[实用新型]电梯专用桥式压力传感器

说明书

本实用新型涉及电梯载荷检测与控制技术的一种电梯专用桥式压力传感器。

现有技术中，在电梯载荷检测与控制技术，还未有适合电梯安装结构的桥式专用压力传感器，现有的桥式压力传感器的制造与生产技术中，都是采用在一块恒弹性合金体上通过机械加工手段，加工出薄的弹性应变敏感区，再对较薄的应变敏感区进行研磨抛光，粘贴上应变片，进行高温固化，制造成桥式传感器，这种传感器的制造方法，加工精度难以控制，研磨抛光贴片工艺都很复杂，制造成本高，质量难以保证，不适于批量生产，所以电梯载荷一般都采用圆柱式或圆桶式压力传感器，由于这种传感器至少要3台或4台，才能支撑平稳一个平面，使得成本费用大幅度提高，而且这2种传感器抗侧向力的性能很差。

本实用新型的目的是提供一种结构简单，性能好，且成本低的电梯专用桥式压力传感器。

本实用新型是这样实现的：一种电梯专用桥式压力传感器，包括传感器桥体、弹性应变杯、应变片，在传感器桥体内装有弹性应变杯，应变杯上粘贴有应变片和引线端子板，应变片通过引线与引线的端子板连接，再与接插件相连接形成电桥。

同现有技术相比，本实用新型在传感器桥体内装有弹性应变杯，应变杯上粘贴有应变片，应变片通过引线与引线端子板连接，再与接插件相连接形成电桥这一结构特征。当桥体受压力时，R1、R4电阻阻值减少，R2、R3电阻阻值增大，桥路的两点电压输出Vab与传感器桥体上所受压力P成正比，与传感器桥体应变杯部位的断面成反比，断面积越大，单位面积的剪切应力就越小，传感器的量程越大，断面积越小，单位面积的剪切应力就越大，传感器的量程越小。

下面结合附图对本实用新型进行详细描述。

图1为一种电梯专用桥式压力传感器的结构示意图。

图2为应变杯装入桥体时应变片电阻排列方向图。

图3为装在桥体S1断面处贴有应变片的应变杯的示意图。

图4为装在桥体S2断面处贴有应变片的应变杯的示意图。

图5为在S1和S2断面处的应变杯上的应变片电阻连接的电桥的示意图。

图6是曳引比为2∶1的电梯，在机房主绳头板上的桥式专用压力传感器安装位置示意图；

图7是曳引比为2∶1的电梯，在机房主绳头板上安装桥式专用压力传感器的示意图；

图8是曳引比为1∶1电梯，在轿厢顶部绳头板上的桥式专用压力传感器的安装位置示意图。

图9是曳引比为1∶1电梯，在轿厢顶部绳头板上安装桥式专用压力传感器的示意图。

如图1所示，一种电梯专用桥式压力传感器，包括传感器桥体3、弹性应变杯4、应变片2，在传感器桥体内装有弹性应变杯，应变杯上粘贴有应变片，应变片通过引线1与引线的端子板连接，再与接插件5相连接形成电桥，接插件由螺钉6固定在传感器桥体上。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种电梯专用桥式压力传感器是由传感器桥体3、弹性应变杯所组成，对应变杯的端平面进得研磨、抛光，使其符合贴片的技术要求，选用45度斜角鱼鳞式剪切应变片，粘贴在经研磨、抛光处理的应变杯贴面上进行高温固化，然后将制备好的焊出引线的应变杯整体，用500千克～800千克的力平稳地推入传感器桥体内，推入时，鱼鳞式应变片的方向按图2，当桥式传感器上面受压力P时，在桥体应变杯安装的断面S1、S2处的剪切力分别为P1、P2，剪切力合力恒等于压力P，根据力的平行四边形法则，P1剪切力使图3中R3电阻的阻值增大，使R4电阻阻值减小；P2剪切力使图4中R1电阻的阻值减小，使R2电阻阻值增大，将应变杯电阻连接成图5所示的电桥，将R1电阻的一端与Vdd点相连，R1电阻的另一端与b点相连，将R2电阻的一端与0点相连，R2电阻的另一端与b点相连；将R3电阻的一端与Vdd点相连，R3电阻的另一端与a点相连，将R4电阻的一端与0点相连，R4电阻的另一端与a点相连，当桥体受压力时，R1、R4电阻阻值减少，R2、R3电阻阻值增大，桥路的两点电压输出Vab与传感器桥体上所受压力P成正比，与传感器桥体应变杯部位的断面成反比，断面积越大，单位面积的剪切应力就越小，传感器的量程越大，断面积越小，单位面积的剪切应力就越大，传感器的量程越小。

如图6所示在曳引比为2∶1的电梯上，桥式压力传感器7的输出信号插件由屏蔽电缆线与控制箱8连接，在桥式压力传感器7的底部有轿箱9，如图7所示，在曳引比为2∶1的电梯上，桥式压力传感器7通过螺栓10固定。

如图8所示，在曳引比为1∶1的电梯上，桥式压力传感器7的输出信号插件由屏蔽电缆线与控制箱8连接，在桥式压力传感器7的底部有轿箱9。

如图9所示，在曳引比为1∶1的电梯上，控制箱8通过专用电缆11与桥式压力传感器7的接插件连接，桥式压力传感器7用螺栓10通过附加绳头板12与主绳头板13固定。