專利名稱:無基坑軌橋式稱重傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于稱重系統(tǒng)的電阻應(yīng)變式稱重傳感器。
在現(xiàn)有技術(shù)中,CN85203326U公開了一種由懸臂梁、連在梁一端的支撐體及底座構(gòu)成、且三部分連成一體的整體剪切梁式傳感器,這種傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、非測量荷載的不敏感性、溫度變化不敏感性,重復(fù)性好,而且精度較高等優(yōu)點,由于這種傳感器受力點單一,應(yīng)用在軌道衡上時,必須安裝主梁臺面、承壓頭以及承重鋼軌,因此造成基坑較深,安裝、使用均不方便。CN2087781U公開了一種全稱量段無基坑軌道型稱重測力傳感器,其結(jié)構(gòu)是將兩只上述剪切梁式傳感器反向制作在一起,并在兩個承載端疊加承載梁構(gòu)成,兩端應(yīng)變片產(chǎn)生的電信號并聯(lián)輸出。這種傳感器承載梁與兩個承載端構(gòu)成簡支梁,當(dāng)載重輪經(jīng)過承載梁時兩個承載端受力之和恒等于輪載重量,因而具有采樣時間長的優(yōu)點,且不需挖基坑,但是,由于應(yīng)變區(qū)位于承載端下方的懸臂上,使得這種結(jié)構(gòu)兩端對稱性要求相當(dāng)高,機加工難度大,稍有誤差,即造成兩端不對稱,使得全長稱量段上各點信號不一致,往往在中點段精度高,而兩端精度低;特別是載重輪壓在傳感器一端時,該端受力下沉,另一端則向上翹曲,應(yīng)變片產(chǎn)生一個負(fù)信號,將受力端正信號抵消一部分,因此,總的疊加信號不能完全反映輪載重,測量精度低。
本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,不需挖基坑,可直接替代鋼軌使用的稱重傳感器。
本實用新型傳感器由梁及梁兩端的支撐體構(gòu)成,梁及支撐體由同一塊彈性材料制成且連成一體,使得梁成為簡支梁,應(yīng)變片粘貼于梁兩端的側(cè)面,兩端應(yīng)變片產(chǎn)生的電信號并聯(lián)輸出。在應(yīng)變片上方梁的承載面上開有橫向凹槽,凹槽內(nèi)有與其相配合的過渡塊。為了方便使用,可將本傳感器制成工字軌,并將其中段截去底板,兩端為支撐體,中間去掉底板部分為梁。
本實用新型傳感器與現(xiàn)有技術(shù)相比,保持了原剪切梁式傳感器的優(yōu)點,由于應(yīng)變采樣區(qū)位于簡支梁兩端,當(dāng)載重輪經(jīng)過梁上時,兩端應(yīng)變區(qū)所受剪刀呈線性變化,兩者之和恒等于輪載重量,因而采樣時間長,同時,兩端對稱性要求不高,克服了現(xiàn)有技術(shù)全稱量段上精度不一致,特別是一端受力,另一端向上翹曲的現(xiàn)象,在稱量段內(nèi),信號輸出穩(wěn)定,測量精度提高;梁兩端設(shè)置過渡快,可避免車輪對傳感器產(chǎn)生的沖擊破壞,可延長傳感器的使用壽命;采用工字軌結(jié)構(gòu),可直接替代鋼軌使用,且無基坑,安裝、使用均很方便,而且結(jié)構(gòu)簡單,加工方便,可降低生產(chǎn)成本。
圖1為本實用新結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作詳細(xì)描述圖1中所示的傳感器,由同一塊彈性材料軋制成工字軌,并截去其中間段的底板,使得兩端為支撐體1,去掉底板的中間段為梁3,梁兩端與支撐體相連處的承載面上挖有橫向凹槽,凹槽內(nèi)放置形狀與其相配的過渡塊2,過渡塊沿梁的軸向截面呈形,兩端有凸塊4,與過渡塊兩端相鄰的支撐體1及梁3上有與凸塊4形狀配合的限位槽,限位槽與凸塊配合可防止過渡塊橫向移動,過渡塊與支撐體、梁之間留有間隙,以保證過渡塊不被卡死,影響其傳感器的零點恢復(fù)。在過渡塊兩支撐點6之間正下方梁的腹板兩側(cè)面挖有同軸對稱的圓形平底盲孔5,應(yīng)變片粘貼在盲孔5內(nèi),其粘貼方法及電連接方式在現(xiàn)有技術(shù)CN85203326U和CN2087781U中已有清楚地描述。由于應(yīng)變區(qū)位于過渡塊2兩支撐點6之間,應(yīng)變區(qū)上方不直接承受輪載重量,因而可防載重輪對傳感器應(yīng)變區(qū)造成的沖擊破壞,可以延長傳感器的使用壽命。兩端支撐體1的腹板上開有與鋼軌聯(lián)接用的通孔7。使用時,將本傳感器放置路基上,將支撐體固定在路基上,兩端原線路與鋼軌聯(lián)接即可使用,安裝、維護均十分方便。
權(quán)利要求1.一種無基坑軌橋式稱重傳感器,包括由梁(3)、支撐體(1)及粘貼在梁側(cè)表面的應(yīng)變片,梁為彈性體,其特征在于支撐體(1)位于梁(3)的兩端,并與梁(3)連成一體,使得梁成為簡支梁,應(yīng)變片粘貼在梁兩端側(cè)面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器,其特征在于在梁(3)兩端應(yīng)變片上方的承載面上開有橫向凹槽,凹槽內(nèi)放置與凹槽形狀匹配的過渡塊(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳感器,其特征在于過渡塊(2)沿梁軸向截面呈形,且兩支撐點(6)分別位于應(yīng)變區(qū)兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳感器,其特征在于上述凹槽兩邊開有限位槽,過渡塊(2)上有與限位槽匹配的凸塊(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的傳感器,其特征在于支撐體(1)橫截面呈工字形,梁(3)橫截面呈T形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的傳感器,其特征在于梁兩端支撐體(1)腹板上開有通孔(7)。
專利摘要一種無基坑軌橋式稱重傳感器,由梁3及梁兩端與其連成一體的支撐體1構(gòu)成,梁兩端的承載面上挖有橫向凹槽,槽內(nèi)放置過渡塊2,過濾塊兩支撐點6之間的正下方梁的側(cè)表面開有對稱盲孔5,孔內(nèi)粘貼有應(yīng)變片。本實用新型采用簡支梁力學(xué)原理,采樣時間長,信號輸出穩(wěn)定,測量精確,應(yīng)變區(qū)上方設(shè)置過渡器,可防止載重輪對應(yīng)變區(qū)造成的沖擊破壞,可延長傳感器的使用壽命,且結(jié)構(gòu)簡單,加工成本低,作軌道衡使用時不需挖基坑,安裝、使用均方便。
文檔編號G01G3/00GK2301709SQ97222649
公開日1998年12月23日 申請日期1997年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月5日
發(fā)明者李金彪 申請人:李金彪