肩帶力傳感器的制造方法
【專利摘要】肩帶力傳感器，整體呈長方體結(jié)構(gòu)，包括傳感器主體、支架、U型蓋、前蓋板以及連接裝置，傳感器主體四個(gè)邊角上設(shè)有螺孔，中央呈凹陷狀，傳感器主體中央凹陷處的正反兩面分別粘貼有應(yīng)變片，各個(gè)應(yīng)變片通過導(dǎo)線連接至電路板上，電路板固定安裝在支架上，支架固定在傳感器主體上，U型蓋與前蓋板通過螺栓固定連接且將傳感器主體的中央、應(yīng)變片、電路板、支架包圍在其內(nèi)；電路板通過電纜與電連接器連接；連接裝置包括設(shè)于傳感器主體兩端的螺母、螺桿、襯套，襯套分別套接在對(duì)應(yīng)螺桿上，螺桿分別穿設(shè)于傳感器主體兩端的螺孔中，且螺桿一端通過螺母固定在傳感器主體上。本實(shí)用新型體積小、重量輕，易于安裝和拆卸，不與其它柔性部件產(chǎn)生鉤掛、纏繞。
【專利說明】肩帶力傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于傳感器測試設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種肩帶力傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前測試設(shè)備中的力傳感器，外形結(jié)構(gòu)多為圓形筒狀且體積大、重量重，兩端的連接形式一般為螺紋連接，若使用現(xiàn)成的測試設(shè)備，對(duì)柔性材料的測試存在安裝固定問題，而且還需增加連接裝置，而與螺紋連接的金屬接頭裝置，在柔性連接中同樣存在安裝固定困難，增加過多的金屬接頭，在測試過程會(huì)出現(xiàn)鉤掛、纏繞的問題，進(jìn)而影響測試精度，甚至出現(xiàn)不能正常測試。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)現(xiàn)有力傳感器對(duì)柔性材料測試存在易鉤掛、纏繞的問題，提供一種肩帶力傳感器，體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、輸出精度高。
[0004]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]肩帶力傳感器，整體呈長方體結(jié)構(gòu)，包括傳感器主體、支架、U型蓋、前蓋板以及連接裝置，所述傳感器主體四個(gè)邊角上設(shè)有螺孔，中央呈凹陷狀，傳感器主體中央凹陷處的正反兩面分別粘貼有應(yīng)變片，各個(gè)應(yīng)變片通過導(dǎo)線連接至電路板上，所述電路板固定安裝在支架上，支架固定在傳感器主體上，U型蓋與前蓋板通過螺栓固定連接且將傳感器主體的中央、應(yīng)變片、電路板、支架包圍在其內(nèi)；所述電路板通過電纜與電連接器連接；所述連接裝置包括設(shè)于傳感器主體兩端的兩組螺母、螺桿、襯套，兩組襯套分別套接在對(duì)應(yīng)螺桿上，兩組螺桿分別穿設(shè)于傳感器主體兩端邊角設(shè)置的螺孔中，且螺桿的一端通過對(duì)應(yīng)螺母固定在傳感器主體上。
[0006]按上述方案，所述傳感器主體中央凹陷處呈扁平狀，寬度與肩帶寬度一致。
[0007]按上述方案，所述傳感器主體中央凹陷處的正反兩面分別粘貼有兩個(gè)應(yīng)變片，且每個(gè)面上的兩個(gè)應(yīng)變片均垂直設(shè)置，四個(gè)應(yīng)變片通過導(dǎo)線首尾依次連接且連接至電路板上。
[0008]按上述方案，所述傳感器主體正面的一個(gè)應(yīng)變片與反面的一個(gè)應(yīng)變片的長度方向與傳感器的受力方向一致，傳感器主體正面的另一個(gè)應(yīng)變片與反面的另一個(gè)應(yīng)變片的長度方向與傳感器的受力方向垂直。
[0009]按上述方案，所述電纜與電路板相連的一端通過卡箍固定在前蓋板上。
[0010]按上述方案，所述電纜為四芯電纜。
[0011]本實(shí)用新型的工作原理:將肩帶力傳感器的外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成長方體形狀，寬度與救生傘的肩帶寬度一致，在肩帶力傳感器的傳感器主體兩端設(shè)計(jì)了適用于連接救生傘肩帶的連接裝置(扁平結(jié)構(gòu))，不需增加連接夾具，只需通過螺桿、襯套和螺母將其串接到救生傘肩帶中即可，拆卸方便。傳感器的電氣部分主要有四個(gè)應(yīng)變片直接粘貼在傳感器主體上，傳感器主體為彈性體，也設(shè)計(jì)成長方體形狀，在彈性體的對(duì)稱兩個(gè)面上將四個(gè)應(yīng)變片分別垂直粘貼，一個(gè)面上粘貼Rl+ A R和R2- A R，另一個(gè)面粘貼R3+ A R和R4- A R，Rl+ A R和R3+ A R應(yīng)變片的長度方向與傳感器的受力方向一致，R2- A R和R4- A R應(yīng)變片的長度方向與傳感器的受力方向垂直，然后將四個(gè)應(yīng)變片依次連接在一起，Uin為輸入電壓，Uout為輸出信號(hào)，再用一個(gè)四芯電纜焊接引出與電連接器相連。傳感器的四個(gè)應(yīng)變片均粘貼在彈性體上，傳感器工作過程中四個(gè)應(yīng)變片均產(chǎn)生應(yīng)變，增大傳感器的輸出信號(hào)，保證應(yīng)變片對(duì)彈性體形變的準(zhǔn)確反應(yīng)，提高傳感器對(duì)拉力測試的輸出精準(zhǔn)度。傳感器主體中央凹陷處外形設(shè)計(jì)成扁平狀，兩端采用螺桿套接的形式，便于安裝固定在肩帶中，保證救生傘在開傘過程中傳感器不與其它柔性部件產(chǎn)生鉤掛、纏繞，準(zhǔn)確可靠測出開傘力。
[0012]本實(shí)用新型具有以下有益效果:結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕，傳感器主體兩端和連接裝置設(shè)計(jì)為螺桿連接，易于安裝和拆卸，在救生傘大速度開傘狀態(tài)下，保證肩帶力傳感器不與其它柔性部件產(chǎn)生鉤掛、纏繞，能準(zhǔn)確、可靠測出開傘力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型肩帶力傳感器的外形結(jié)構(gòu)圖；
圖2是本實(shí)用新型肩帶力傳感器剖面構(gòu)造圖；
[0014]圖3是圖1的側(cè)視圖；
[0015]圖4是本實(shí)用新型肩帶力傳感器的傳感器主體構(gòu)造圖；
[0016]圖5是本實(shí)用新型肩帶力傳感器的應(yīng)變片電氣原理圖；
[0017]圖6是本實(shí)用新型肩帶力傳感器實(shí)施例的構(gòu)造圖；
[0018]圖中，1-螺母，2-螺桿，3-襯套，4-傳感器主體，5-應(yīng)變片，6-電路板，7_支架，8-U型蓋，9-如蓋板，10-卡植，Il-電纜，12-電連接器，13-肩帶。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]參照?qǐng)D廣圖4所示，本實(shí)用新型所述的肩帶力傳感器，整體呈長方體結(jié)構(gòu)，包括傳感器主體4、支架7、U型蓋8、前蓋板9以及連接裝置，所述傳感器主體4四個(gè)邊角上設(shè)有螺孔，中央呈凹陷狀，傳感器主體4中央凹陷處的正反兩面分別粘貼有應(yīng)變片5 (含溫度補(bǔ)償電阻)，各個(gè)應(yīng)變片5以及溫度補(bǔ)償電阻通過導(dǎo)線連接至電路板6上，所述電路板6固定安裝在支架7上，支架7固定在傳感器主體4上，U型蓋8與前蓋板9通過螺栓固定連接且將傳感器主體4的中央、應(yīng)變片5、電路板6、支架7包圍在其內(nèi)；所述電路板6通過電纜11與電連接器12連接；所述連接裝置包括設(shè)于傳感器主體4兩端的兩組螺母1、螺桿2、襯套3，兩組襯套3分別套接在對(duì)應(yīng)螺桿2上，兩組螺桿2分別穿設(shè)于傳感器主體4兩端邊角設(shè)置的螺孔中，且螺桿2的一端通過對(duì)應(yīng)螺母I固定在傳感器主體4上。
[0021]所述傳感器主體4中央凹陷處呈扁平狀，寬度與肩帶13寬度一致。
[0022]所述傳感器主體4中央凹陷處的正反兩面分別粘貼有兩個(gè)應(yīng)變片5，且每個(gè)面上的兩個(gè)應(yīng)變片5均垂直設(shè)置，四個(gè)應(yīng)變片5通過導(dǎo)線首尾依次連接且連接至電路板6上。
[0023]所述傳感器主體4正面的一個(gè)應(yīng)變片A與反面的一個(gè)應(yīng)變片C的長度方向與傳感器的受力方向一致，傳感器主體4正面的另一個(gè)應(yīng)變片B與反面的另一個(gè)應(yīng)變片D的長度方向與傳感器的受力方向垂直。[0024]所述電纜11與電路板6相連的一端通過卡箍10固定在前蓋板9上。
[0025]參照?qǐng)D5所示，傳感器的電氣部分主要有四個(gè)應(yīng)變片5直接粘貼在傳感器主體4上，傳感器主體4為彈性體，也設(shè)計(jì)成長方體形狀，在彈性體的對(duì)稱兩個(gè)面上將四個(gè)應(yīng)變片5分別垂直粘貼，一個(gè)面上粘貼應(yīng)變片A (Rl+ Λ R)和應(yīng)變片B (R2-AR),另一個(gè)面粘貼應(yīng)變片C (R3+AR)和應(yīng)變片D (R4-AR)，應(yīng)變片A (Rl+AR)和應(yīng)變片C (R3+AR)的長度方向與傳感器的受力方向一致，應(yīng)變片B (R2-AR)和應(yīng)變片D (R4-AR)的長度方向與傳感器的受力方向垂直，然后將四個(gè)應(yīng)變片5依次連接在一起，Uin為輸入電壓，Uout為輸出信號(hào)，再用一個(gè)電纜11 (四芯電纜)焊接引出與電連接器12相連。傳感器的四個(gè)應(yīng)變片5均粘貼在彈性體上，傳感器工作過程中四個(gè)應(yīng)變片5均產(chǎn)生應(yīng)變，增大傳感器的輸出信號(hào)，保證應(yīng)變片5對(duì)彈性體形變的準(zhǔn)確反應(yīng)，提高傳感器對(duì)拉力測試的輸出精準(zhǔn)度。傳感器主體4中央凹陷處外形設(shè)計(jì)成扁平狀，兩端采用螺桿套接的形式，便于安裝固定在肩帶13中，保證救生傘在開傘過程中傳感器不與其它柔性部件產(chǎn)生鉤掛、纏繞，準(zhǔn)確可靠測出開傘力。
[0026]參照?qǐng)D6所示，本實(shí)用新型將肩帶力傳感器的外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成長方體形狀，寬度與救生傘的肩帶13寬度一致，在肩帶力傳感器的傳感器主體4兩端設(shè)計(jì)了適用于連接救生傘肩帶的連接裝置(扁平結(jié)構(gòu))，不需增加連接夾具，只需通過螺桿2、襯套3和螺母I將其串接到救生傘的肩帶13中即可，拆卸方便。在救生開傘過程中，救生傘的肩帶13上的力傳遞到傳感器主體4上，傳感器主體4受到拉力，傳感器主體4受力產(chǎn)生微應(yīng)變，貼在傳感器主體4上的四個(gè)應(yīng)變片5兩個(gè)受拉變長，兩個(gè)受壓變短，從而使傳感器的電橋失去平衡，輸出電信號(hào)。
[0027]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.肩帶力傳感器，其特征在于:整體呈長方體結(jié)構(gòu)，包括傳感器主體(4)、支架(7)、U型蓋(8)、前蓋板(9)以及連接裝置，所述傳感器主體(4)四個(gè)邊角上設(shè)有螺孔，中央呈凹陷狀，傳感器主體(4)中央凹陷處的正反兩面分別粘貼有應(yīng)變片(5)，各個(gè)應(yīng)變片(5)通過導(dǎo)線連接至電路板(6)上，所述電路板(6)固定安裝在支架(7)上，支架(7)固定在傳感器主體(4)上，U型蓋(8)與前蓋板(9)通過螺栓固定連接且將傳感器主體(4)的中央、應(yīng)變片(5)、電路板(6)、支架(7)包圍在其內(nèi)；所述電路板(6)通過電纜(11)與電連接器(12)連接；所述連接裝置包括設(shè)于傳感器主體(4)兩端的兩組螺母(I)、螺桿(2)、襯套(3)，兩組襯套(3)分別套接在對(duì)應(yīng)螺桿(2)上，兩組螺桿(2)分別穿設(shè)于傳感器主體(4)兩端邊角設(shè)置的螺孔中，且螺桿(2)的一端通過對(duì)應(yīng)螺母(I)固定在傳感器主體(4)上。
2.如權(quán)利要求1所述的肩帶力傳感器，其特征在于:所述傳感器主體(4)中央凹陷處呈扁平狀，寬度與肩帶(13)寬度一致。
3.如權(quán)利要求1所述的肩帶力傳感器，其特征在于:所述傳感器主體(4)中央凹陷處的正反兩面分別粘貼有兩個(gè)應(yīng)變片(5)，且每個(gè)面上的兩個(gè)應(yīng)變片(5)均垂直設(shè)置，四個(gè)應(yīng)變片(5)通過導(dǎo)線首尾依次連接且連接至電路板(6)上。
4.如權(quán)利要求3所述的肩帶力傳感器，其特征在于:所述傳感器主體(4)正面的一個(gè)應(yīng)變片與反面的一個(gè)應(yīng)變片的長度方向與傳感器的受力方向一致，傳感器主體(4)正面的另一個(gè)應(yīng)變片與反面的另一個(gè)應(yīng)變片的長度方向與傳感器的受力方向垂直。
5.如權(quán)利要求1所述的肩帶力傳感器，其特征在于:所述電纜(11)與電路板(6)相連的一端通過卡箍(10)固定在前蓋板(9)上。
6.如權(quán)利要求1或5所述的肩帶力傳感器，其特征在于:所述電纜(11)為四芯電纜。
【文檔編號(hào)】G01L1/22GK203443716SQ201320606866
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】艾文濤, 葉常挺, 賈琳琳 申請(qǐng)人:航宇救生裝備有限公司