專利名稱:電梯專用橋式壓力傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電梯載荷檢測與控制技術(shù)的一種電梯專用橋式壓力傳感器。
現(xiàn)有技術(shù)中,在電梯載荷檢測與控制技術(shù),還未有適合電梯安裝結(jié)構(gòu)的橋式專用壓力傳感器,現(xiàn)有的橋式壓力傳感器的制造與生產(chǎn)技術(shù)中,都是采用在一塊恒彈性合金體上通過機(jī)械加工手段,加工出薄的彈性應(yīng)變敏感區(qū),再對較薄的應(yīng)變敏感區(qū)進(jìn)行研磨拋光,粘貼上應(yīng)變片,進(jìn)行高溫固化,制造成橋式傳感器,這種傳感器的制造方法,加工精度難以控制,研磨拋光貼片工藝都很復(fù)雜,制造成本高,質(zhì)量難以保證,不適于批量生產(chǎn),所以電梯載荷一般都采用圓柱式或圓桶式壓力傳感器,由于這種傳感器至少要3臺或4臺,才能支撐平穩(wěn)一個平面,使得成本費(fèi)用大幅度提高,而且這2種傳感器抗側(cè)向力的性能很差。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,性能好,且成本低的電梯專用橋式壓力傳感器。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種電梯專用橋式壓力傳感器,包括傳感器橋體、彈性應(yīng)變杯、應(yīng)變片,在傳感器橋體內(nèi)裝有彈性應(yīng)變杯,應(yīng)變杯上粘貼有應(yīng)變片和引線端子板,應(yīng)變片通過引線與引線的端子板連接,再與接插件相連接形成電橋。
同現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型在傳感器橋體內(nèi)裝有彈性應(yīng)變杯,應(yīng)變杯上粘貼有應(yīng)變片,應(yīng)變片通過引線與引線端子板連接,再與接插件相連接形成電橋這一結(jié)構(gòu)特征。當(dāng)橋體受壓力時,R1、R4電阻阻值減少,R2、R3電阻阻值增大,橋路的兩點(diǎn)電壓輸出Vab與傳感器橋體上所受壓力P成正比,與傳感器橋體應(yīng)變杯部位的斷面成反比,斷面積越大,單位面積的剪切應(yīng)力就越小,傳感器的量程越大,斷面積越小,單位面積的剪切應(yīng)力就越大,傳感器的量程越小。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖1為一種電梯專用橋式壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為應(yīng)變杯裝入橋體時應(yīng)變片電阻排列方向圖。
圖3為裝在橋體S1斷面處貼有應(yīng)變片的應(yīng)變杯的示意圖。
圖4為裝在橋體S2斷面處貼有應(yīng)變片的應(yīng)變杯的示意圖。
圖5為在S1和S2斷面處的應(yīng)變杯上的應(yīng)變片電阻連接的電橋的示意圖。
圖6是曳引比為2∶1的電梯,在機(jī)房主繩頭板上的橋式專用壓力傳感器安裝位置示意圖;圖7是曳引比為2∶1的電梯,在機(jī)房主繩頭板上安裝橋式專用壓力傳感器的示意圖;圖8是曳引比為1∶1電梯,在轎廂頂部繩頭板上的橋式專用壓力傳感器的安裝位置示意圖。
圖9是曳引比為1∶1電梯,在轎廂頂部繩頭板上安裝橋式專用壓力傳感器的示意圖。
如圖1所示,一種電梯專用橋式壓力傳感器,包括傳感器橋體3、彈性應(yīng)變杯4、應(yīng)變片2,在傳感器橋體內(nèi)裝有彈性應(yīng)變杯,應(yīng)變杯上粘貼有應(yīng)變片,應(yīng)變片通過引線1與引線的端子板連接,再與接插件5相連接形成電橋,接插件由螺釘6固定在傳感器橋體上。
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示,一種電梯專用橋式壓力傳感器是由傳感器橋體3、彈性應(yīng)變杯所組成,對應(yīng)變杯的端平面進(jìn)得研磨、拋光,使其符合貼片的技術(shù)要求,選用45度斜角魚鱗式剪切應(yīng)變片,粘貼在經(jīng)研磨、拋光處理的應(yīng)變杯貼面上進(jìn)行高溫固化,然后將制備好的焊出引線的應(yīng)變杯整體,用500千克~800千克的力平穩(wěn)地推入傳感器橋體內(nèi),推入時,魚鱗式應(yīng)變片的方向按圖2,當(dāng)橋式傳感器上面受壓力P時,在橋體應(yīng)變杯安裝的斷面S1、S2處的剪切力分別為P1、P2,剪切力合力恒等于壓力P,根據(jù)力的平行四邊形法則,P1剪切力使圖3中R3電阻的阻值增大,使R4電阻阻值減??;P2剪切力使圖4中R1電阻的阻值減小,使R2電阻阻值增大,將應(yīng)變杯電阻連接成圖5所示的電橋,將R1電阻的一端與Vdd點(diǎn)相連,R1電阻的另一端與b點(diǎn)相連,將R2電阻的一端與0點(diǎn)相連,R2電阻的另一端與b點(diǎn)相連;將R3電阻的一端與Vdd點(diǎn)相連,R3電阻的另一端與a點(diǎn)相連,將R4電阻的一端與0點(diǎn)相連,R4電阻的另一端與a點(diǎn)相連,當(dāng)橋體受壓力時,R1、R4電阻阻值減少,R2、R3電阻阻值增大,橋路的兩點(diǎn)電壓輸出Vab與傳感器橋體上所受壓力P成正比,與傳感器橋體應(yīng)變杯部位的斷面成反比,斷面積越大,單位面積的剪切應(yīng)力就越小,傳感器的量程越大,斷面積越小,單位面積的剪切應(yīng)力就越大,傳感器的量程越小。
如圖6所示在曳引比為2∶1的電梯上,橋式壓力傳感器7的輸出信號插件由屏蔽電纜線與控制箱8連接,在橋式壓力傳感器7的底部有轎箱9,如圖7所示,在曳引比為2∶1的電梯上,橋式壓力傳感器7通過螺栓10固定。
如圖8所示,在曳引比為1∶1的電梯上,橋式壓力傳感器7的輸出信號插件由屏蔽電纜線與控制箱8連接,在橋式壓力傳感器7的底部有轎箱9。
如圖9所示,在曳引比為1∶1的電梯上,控制箱8通過專用電纜11與橋式壓力傳感器7的接插件連接,橋式壓力傳感器7用螺栓10通過附加繩頭板12與主繩頭板13固定。
權(quán)利要求1.一種電梯專用橋式壓力傳感器,包括傳感器橋體、彈性應(yīng)變杯、應(yīng)變片,其特征在于在傳感器橋體內(nèi)裝有彈性應(yīng)變杯,應(yīng)變杯上粘貼有應(yīng)變片,應(yīng)變片通過引線與引線端子板連接,再與接插件相連接形成電橋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電梯專用橋式壓力傳感器,其特征在于所述應(yīng)變片為45度斜角的魚鱗式應(yīng)變片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電梯專用橋式壓力傳感器,其特征在于接插件由螺釘固定在傳感器橋體上。
專利摘要一種電梯專用橋式壓力傳感器,包括傳感器橋體、彈性應(yīng)變杯、應(yīng)變片,在傳感器橋體內(nèi)裝有彈性應(yīng)變杯,應(yīng)變杯上粘貼有應(yīng)變片和引線端子板。應(yīng)變片通過引線與引線的端子板連接,再與接插件相連接形成電橋。本實(shí)用新型是一種結(jié)構(gòu)簡單,性能好,且成本低的電梯專用橋式壓力傳感器。
文檔編號G01L1/20GK2453418SQ00253368
公開日2001年10月10日 申請日期2000年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月8日
發(fā)明者張晗 申請人:張晗