彈性墊板傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及彈性墊板傳感器，上承壓蓋板、下承壓蓋板、彈性支撐件及測力彈片；上承壓蓋板通過彈性支撐件固定連接于下承壓蓋板的上方，與下承壓蓋板保持初始變形間距，測力彈片的固定端與上承壓蓋板的底側或下承壓蓋板的頂側固定連接，變形端與相應的下承壓蓋板的頂側或上承壓蓋板的底側固定連接；當上承壓蓋板下壓下承壓蓋板時，測力彈片的變形端相對于固定端向一側變形，通過該變形量獲取當前壓力值。本實用新型克服了公知的橡膠測力墊板的缺陷，具有一定的彈性、測試精度高、穩定性好、不需對被測物體做任何改動、安裝簡易等優點。
【專利說明】彈性墊板傳感器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鐵道、鐵軌及金屬變形測量領域，特別涉及彈性墊板傳感器。
【背景技術】
[0002]橡膠測力墊板都是在既有的軌道橡膠墊板的基礎上進行改造，在橡膠墊板內設置4個圓柱式壓力傳感器，通過圓柱式壓力傳感器來測取鐵路軌道的枕上壓力。但是，橡膠測力墊板主要存在以下兩方面問題，一是橡膠測力墊板與相鄰普通橡膠墊板剛度不一致，導致軌道結構整體剛度一致性變差；二是墊板在實際應用中往往受力不均勻，橡膠測力墊板由于兩種不同材料之間的結合較差，容易發生損壞，一般壽命僅有一周，同時測試精度較低、穩定性差。
實用新型內容
[0003]針對上述現有技術上的缺陷，本實用新型要提供了彈性墊板傳感器，包括，上承壓蓋板、下承壓蓋板、彈性支撐件及測力彈片；所述上承壓蓋板通過所述彈性支撐件固定連接于所述下承壓蓋板的上方，與所述下承壓蓋板保持初始變形間距，所述測力彈片的固定端與所述上承壓蓋板的底側或下承壓蓋板的頂側固定連接，變形端與相應的所述下承壓蓋板的頂側或上承壓蓋板的底側固定連接；當所述上承壓蓋板下壓所述下承壓蓋板時，所述測力彈片的變形端相對于所述固定端向一側變形，通過該變形量獲取當前壓力值。
[0004]在一種優選的實施方式中，所述上承壓蓋板的底側包括均勻分布的多個連接凸臺，所述下承壓蓋板的相應位置上開設與所述多個連接凸臺相應的固定孔；所述上承壓蓋板及所述上承壓蓋板之間，通過所述多個連接凸臺與所述固定孔的裝配配合及彈性支撐件固定連接。
[0005]在一種優選的實施方式中，所述彈性支撐件為彈性支撐環，所述彈性支撐環的內徑大于所述倆接凸臺的外徑。
[0006]在一種優選的實施方式中，在所述上承壓蓋板及所述下承壓蓋板的配合面上，以所述連接凸臺為中心，開設支撐件凹槽，使所述彈性支撐件固定連接于所述支撐件凹槽中。
[0007]在一種優選的實施方式中，所述彈性支撐環的頂面或底面為弧形。
[0008]在一種優選的實施方式中，所述測力彈片為星形測力彈片，所述星形測力彈片的固定端位于中部，變形端位于星角末端。
[0009]在一種優選的實施方式中，所述星形測力彈片的星角數量為，3、4、6或8。
[0010]在一種優選的實施方式中，在所述上承壓蓋板及所述下承壓蓋板的配合面上，在所述上承壓蓋板的底側或下承壓蓋板的頂側，或，所述下承壓蓋板的頂側或上承壓蓋板的底側上開設彈性支撐件固定腔。
[0011]在一種優選的實施方式中，所述測力彈片的應變片固定連接于所述固定端與所述變形端之間。
[0012]本實用新型的特點及優點在于，本實用新型的彈性墊板傳感器，克服了公知的橡膠測力墊板的缺陷，具有彈性可調、測試精度高、穩定性好、壽命長、安裝簡便等優點。為鐵路軌道枕上壓力的長期精確測試提供了一種良好手段。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型彈性墊板傳感器，在一種實施方式中的主視圖；
[0014]圖2為圖1中A-A向剖面示意圖；
[0015]圖3為本實用新型的彈性墊板傳感器，在一種實施方式中的中上承壓蓋板的主視圖；
[0016]圖4為圖3中A-A向剖面示意圖；
[0017]圖5為本實用新型的彈性墊板傳感器，在一種實施方式中的中下承壓蓋板的主視圖；
[0018]圖6為圖3中C-C向剖面示意圖；
[0019]圖7是本實用新型的彈性墊板傳感器中十字測力彈片的主視圖；
【具體實施方式】
[0020]對于本實用新型的彈性墊板傳感器的特征、效果和所要達到的技術目的有更加清楚和全面的了解，下面配合附圖和具體實施例方式做進一步詳細說明。
[0021]如圖1-圖2所示，本實用新型提出的彈性墊板傳感器I包括，上承壓蓋板2、下承壓蓋板3、彈性支撐件4、限位凸臺螺栓5和十字測力彈片6。其中，上承壓蓋板2的底面通過固定彈性支撐件4連接于下承壓蓋板3的上方，并與下承壓蓋板3保持初始變形間距，如I?2mm。測力彈片4的固定端與上承壓蓋板2的底側或下承壓蓋板3的頂側固定連接，變形端與相應的下承壓蓋板3的頂側或上承壓蓋板2的底側固定連接。從而，當上承壓蓋板2下壓所述下承壓蓋板3時，測力彈片4的變形端相對于固定端向一側變形，通過該變形量獲取當前壓力值。
[0022]圖3是本實用新型的彈性墊板傳感器的上承壓蓋板的主視圖，圖4是本實用新型的彈性墊板傳感器的上承壓蓋板沿B-B線的剖面示意圖，所述的上承壓蓋板2整體呈矩形凸臺結構，設有安裝彈性支撐件4的圓形凹槽21和安裝十字測力彈片6的十字凹槽22,在圓形凹槽21內設有導向凸臺23和安裝限位凸臺螺栓5的沉臺孔24。
[0023]圖5是本實用新型的彈性墊板傳感器的下承壓蓋板的主視圖，圖6是本實用新型的彈性墊板傳感器的下承壓蓋板沿A-A線的剖面示意圖，所述的下承壓蓋板3整體呈矩形凹槽結構，設有安裝彈性支撐件4的圓形凹槽31和安裝十字測力彈片6的十字凹槽32，在十字凹槽32內設有固定十字測力彈片6的圓臺33,在圓形凹槽31內設有導向圓凸臺34和導向孔35。
[0024]圖7是本實用新型的彈性墊板傳感器中十字測力彈片的主視圖。
[0025]進一步說明本實用新型提出的彈性墊板傳感器I的安裝，首先將十字測力彈片6固定在下承壓蓋板3的圓臺33上，并用沉頭螺栓緊固，十字測力彈片6與十字凹槽32相對應，在十字測力彈片6的四個懸臂前端進一步安裝頂栓62，頂栓62兩端頭呈圓弧面，在十字測力彈片6的四個懸臂根部上下表面進一步安裝測力應變片61。
[0026]再將調整好剛度的彈性支撐件4分別置于下承壓蓋板3的圓形凹槽31內，以導向圓凸臺34為彈性支撐件4的中心軸線，各個彈性支撐件4要求剛度和高度均一致。
[0027]進一步將上承壓蓋板2沿矩形凸臺外側面壓入下承壓蓋板3的矩形凹槽內，整體呈矩形凹凸臺嵌合結構；上承壓蓋板2的導向凸臺23壓入下承壓蓋板3的導向孔35內，形成導向作用。
[0028]進一步對上述結構的上承壓蓋板2和下承壓蓋板3施加外力直至上承壓蓋板2與下承壓蓋板3之間間隙減小為零，將限位凸臺螺栓5沿下承壓蓋板3的導向孔35擰入上承壓蓋板2的沉臺孔24。
[0029]最后釋放外力即形成本實用新型提出的彈性墊板傳感器1，上承壓蓋板2和下承壓蓋板3之間設有I?2mm間隙，并要求此時彈性支撐件4和頂栓62均處于受壓狀態，頂栓62與下承壓蓋板3之間的間隙大于上承壓蓋板2和下承壓蓋板3之間的間隙。
[0030]以上所述，僅為本實用新型的具體實施例，但不能以此限定本實用新型實施的范圍，即大凡依本實用新型申請專利范圍及說明書內容所作的等同變化與修飾，皆應仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內。
【權利要求】
1.彈性墊板傳感器，其特征在于，包括，上承壓蓋板、下承壓蓋板、彈性支撐件及測力彈片；所述上承壓蓋板通過所述彈性支撐件固定連接于所述下承壓蓋板的上方，與所述下承壓蓋板保持初始變形間距，所述測力彈片的固定端與所述上承壓蓋板的底側或下承壓蓋板的頂側固定連接，變形端與相應的所述下承壓蓋板的頂側或上承壓蓋板的底側固定連接；當所述上承壓蓋板下壓所述下承壓蓋板時，所述測力彈片的變形端相對于所述固定端向一側變形，通過該變形量獲取當前壓力值。
2.如權利要求1所述的彈性墊板傳感器，其特征在于，所述上承壓蓋板的底側包括均勻分布的多個連接凸臺，所述下承壓蓋板的相應位置上開設與所述多個連接凸臺相應的固定孔；所述上承壓蓋板及所述上承壓蓋板之間，通過所述多個連接凸臺與所述固定孔的裝配配合及彈性支撐件固定連接。
3.如權利要求2所述的彈性墊板傳感器，其特征在于，所述彈性支撐件為彈性支撐環，所述彈性支撐環的內徑大于倆接凸臺的外徑。
4.如權利要求3所述的彈性墊板傳感器，其特征在于，在所述上承壓蓋板及所述下承壓蓋板的配合面上，以所述連接凸臺為中心，開設支撐件凹槽，使所述彈性支撐件固定連接于所述支撐件凹槽中。
5.如權利要求3或4所述的彈性墊板傳感器，其特征在于，所述彈性支撐環的頂面或底面為弧形。
6.如權利要求1或5所述的彈性墊板傳感器，其特征在于，所述測力彈片為星形測力彈片，所述星形測力彈片的固定端位于中部，變形端位于星角末端。
7.如權利要求6所述的彈性墊板傳感器，其特征在于，所述星形測力彈片的星角數量為，3、4、6 或 8。
8.如權利要求1或5所述的彈性墊板傳感器，其特征在于，在所述上承壓蓋板及所述下承壓蓋板的配合面上，在所述上承壓蓋板的底側或下承壓蓋板的頂側，或，所述下承壓蓋板的頂側或上承壓蓋板的底側上開設彈性支撐件固定腔。
9.如權利要求7所述的彈性墊板傳感器，其特征在于，所述測力彈片的應變片固定連接于所述固定端與所述變形端之間。
【文檔編號】G01L1/04GK204188316SQ201420603472
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月17日 優先權日:2014年10月17日
【發明者】柴雪松, 馮毅杰, 凌烈鵬, 李旭偉, 李甫永, 李家林, 暴學志, 潘振, 金花, 秦菊 申請人:中國鐵道科學研究院鐵道建筑研究所, 中鐵科學技術開發公司