[发明专利]一种力传感器

说明书

本发明提供了一种力传感器，包括支撑座，支撑座包括支撑部和与支撑部连接的承受部；及感测电路组件，感测电路组件包括固定设置在承受部的多个应变计，应变计具有感测方向；承受部设有用于安装应变计的固定部分；承受部上设置有消力部分，消力部分沿承受部的端面的第一方向且邻近应变计设置，第一方向垂直于感测方向。本发明提供的力传感器，通过在承受部的端面沿垂直于应变计的感测方向的第一方向且邻近应变计设置有消力部分，有效截断力传感器的应变计的无效应变的传递，防止无效应变的产生，使得力传感器在具备高灵敏度的同时能够承受更大的载荷。

技术领域

本发明属于传感器技术领域，更具体地说，是涉及一种力传感器。

背景技术

电梯称重一般采用双层轿底加涡流传感器的称重方式：电梯的轿底为双层结构，双层轿底的中间为称重橡胶，当有载荷加在轿底时，称重橡胶就会变形，涡流传感器检测称重橡胶的变形量，转化为可读出的称重信号。该方案的称重装置在轿底，需要预留较深的电梯底坑，并且称重装置的结构复杂，生产成本较高，且安装、调试和维修难度大，轿厢不平衡时容易测量造成不准确。后续采用了绳头称重的方法，在电梯的顶端设置绳头板和安装板，将称重橡胶放置在绳头板和安装板中间，采用涡流传感器检测称重橡胶的变形量，转化为可读出的称重信号；虽然解决了称重装置设置在轿底带来的问题，但是称重装置的结构上没有改变，依旧需要采用称重橡胶加涡轮传感器的方式，结构复杂，生产成本较高。

现有技术中，通过采用平面式力传感器取代原先的称重装置，其结构简单，生产成本较低，仅需将应变计粘接在具有弹性的支撑构件的平面即可检测变化，由于此类型的力传感器是利用应变计对长度方向的应变敏感，对宽度方向的应变不敏感的原理设置，对于同一应变计，长度方向的应变比宽度方向的应变要小，即有效应变比无效应变小，这种效应差会随着撑构件厚度的增加而增大，在高过载的情况下(如3倍量程以上过载)常常会出现力传感器失效，即使传感器的输出信号表现仍在可承受的过载范围内，由于宽度方向应变的作用，仍然会导致力传感器失效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种力传感器，以解决现有技术中存在的力传感器在高过载的情况下，由于应变计无效应变的产生和传递导致力传感器失效的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种力传感器，包括支撑座，所述支撑座包括支撑部和与所述支撑部连接的承受部；及

感测电路组件，所述感测电路组件包括固定设置在所述承受部的多个应变计，所述应变计具有感测方向；

所述承受部设有用于安装所述应变计的固定部分；所述承受部上设置有消力部分，所述消力部分沿所述承受部的端面的第一方向且邻近所述应变计设置，所述第一方向垂直于所述感测方向。

进一步地，所述承受部包括用于承受待测力的受力部分和可形变的变形部分，所述变形部分设置在所述支撑部和所述受力部分之间。

进一步地，所述感测电路组件包括固定连接在所述承受部上的多个所述应变计，多个所述应变计等间隔设置在所述承受部的端面上。

进一步地，所述消力部分为沿轴向贯穿所述固定部分设置的通孔。

进一步地，所述消力部分为沿轴向且位于所述固定部分的表面向内凹陷设置的凹槽。

进一步地，所述消力部分为沿轴向且位于所述支撑座的上表面和下表面均向内凹陷设置的凹槽。

进一步地，所述消力部分为多个，且对称设置。

进一步地，所述消力部分大小相同。

进一步地，所述受力部分在轴向突出所述变形部分和所述支撑部。

进一步地，所述应变计固定连接于所述变形部分的下表面，用于感测所述变形部分的变形量。

进一步地，所述应变计固定连接于所述受力部分的下表面，用于感测所述受力部分的变形量。