專利名稱：工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種傳感器，特別是一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器。
背景技術(shù)：
為了大力發(fā)展物流產(chǎn)業(yè)，有效降低物流成本，國家正在推進(jìn)二級(jí)公路撤銷收費(fèi)站的政策落實(shí)。隨著二級(jí)公路收費(fèi)站撤銷，超速、超載問題日益突出，對(duì)公路的破壞日趨嚴(yán)重，公路養(yǎng)護(hù)成本大大增加。因此，各地交通部門均要求轄區(qū)內(nèi)二級(jí)公路布設(shè)動(dòng)態(tài)超載監(jiān)測站。目前國內(nèi)用于低速車輛動(dòng)態(tài)稱重的傳感器以應(yīng)變式彎板傳感器為主，使用效果最好。但該類型傳感器固定安裝對(duì)公路破壞大，使用過程中排水性差，容易因?yàn)榉e水使傳感器損壞，維護(hù)費(fèi)用高，速度高于40km/h檢測精度較差。此類傳感器所構(gòu)建的稱重系統(tǒng)主要用于公路收費(fèi)站進(jìn)出口或在公路旁專門設(shè)置稱重站的車輛載重檢測。針對(duì)車輛高速動(dòng)態(tài)稱重檢測，所需儀器儀表及傳感器只能通過進(jìn)口國外產(chǎn)品解決，進(jìn)口產(chǎn)品高昂的價(jià)格、滯后的服務(wù)導(dǎo)致在國內(nèi)推廣困難。本實(shí)用新型所涉及的工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器是動(dòng)態(tài)測量車輪和車軸載荷的石英傳感器，可以較好地解決上述問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服國內(nèi)現(xiàn)有動(dòng)態(tài)稱重傳感器安裝、養(yǎng)護(hù)困難，對(duì)車輛速度有限制的問題，取代進(jìn)口傳感器在國內(nèi)的大面積推廣應(yīng)用。本實(shí)用新型提出了一種動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快(能適應(yīng)5 200km/h車速的動(dòng)態(tài)稱重檢測)，測量精度高，性能穩(wěn)定可靠，結(jié)構(gòu)及工藝簡單，性價(jià)比較高的工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器。本實(shí)用新型涉及一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，包括工字梁式彈性體(I)，上墊塊(2)，下墊塊(3)，壓電石英組(4)，絕緣板(5)，螺釘組￠)，端面密封板(7)，左隔離彈性護(hù)套(8)，右隔離彈性護(hù)套(9)，膠泥(10)及電纜線(11)，其特征在于:工字梁式彈性體(I)內(nèi)有貫穿的空腔；上墊塊(2)和下墊塊(3)夾著陣列的石英組(4)，再配上絕緣板(4)插入彈性體空腔中；螺釘組￠)穿過彈性體與墊塊接觸并抵緊；端面密封板(7)蓋住空腔正面和背面；左隔離彈性護(hù)套(8)和右隔離彈性護(hù)套(9)使彈性體側(cè)面與外界隔離；膠泥
(10)填充于工字梁式彈性體⑴與左隔離彈性護(hù)套⑶和右隔離彈性護(hù)套(9)形成的凹槽，膠泥(10)上表面與工字梁式彈性體(I)上表面平行。根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，其特征在于:所述工字梁式彈性體(I)從橫截面看，包括了上承載板、下承載板和中間O型空腔腹板；上承載板上有凹槽，中間凹槽底部陣列 分布有螺釘孔；下承載板上有凹槽；中間O形空腔腹板，從橫截面看，空腔兩側(cè)為半圓形，腔內(nèi)上、下有方形槽；空腔貫穿彈性體正面和背面；下承載板表面與上承載板表面相互表面平行；彈性體長度可根據(jù)需要定制。根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，其特征在于:所述上墊塊(2)和下墊塊(3) —表面有淺凹槽，淺凹槽貫穿整個(gè)墊塊；淺凹槽表面與墊塊另一表面平行。[0007]根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，其特征在于:所述壓電石英組(4)陣列分布在上墊塊(2)和下墊塊(3)組合的凹槽中，壓電石英與墊塊結(jié)合面有導(dǎo)電膠。根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，其特征在于:所述螺釘組(6)與工字梁式彈性體(I)螺紋孔配合，與上墊塊(2)抵緊，通過下墊塊(3)使絕緣板
(5)與工字梁式彈性體(I)空腔下槽緊密接觸。根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，其特征在于:所述左隔離彈性護(hù)套(8)和右隔離彈性護(hù)套(9)與工字梁式彈性體(I)中間O型空腔腹板側(cè)壁和上承載板側(cè)壁緊密貼合，尺寸相配合；從橫截面看，隔離彈性護(hù)套頂端高于工字梁式彈性體(I)上承載板；左隔離彈性護(hù)套(8)、右隔離彈性護(hù)套(9)與工字梁式彈性體(I)上承載板形成凹槽。根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，其特征在于:所述膠泥(10)填充在左隔離彈性護(hù)套(8)、右隔離彈性護(hù)套(9)與工字梁式彈性體(I)上承載板形成的凹槽中，并填滿了工字梁式彈性體(I)上承載板自身凹槽；膠泥上表面與工字梁式彈性體(I)上承載板平行。本實(shí)用新型采用壓電測量技術(shù)，精選品質(zhì)優(yōu)良的壓電石英材料，使傳感器響應(yīng)速度快，長期穩(wěn)定性好，一致性好，適應(yīng)對(duì)不同速度不同類型車輛軸重的測量，對(duì)高速車輛的測量也能達(dá)到與低速車輛的測量精度及性能。工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器生產(chǎn)裝配關(guān)鍵在于通過上、下墊塊對(duì)壓電石英施加預(yù)緊力的方式。現(xiàn)有的施加預(yù)緊力是通過生產(chǎn)工裝加壓使彈性體空腔發(fā)生彈性變形，將墊塊和石英植入到彈性體空腔中，釋放壓力彈性體恢復(fù)變形來實(shí)現(xiàn)。這種方式要求精確控制生產(chǎn)工裝施加的壓力及零件的加工精度，因此生產(chǎn)成本高，價(jià)格昂貴。本實(shí)用新型是通過螺釘預(yù)緊來實(shí)現(xiàn)，工裝和安裝工藝簡單易行，降低了傳感器的生產(chǎn)成本，傳感器長度可根據(jù)需要改變，適宜大面積推廣應(yīng)用。

圖1是本實(shí)用新型整體外觀示意圖。圖2是本實(shí)用新型橫截面剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示，本實(shí)用新型工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，將上墊塊(2)，下墊塊(3)，壓電石英組(4)和絕緣板(5)粘接在一起，植入工字梁式彈性體(I)內(nèi)，放入螺釘組
(6)抵緊上墊塊(2)，端面密封板(7)蓋住空腔正面和背面，左隔離彈性護(hù)套(8)和右隔離彈性護(hù)套(9)放在工字梁式彈性體(I)兩邊，左隔離彈性護(hù)套(8)、右隔離彈性護(hù)套(9)與工字梁式彈性體(I)上承載板形成的凹槽內(nèi)灌入膠泥(10)，膠泥(10)填滿三者形成凹槽及上承載板自身凹槽，膠泥(10)上表面平行于工字梁式彈性體(I)上承載板上表面。本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)實(shí)用新型構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的舉例，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于本例所陳述的具體形式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍還包括本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所能想到的同等技術(shù)手段。
權(quán)利要求1.實(shí)用新型涉及一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，包括工字梁式彈性體(1)，上墊塊(2)，下墊塊(3)，壓電石英組(4)，絕緣板(5)，螺釘組(6)，端面密封板(7)，左隔離彈性護(hù)套(8)，右隔離彈性護(hù)套(9)，膠泥(10)及電纜線(11)，其特征在于:工字梁式彈性體(I)內(nèi)有貫穿的空腔；上墊塊(2)和下墊塊(3)夾著陣列的石英組(4)，再配上絕緣板(4)插入彈性體空腔中；螺釘組￠)穿過彈性體與墊塊接觸并抵緊；端面密封板(7)蓋住空腔正面和背面；左隔離彈性護(hù)套(8)和右隔離彈性護(hù)套(9)使彈性體側(cè)面與外界隔離；膠泥(10)填充于工字梁式彈性體⑴與左隔離彈性護(hù)套⑶和右隔離彈性護(hù)套(9)形成的凹槽，膠泥(10)上表面與工字梁式彈性體(I)上表面平行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，其特征在于:所述工字梁式彈性體(I)從橫截面看，包括了上承載板、下承載板和中間O型空腔腹板；上承載板上有凹槽，中間凹槽底部陣列分布有螺釘孔；下承載板上有凹槽；中間O形空腔腹板，從橫截面看，空腔兩側(cè)為半圓形，腔內(nèi)上、下有方形槽；空腔貫穿彈性體正面和背面；下承載板表面與上承載板表面相互表面平行；彈性體長度可根據(jù)需要定制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，其特征在于:所述上墊塊(2)和下墊塊(3) —表面有淺凹槽，淺凹槽貫穿整個(gè)墊塊；淺凹槽表面與墊塊另一表面平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，其特征在于:所述壓電石英組(4)陣列分布在上墊塊(2)和下墊塊(3)組合的凹槽中，壓電石英與墊塊結(jié)合面有導(dǎo)電膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，其特征在于:所述螺釘組(6)與工字梁式彈性體(I)螺紋孔配合，與上墊塊(2)抵緊，通過下墊塊(3)使絕緣板(5)與工字梁式彈性體(I)空腔下槽緊密接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，其特征在于:所述左隔離彈性護(hù)套(8)和右隔離彈 性護(hù)套(9)與工字梁式彈性體(I)中間O型空腔腹板側(cè)壁和上承載板側(cè)壁緊密貼合，尺寸相配合；從橫截面看，隔離彈性護(hù)套頂端高于工字梁式彈性體(I)上承載板；左隔離彈性護(hù)套(8)、右隔離彈性護(hù)套(9)與工字梁式彈性體(I)上承載板形成凹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，其特征在于:所述膠泥(10)填充在左隔離彈性護(hù)套(8)、右隔離彈性護(hù)套(9)與工字梁式彈性體(I)上承載板形成的凹槽中，并填滿了工字梁式彈性體(I)上承載板自身凹槽；膠泥上表面與工字梁式彈性體(I)上承載板平行。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種用于動(dòng)態(tài)測量車輪和車軸載荷的工字梁式車輛動(dòng)態(tài)稱重傳感器，由工字梁式彈性體(1)，上墊塊(2)，下墊塊(3)，壓電石英組合(4)，絕緣板(5)，螺釘組合(6)，端面密封板(7)，左隔離彈性護(hù)套(8)、右隔離彈性護(hù)套(9)等零、部件組成。本實(shí)用新型采用壓電石英作為感應(yīng)元件，其動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、長期穩(wěn)定性好、一致性、精度高，較好地克服了現(xiàn)有動(dòng)態(tài)稱重傳感器車速適用范圍窄的問題；生產(chǎn)簡單易行，有效地降低了傳感器成本，減少了生產(chǎn)周期，且可根據(jù)路面需要調(diào)整傳感器長度，適宜大面積推廣。
文檔編號(hào)G01G3/13GK202928671SQ20122067780
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月11日
發(fā)明者湯世友, 戴星, 劉大千, 鄧先智, 黃澤森, 張明 申請(qǐng)人:綿陽市奇石緣科技有限公司