[实用新型]一种万吨级测力装置标准传感器的布局结构

说明书

本实用新型提供一种万吨级测力装置标准传感器的布局结构，包括底盘、n层分压单元和3ⁿ个标准传感器，3ⁿ个标准传感器并列式设置在所述底盘上，n层分压单元位于3ⁿ个标准传感器上方；最上层分压单元具有1个分压器，往下第n层分压单元具有3^(n‑1)个分压器，每个分压器具有3个支脚，标准传感器的上端面与第n层分压单元中分压器的支脚底面相接触。根据三点平衡原理，分压器能确保每个支脚受力均衡，将力稳定传递到底部并联的所有标准传感器上，提高测力准确度；能采用千吨级高精度标准传感器测定出万吨级力值，填补了万吨级测力装置和力标准机领域的全球技术空白。

技术领域

本实用新型涉及大力值测定技术领域，特别是一种万吨级测力装置标准传感器的布局结构。

背景技术

标准测力机根据基本原理主要分为杠杆机、静重机和叠加式力标准机，由于杠杆机和静重机都是以砝码作为力源，对于千吨乃至万吨级超大型测力机而言，若通过砝码重力作为标准负荷，砝码势必十分庞大，加载十分困难，故对于超大型测力机通常采用叠加式力标准机。叠加式力标准机是以液压或者机械力发生器作为力源，力值大小是由标准传感器测定。标准传感器需要到高一级的测力机上去检定，得出它的力学特性才能用来确定力值。由于目前市面上能找到达到要求力值精度的标准传感器的最大力值仅达到千吨级，故目前国内仅有千吨级的测力机。

随着科技发展和人民生活水平要求的提高，特别是在基础建设、大型桥梁建设中需要对受力部件的性能进行测定或监测，大型桥梁上的一些部件受力已经达到了万吨级别，需要万吨级的力传感器来确定这些大型受力部件的性能或受力状态，以确保桥梁等基础设施的安全性。而这些万吨级力传感器的检测精度需要通过万吨级测力装置(力标准机)进行校准检定。如果测力装置要达到万吨级则至少需要并联9个千吨标准传感器，如果是简单地将9个传感器并联排布，则会造成各传感器受力不均衡，影响力值测定结果。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供了一种万吨级测力装置标准传感器的布局结构。

为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种万吨级测力装置标准传感器的布局结构，包括底盘、n层分压单元和3ⁿ个标准传感器，3ⁿ个标准传感器并列式设置在所述底盘上，n层分压单元位于3ⁿ个标准传感器上方，其中n≥2；从上往下计算，第一层分压单元具有1个分压器，第n层分压单元具有3⁽ⁿ-1)个分压器，每个分压器具有3个支脚，第n层分压单元的分压器上端面与第n-1层分压单元一个分压器的一个支脚的底面相接触，标准传感器的上端面与第n层分压单元中分压器的支脚底面相接触。

采用本实用新型技术方案，每个分压器都采用3个支脚分压方式，根据三点平衡原理，能确保每个支脚受力均衡，将力稳定传递到底部并联的所有标准传感器上，提高测力准确度；若标准传感器采用符合测量精度要求的千吨标准传感器，则测力装置或力标准机则能测定出符合测量精度要求的万吨力，填补了万吨级测力装置和力标准机领域的全球技术空白。

进一步地，同一层分压单元中的分压器尺寸相同,不同层分压单元中的分压器尺寸从上往下逐渐变小。

进一步地，每个分压器的3个支脚成圆周阵列分布。

采用上述优选的方案，结构更为紧凑，受力更为均衡平稳。

进一步地，相接触的标准传感器上端面与分压器支脚底面中，标准传感器上端面或者分压器支脚底面为球形面；相接触的分压器上端面与上层分压器支脚底面中，分压器上端面或者上层分压器支脚底面为球形面。

采用上述优选的方案，接触面采用球形面和平面配合，能自动矫正高度差，调整受力点，确保三点受力均衡。