一種拉力傳感器的固定導向裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于傳感器測量應用領域,具體涉及一種具備導向機構的拉力傳感器固定裝置。
【背景技術】
[0002]拉力傳感器隸屬于稱重傳感器系列,是一種將物理信號轉變為可測量的電信號輸出的裝置,它使用兩個拉力傳遞部分進行傳力,其包含力敏器件和兩個拉力傳遞部分:所述力敏器件含有壓電片、壓電片墊片;所述拉力傳遞部分含有基板部分和邊緣傳力部分。拉力傳感器的使用特征是使兩個拉力傳遞部分的兩端分別固定在一起,用兩端之間的橫向作用面將力敏器件夾緊,從而使得力敏器件在外力作用下產生彈性變形。
[0003]傳統的拉力傳感器兩端分別與兩個拉力傳遞部分通過線繩連接在一起,借助線繩結構將拉力傳遞到拉力傳感器,從而測出拉力。但由于線繩在傳遞力的過程中不可避免會產生張力,線繩張力大小、張力的穩定性和均勻性等因素都會給拉力傳感器的測量帶來準確性、穩定性等問題。此外,由于線繩結構只存在一個維度的約束,在使用過程中,所加載的拉力的作用線可能與傳感器受力軸線不重合,很容易給拉力傳感器帶來傾斜負荷和偏心負荷,從而使測量結果不準確。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種具備導向機構的拉力傳感器固定裝置,用于固定拉力傳感器并對已知方向的拉力進行測量,異于傳統的安裝固定方式。
[0005]為實現上述目的,根據本實用新型的一個實施例,提出一種拉力傳感器固定導向裝置,該裝置包括:固定模塊和導向模塊,其中:
[0006]所述固定模塊包括第一連接件、支撐件、傳感器架、第二連接件和固定件,其中:
[0007]所述拉力傳感器的一端通過所述第一連接件固定安裝在所述支撐件上;
[0008]所述拉力傳感器的另一端通過所述固定件固定安裝在所述傳感器架上;
[0009]所述支撐件與待測拉力傳遞的一方固定連接,所述傳感器架通過第二連接件與待測拉力傳遞的另一方固定連接;
[0010]所述導向模塊包括光軸導桿和線軸承,其中:
[0011]所述光軸導桿固定安裝在所述支撐件的拉力傳遞方向上;
[0012]所述線軸承固定安裝在所述傳感器架的拉力傳遞方向上,所述光軸導桿和相應的線軸承與其固定的支撐件和傳感器架之間形成了拉力傳遞方向上的移動副,所述移動副僅賦予了所述拉力傳感器固定導向裝置在拉力傳遞方向上的移動自由度。
[0013]可選地,所述傳感器架與支撐件之間無直接連接。
[0014]可選地,所述拉力傳感器為S型拉力傳感器或板環式拉力傳感器。
[0015]可選地,所述固定模塊還包括止動件,所述止動件與所述第一連接件配合安裝,以防止所述第一連接件發生松動。
[0016]可選地,所述光軸導桿和線軸承通過過盈配合的安裝方式安裝在所述支撐件或傳感器架上。
[0017]可選地,所述光軸導桿和線軸承的數量為一根或一根以上。
[0018]可選地,當所述光軸導桿為一根時,所述光軸導桿固定安裝在所述支撐件上,并位于所述傳感器架的一側,所述線軸承為一個或一個以上,一個或一個以上的線軸承串聯使用,與所述光軸導桿配合組成移動副;當所述光軸導桿為兩根時,所述光軸導桿固定安裝在所述支撐件上,并分別位于所述傳感器架的兩側,與每一個光軸導桿相配合的一個或一個以上的線軸承串聯使用,與相應的光軸導桿配合分別組成圓柱副,位于傳感器架兩側的兩套圓柱副同時使用,形成具有一個自由度的移動副。
[0019]可選地,所述止動件、支撐件、傳感器架、光軸導桿為剛性體。
[0020]可選地,所述止動件、支撐件、傳感器架、光軸導桿采用高彈性模量的金屬材料制成。
[0021]根據本實用新型的技術方案:由于支撐件與傳感器架在光軸導桿的軸向上具有相對運動的自由度,當有拉力施加在支撐件或傳感器架上時,支撐件與傳感器架之間的相對運動就會傳導為拉力傳感器中力敏器件的彈性形變,從而引起電信號的變化,進而測出在受力方向上真實的拉力大小。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型拉力傳感器固定導向裝置的半剖主視圖;
[0023]圖2為本實用新型拉力傳感器固定導向裝置的仰視圖;
[0024]圖3為本實用新型拉力傳感器固定導向裝置的等軸側視圖。
【具體實施方式】
[0025]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白,以下結合具體實施例,并參照附圖,對本實用新型進一步詳細說明。
[0026]圖1為本實用新型拉力傳感器固定導向裝置的半剖主視圖,圖1右半部分帶有陰影的區域為本實用新型拉力傳感器固定導向裝置的剖視圖,如圖1所示,所述拉力傳感器固定導向裝置包括固定模塊和導向模塊,其中:
[0027]所述固定模塊包括第一連接件1、支撐件3、傳感器架4、第二連接件7和固定件9,其中:
[0028]拉力傳感器8的一端通過所述第一連接件I固定安裝在所述支撐件3上;
[0029]所述拉力傳感器8的另一端通過所述固定件9固定安裝在所述傳感器架4上;
[0030]其中,所述拉力傳感器8的兩端為拉力傳感器的兩個拉力傳遞部分,這樣,通過連接件和固定件就實現了拉力傳感器兩個拉力傳遞部分的剛性固定。
[0031]所述支撐件3通過螺栓連接或鉚接等連接方式與外界待測拉力傳遞的一方固定連接;
[0032]所述傳感器架4通過第二連接件7與外界待測拉力傳遞的另一方固定連接。
[0033]其中,所述傳感器架4與支撐件3之間無直接連接。
[0034]其中,所述拉力傳感器8可以為S型拉力傳感器、板環式拉力傳感器等拉力傳感器。
[0035]其中,本實用新型對于上述部件之間的固定連接方式不作限制,應當明了的是,所有可能的、合理的應用于該固定導向裝置的部件間的固定連接方式均落入本實用新型的保護范圍內。
[0036]其中,所述連接件可以為螺釘、螺栓等連接部件,所述止動件可以為止動擋片等止動部件,所述支撐件可以為支撐板等支撐部件,所述固定件可以為螺釘等固定部件。需要說明的是,本實用新型對于所述連接件、止動件、支撐件和固定件的具體存在形式不作任何限定,所有能夠實現相應作用的、合理的存在形式均落入本實用新型的保護范圍內。
[0037]在本實用新型一實施例中,所述固定模塊還包括止動件2,所述止動件2與所述第一連接件I配合安裝,