示意图。
图中：1-弹性体、2-上盖板、3-下盖板、4-固线螺母、5-电缆线、6-连接螺孔、7-过载保护孔、8-贴片梁、9-承载台。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
参照图1-2所示，为本发明提供的较佳实施例。
一种应变压力传感器，包括弹性体1，弹性体1的中部设置有贴片梁8，贴片梁8的中部连接有承载台9，贴片梁8的上表面贴有应变计，且应变计与贴片梁8组成惠斯通电桥,弹性体1的一侧设置有电缆线5，电缆线5的一端与惠斯通电桥相连接，电缆线5的另一端与外部的显示装置相连接，应变计与贴片梁8组成惠斯通电桥能够对承载台9所受到的挤压力进行测量，数据通过电缆线5输出，并且在外部的显示装置上显示，且贴片梁8与承载台9、弹性体1的连接结构抗偏心载荷、侧向载荷能力强，加工更经济，且传感器整体高度低，所测量程大，精度高。
在本实施例中，电缆线5的一端设置有固线螺母4，固线螺母4的一侧与弹性体1过盈配合连接，固线螺母4实现了电缆线5端头与弹性体1的固定，从而防止电缆线5端头断裂，提升了电缆线5与惠斯通电桥的连接稳固性。
在本实施例中，弹性体1的上部四侧棱角处均设置有连接螺孔6，连接螺孔6通过螺钉实现压力传感器与化成机的连接固定，从而便于应变压力传感器的使用。
在本实施例中，贴片梁8的侧壁上均匀设置有多个过载保护孔7，过载保护孔7均呈圆形或椭圆形状，过载保护孔7的作用与机械过载保护槽相同，有效保护贴片梁8上的惠斯通电桥。
在本实施例中，贴片梁8的内圈与外圈侧壁边缘均成圆弧状，且内圈侧壁、外圈侧壁分别与承载台、弹性体相抵接，这样在力传递过程中能够平稳的传递力，承载台9上的力能够平稳输送至贴片梁8上。
在本实施例中，贴片梁8的上下两侧壁上分别设置有上盖板2与下盖板3，上盖板2与下盖板3分别套接在承载台9的外壁上，实现对贴片梁8的防护。
在本实施例中，承载台9上竖直贯穿有多个螺纹孔，螺纹孔通过螺钉实现承载台9的固定，增加了承载台9的稳固性。
本技术方案在加工时，贴片梁8采用过载保护孔7加工方式，加工成本低，并且有过载保护孔7传感器在经受超量程时不易损坏，提高了使用寿命，弹性体1结构简单、紧凑、安装方便，通过连接螺孔完成固定，可以修四角误差，测量精度高、搞偏载能力强，另外采用环型槽设计的贴片梁8连接承载台9，且贴片梁8两侧为圆弧过度，在力传递过程中能够平稳的传递力，贴片梁8上表面贴有应变计组成惠斯通电桥,电缆线5与惠斯通电桥相连，电缆线5用固线螺母4固定在弹性体1上不易脱落，抗偏心载荷、侧向载荷能力强，加工更经济，并且这样的应变压力传感器整体高度低，所测量程大，精度高。
本实施例中，整个操作过程可由电脑控制，加上PLC等等，实现自动化运行控制，且在各个操作环节中，可以通过设置传感器，进行信号反馈，实现步骤的依序进行，这些都是目前自动化控制的常规知识，在本实施例中则不再一一赘述。
本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种应变压力传感器，其特征在于：包括弹性体，所述弹性体的中部设置有贴片梁，所述贴片梁的中部连接有承载台，所述贴片梁的上表面贴有应变计，且所述应变计与贴片梁组成惠斯通电桥,所述弹性体的一侧设置有电缆线，所述电缆线的一端与惠斯通电桥相连接，所述电缆线的另一端与外部的显示装置相连接。
2.根据权利要求1所述的一种应变压力传感器，其特征在于：所述电缆线的一端设置有固线螺母，所述固线螺母的一侧与弹性体过盈配合连接。
3.根据权利要求2所述的一种应变压力传感器，其特征在于：所述弹性体的上部四侧棱角处均设置有连接螺孔，所述连接螺孔通过螺钉实现压力传感器与化成机的连接固定。
4.根据权利要求3所述的一种应变压力传感器，其特征在于：所述贴片梁的侧壁上均匀设置有多个过载保护孔，所述过载保护孔均呈圆形或椭圆形状。
5.根据权利要求4所述的一种应变压力传感器，其特征在于：所述贴片梁的内圈与外圈侧壁边缘均成圆弧状，且所述内圈侧壁、外圈侧壁分别与承载台、弹性体相抵接。
6.根据权利要求5所述的一种应变压力传感器，其特征在于：所述贴片梁的上下两侧壁上分别设置有上盖板与下盖板，所述上盖板与下盖板分别套接在承载台的外壁上。
7.根据权利要求6所述的一种应变压力传感器，其特征在于：所述承载台上竖直贯穿有多个螺纹孔，所述螺纹孔通过螺钉实现承载台的固定。
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