[实用新型]多维约束称重传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一类新颖称重传感器，具体地说，是一种关于其外形和结构能适应多维约束安装方式的称重传感器。

背景技术

称重传感器工作时，在其所加载的重力P及其支承力Q的作用下，传感器的检测元件输出表征重力大小的电信号。相向或相背的P与Q通过衡器的传力构件再传递给传感器的检测元件。在现有技术中，传感器的安装方式大致可分为三类：(1)一对P与Q，呈共线，如柱式、环式、板式弹性元件传感器(参见图1)；(2)一对P与Q，平行而不共线，如梁式弹性元件传感器(参见图2)；(3)有多个Q，P与Q亦不共线，如桥式或轮辐式弹性元件传感器(参见图3)。但无论哪种安装方式，传感器的位置均由P、Q与衡器的传力构件的连接处来固定。换言之，传感器在其所处的X-Y-Z三维空间中仅受到单维约束。图4～图6列举了几种现有技术称重传感器的外形。

对于仅受到重力影响的传感器，受单维约束完全能满足正常工作的需要。但是电子秤实际工作时往往还会受到重力方向以外的干扰力的影响，例如受到侧向力的作用，就会对传感器与传力构件的紧固点产生扭矩，以致紧固螺栓松动，使传感器发生虽然尺寸很小但影响极大的位移，最终使称量结果失准。

本实用新型申请人曾与数家传感器生产厂商共同对上述第(2)类安装方式的传感器开展试验，把如图2-1的传感器底部紧固在一个固定架上，传感器上部放上一块长钢板，连接螺栓均按设计的数量、规格、紧固力矩拧紧之后，用人力在水平方向推转钢板(力臂0.6m)之后用百分表测得移位达0.51～0.63mm。例如，电子皮带秤的称重托辊就常会受到侧向力的作用，极有可能产生比上述试验力矩更大，也就会引起传感器松动而使衡器示值产生变动性，造成称量失准。

本实用新型的样品制成后再次做了上述试验，结果是：在推转钢板时所测得的移位不大于0.02mm，且当推转之手放松后又回复到原位。

发明内容

针对现有遗留问题，本实用新型提供了一种“多维约束称重传感器”，克服了现有技术的缺陷。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：在现有技术单维约束安装方式称重传感器的既有安装结构(螺栓、螺纹孔、螺栓通孔或其它起紧固作用的构件)所在位置方向之外的另两个空间坐标方向之中至少一个方向增设定位安装结构，该结构为增设的盲孔或通孔(可以是螺孔或穿螺栓的光孔)，安装上述新型传感器时配合使用专用的附件(例如图9所示的三面角状零件，参见下述实施例)，使称重传感器由原本仅在三维空间坐标系(X-Y-Z)的一个方向(例如表示上下的-Y，Y方向)受到约束，改变为在其第二、第三个空间坐标方向(例如表示左右的-X，X和/或表示前后的-Z，Z方向)之中至少再有一个方向也受到约束。即本实用新型所述传感器所处的三维空间中至少在两维方向上能限制其位置变动。

本实用新型的有益效果是：只需增加极少的加工量能够获得了一种紧固更加可靠，安装位置不易变动的新型传感器，从而提高计量结果的准确度。

附图说明

图1-1和图1-2是传力构件两连接处的P与Q呈共线的传感器安装方式示意图。

图2-1和图2-2是传力构件两连接处的P与Q平行而不共线的传感器安装方式示意图。

图3是传力构件有两处或更多处与Q连接的传感器安装方式示意图。

图4-1是现有技术单维约束称重传感器例1的前视图。

图4-2是现有技术单维约束称重传感器例1的侧视图。

图5-1是现有技术单维约束称重传感器例2的前视图。

图5-2是现有技术单维约束称重传感器例2的俯视图。

图6-1是现有技术单维约束称重传感器例3的前视图。

图6-2是现有技术单维约束称重传感器例3的俯视图。

图7-1是多维约束称重传感器第1实施例(-X，X；-Y，Y；-Z三维约束)的前视图

图7-2是多维约束称重传感器第1实施例(-X，X；-Y，Y；-Z三维约束)的侧视图

图7-3是多维约束称重传感器第1实施例(-X，X；-Y，Y；-Z三维约束)的俯视图

图8-1是配合图7多维约束称重传感器实施例的专用连接件的前视图

图8-2是配合图7多维约束称重传感器实施例的专用连接件的侧视图

图8-3是配合图7多维约束称重传感器实施例的专用连接件的俯视图

图9是多维约束称重传感器与安装专用连接件组合立体视图

图10-1是多维约束称重传感器第2实施例(-X，X；-Y，Y二维约束)的前视图