專利名稱：一種應(yīng)變式雙向坡度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電阻式傳感器，具體涉及一種可用于大型礦山挖掘機(jī)的應(yīng)變式雙 向坡度傳感器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的大型挖掘機(jī)上一般沒有坡度傳感器，只有重力指針式來指示坡度，其雖然 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，但是，顯示精度太低，并且沒有相應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)輸出，不能為該挖掘機(jī)的電 氣控制系統(tǒng)及檢測(cè)監(jiān)視系統(tǒng)提供挖掘機(jī)的所在坡度檢測(cè)信號(hào)，這樣也就會(huì)制約挖掘機(jī)的控 制系統(tǒng)及檢測(cè)監(jiān)視系統(tǒng)的水平提高，目前，現(xiàn)有的坡度傳感器多為單向輸出，靈敏度和穩(wěn)定 性也難適用于大型挖掘機(jī)的工作環(huán)境，如中國(guó)實(shí)用新型專利號(hào)為200820137880. 7公開的 橋式應(yīng)變片坡度傳感器，該坡度傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)很不合理，沒有考慮摩擦力的影響，無法 實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的，難以推廣應(yīng)用。更無法適應(yīng)大型挖掘機(jī)的工作環(huán)境。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足，提供一種可應(yīng)用于大型 挖掘機(jī)上，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、簡(jiǎn)單實(shí)用的^^雙向坡度傳感器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣的一種應(yīng)變式雙向坡度傳感器，包括應(yīng)變計(jì)4和由應(yīng)變計(jì)構(gòu)成的橋式電路，其特征 在于還包括重球1、柔性連接件2、彈性元件3、支撐球冠5與底座6 ；所述的彈性元件固定 裝于在底座上，每?jī)杉鄬?duì)的彈性元件為一組，重球與彈性元件通過柔性連接件連接，在彈 性元件上朝重球一側(cè)與背重球的一側(cè)分別沿縱向粘貼應(yīng)變計(jì)；所述的支撐球冠固定裝于在 底座的中心，重球放置于支撐球冠頂。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，便于推廣應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)，它可以 廣泛應(yīng)用于各種工程機(jī)械，特別適應(yīng)大型挖掘機(jī)的工作環(huán)境應(yīng)用。

圖1是本實(shí)用新型的主視圖。圖2是本實(shí)用新型的俯視圖。圖3是本實(shí)用新型的應(yīng)變計(jì)的全電橋電路示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，一種應(yīng)變式雙向坡度傳感器包括一 個(gè)重球1、四件柔性連接件2、四件彈性元件3、八片應(yīng)變計(jì)4、由應(yīng)變計(jì)構(gòu)成的橋式電路、支 撐球冠5與底座6等。所述的四件彈性元件正交布置，固定裝于在底座上，每?jī)杉鄬?duì)的彈性元件為一 組，本實(shí)施方式中四件彈性元件分為兩組。彈性元件通過柔性連接件連接起來，調(diào)整柔性連接件的長(zhǎng)度，使彈性元件有一初始彎曲變形，在每個(gè)彈性元件上朝重球一側(cè)和背重球的 一側(cè)分別沿縱向粘貼應(yīng)變計(jì)，即相當(dāng)于一垂直放置的等強(qiáng)度懸臂梁。所述的支撐球冠5固 定裝于在底座的中心，重球放置于支撐球冠頂。柔性連接件分別感受兩個(gè)正交方向的重球的偏斜，并將所受重球產(chǎn)生力傳遞到相 應(yīng)的彈性元件上，彈性元件分別感受兩個(gè)正交方向由重球偏斜所引起的變形和力，并按同 一受力方向的四個(gè)應(yīng)變計(jì)組成全橋的橋式電路，如圖3所示。本實(shí)用新型的一種應(yīng)變式雙向坡度傳感器，當(dāng)坡度變化時(shí)，由于柔性連接件與 重球連接，重球與坡度成正比的分力將轉(zhuǎn)化成彈性元件的變形-轉(zhuǎn)化成應(yīng)變計(jì)的電阻變 化-進(jìn)而變成電橋的電壓輸出。兩組正交布置的彈性元件，輸出兩個(gè)坐標(biāo)方向的電壓值，其 電壓值經(jīng)標(biāo)定后可換算可為坡度值。
權(quán)利要求1. 一種應(yīng)變式雙向坡度傳感器，包括應(yīng)變計(jì)(4)和應(yīng)變計(jì)構(gòu)成的橋式電路，其特征在 于還包括重球(1)、柔性連接件O)、彈性元件(3)、支撐球冠(5)與底座(6)；所述的彈性 元件固定裝于在底座上，每?jī)杉鄬?duì)的彈性元件為一組，重球與彈性元件通過柔性連接件 連接，在彈性元件上朝重球一側(cè)與背重球的一側(cè)分別沿縱向粘貼應(yīng)變計(jì)；所述的支撐球冠 固定裝于在底座的中心，重球放置于支撐球冠頂。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)變式雙向坡度傳感器，主要包括應(yīng)變計(jì)和由應(yīng)變計(jì)構(gòu)成的橋式電路、重球、柔性連接件、彈性元件、支撐球冠與底座；所述的彈性元件固定裝于在底座上，每?jī)杉鄬?duì)的彈性元件為一組，重球與彈性元件通過柔性連接件連接，在彈性元件上朝重球一側(cè)與背重球的一側(cè)分別沿縱向粘貼應(yīng)變計(jì)；所述的支撐球冠固定裝在底座的中心，重球放置于支撐球冠頂。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，便于推廣應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于各種工程機(jī)械，特別適應(yīng)大型挖掘機(jī)的工作環(huán)境應(yīng)用。
文檔編號(hào)G01C9/00GK201867189SQ20102058634
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者劉中儒 申請(qǐng)人:太原重工股份有限公司