[实用新型]塞入式测力传感器

说明书

本实用新型属于应用电阻随作用力大小而变化的性质来计量力或应力的器件。

采用被测力间接导入方式的塞入式测力传感器，使用时将其按规定的装配要求塞入被测构件，当被测构件受到外力作用时，传感器可将作用于构件上的外力测量出来。已有技术中的塞入式传感器，由于其整个边界与被测构件上相应边界紧密配合，当构件受到外力作用时，接触界面的横截面将由圆形变成椭圆形，于是传感器与构件之间的接触面积将产生变化，从而导致传感器输出信号的非线性误差；另外，在加载过程中传感器与构件之间的部分接触面将产生微小的相对滑动，从而引起传感器的滞后误差。

本实用新型的目的在于为克服塞入式传感器的上述缺陷，提供一种能减小非线性误差和滞后误差的塞入式测力传感器。

本实用新型塞入式测力传感器的技术解决方案是设有筒状体及其内联的敏感区，敏感区上贴设有应变片，其特殊之处是所述的筒状体设有变形区其周壁上径向对称地设有凸棱，变形区两侧设有槽形隔离区。

所述的凸棱为4个径向对称且周向均分地设于变形区外壁；凸棱外壁倾斜而成为圆锥面的一部分，如此更适于装配与吻合。

本塞入式测力传感器由于在变形区周壁上径向对称地设有凸棱，使用时传感器变形区以凸棱与被测构件接触，变形区其余部分径向尺寸较小而与构件保持间隙，被测构件受外力作用装配孔变形时，传感器通过变形区上的凸棱受力，产生压力变化，故受力面积不发生变化，且不易产生受力区的相对滑动，从而可大大减小非线性误差和滞后误差；又由于本传感器在敏感区两侧设有槽形隔离区，其刚度相对较小，从而能减小测量区与非测量区的应力传递，由此能提高传感器的灵敏度，并减小测量误差。

下面结合附图说明本实用新型的实施方式。

图1是本实用新型塞入式测力传感器结构示意图；

图2是图1传感器A-A剖视图。

本实用新型塞入式测力传感器，设有一筒状体，该筒状体具有一变形区1，变形区1周壁上径向对称且周向均分地设有4个凸棱3，变形区1内联一敏感区2其上贴设有应变片6，变形区1两侧设有槽形隔离区4。所述的凸棱3其外壁倾斜而成为圆锥面的一部分，以便装配与吻合。所述的筒状体其内填装有密封胶8其中埋设有补偿板5。筒状体的一端连有电缆线段7。

本传感器被塞入被测构件装配孔使用。当构件受外力作用(如图2所示传感器A-C方向)，装配孔变形，传感器A、C处凸棱压力增大，即A-C间压力增大，而B-C间压力减小(无载时存在过盈压力)，于是敏感区2上所贴应变片6其2片电阻值增大，另2片电阻值减小，由该应变片接成的惠斯登电桥产生一与外力成正比的电压输出信号，由此计量构件上所加外力。