[实用新型]一种油气悬挂油缸销轴力传感器测试装置及工程机械

说明书

本实用新型公开了一种油气悬挂油缸销轴力传感器测试装置及工程机械，主要包括销轴、应变片、航空插头、保护罩；销轴的外周面设置至少一个环形凹槽，且该环形凹槽的径向切面线为圆弧和椭圆弧组成；应变片设置在所述环形凹槽中；航空插头设置在销轴上，该航空插头通过销轴内部的通孔与应变片之间通过导线进行连接；保护罩安装在所述环形凹槽中，用于对应变片进行保护。在试验过程中将该装置代替油气悬挂油缸和车架的销轴，实现油气悬挂油缸输出力的测量。本实用新型所用销轴结构简单，改善传统销轴力传感器应力集中，整体密封式设计，可满足动态恶劣工作环境下的悬挂油缸输出力测量；降低测试成本，实现了悬挂油缸输出力采集的灵活性和准确性。

技术领域

本实用新型涉及一种油气悬挂油缸销轴力传感器测试装置，属于测力传感器技术领域。

背景技术

销轴力传感器是一种测量销轴力的装置，在塔机、吊车等工程机械领域广泛应用，用于代替销轴，实现称重、超载监测等功能。销轴力传感器本质为粘贴有电阻应变片的空心截面圆轴，通过应变片获取圆轴工作过程中的微应变，进而换算成应力，实现销轴力采集或超载监测等功能。

油气悬挂油缸作为一种集弹性元件和减振器于一体的一种新型优异悬挂系统元件，被广泛用于矿用自卸车等重型工程机械领域，油气悬挂油缸在工作过程中承受较大工作载荷和瞬时冲击载荷，普通销轴传感器在结构尺寸、应变采集性能及抗疲劳性能等均无法满足油气悬挂油缸输出力的测定。

实用新型内容

根据现有技术的不足，本实用新型提供了一种油气悬挂油缸销轴力传感器测试装置，改善传统销轴力传感器应力集中，整体密封式设计，可满足动态恶劣工作环境下的悬挂油缸输出力测量；降低测试成本，实现了悬挂油缸输出力采集的灵活性和准确性。

为了实现上述目的，本实用新型按以下技术方案实现：

一种油气悬挂油缸销轴力传感器测试装置，主要包括销轴、应变片、航空插头、保护罩；销轴的外周面设置至少一个环形凹槽，且该环形凹槽的径向切面线为圆弧和椭圆弧组成；应变片设置在所述环形凹槽中；航空插头设置在销轴上，该航空插头通过销轴内部的通孔与应变片之间通过导线进行连接；保护罩安装在所述环形凹槽中，用于对应变片进行保护。

进一步的方案：还包括销轴固定架，其与所述销轴连接后固定于车架上。

优选的方案：所述销轴固定架嵌套在销轴的阶梯轴上，所述阶梯轴的周面设有一个切面，所述销轴固定架的内圈轮廓与阶梯轴的外圈轮廓相同，防止销轴周向转动。

优选的方案：所述圆弧和椭圆弧之间为圆角过渡，椭圆弧的长轴为圆弧直径2倍，椭圆弧的短轴比圆弧直径小3mm，两椭圆弧的长轴互相垂直。

优选的方案：所述销轴外径和长度与油气悬挂油缸和车架连接的销轴尺寸一致；所述销轴上设有两个环形凹槽，两个环形凹槽的距离为油气悬挂油缸连接销轴的通孔宽度。

优选的方案：所述销轴内部的通孔由轴向通孔和位于环形凹槽中的径向通孔组成；所述轴向通孔和径向通孔相连通，径向通孔轴线和椭圆弧的长轴重合。

优选的方案：由椭圆弧在环形凹槽上构成椭圆柱弧面，两个应变片分别粘贴于两椭圆柱弧面上；所述应变片与应变片连接线焊接，两个应变片连接线沿环形凹槽表面走线至径向通孔，应变片连接线穿过径向通孔沿轴向通孔走线至航空插头，通过焊接和航空插头相应引脚连接。

优选的方案：所述轴向通孔一端通过橡胶塞进行密封，所述航空插头通过螺栓固定在轴向通孔另一端处的销轴上，且航空插头和销轴之间设置航空插头橡胶垫。

优选的方案：所述应变片采用直角两片式应变花，实现一个贴片点完成X、Y两个方向的测量，所述应变片带有温度自补偿功能。

优选的方案：所述保护罩为一个半圆弧形状，一个环形凹槽由两个保护罩覆盖。