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柱形力傳感器：全橋圓柱形力傳感器的制作方法

本實用新型屬于測試設備技術領域，特別是一種全橋圓柱形力傳感器。
背景技術：
目前測試設備中的力傳感器，外形結構多為長方體且體積大、重量重，若使用現有的測試設備，對柔性材料的測試存在安裝固定問題，而且還需增加過多的連接裝置，在開傘過程中易出現鉤掛、纏繞的問題，而普通結構的力傳感器在大過載沖擊測試過程中抗扭能力差勢必影響測試精度。
技術實現要素：
本實用新型的目的在于提供一種全橋圓柱形力傳感器。
本實用新型解決上述問題的技術方案為：一種全橋圓柱形力傳感器，
包括傳感器主體、殼體、應變片和電路板；
所述傳感器主體包括中間彈性體、和用于連接被測試的柔性材料兩端連接結構；
所述中間彈性體與殼體之間形成容腔，用于容納設置在中間彈性體表面的應變片；
所述電路板設置在中間彈性體上，與應變片通過導線連接；
按上述方案，所述中間彈性體為長方體結構。
按上述方案，所述殼體為中空的筒形結構，彈性體固定在殼體內部，與殼體形成上下兩個容腔。
按上述方案，所述應變片有4個，分別設置長方體彈性體對稱面上，每個對稱面上兩個應變片相互垂直，其中，一個應變片長度方向平行于傳感器主體的受力方向，另一個應變片長度方向垂直于傳感器主體的受力方向。
按上述方案，所述兩個對稱面上方向相同的兩個應變片對稱設置。
按上述方案，所述電路板通過螺釘固定安裝在傳感器主體上。
按上述方案，所述電路板還通過電纜引出并與電連接器相連。
按上述方案，所述用于連接被測試的柔性材料兩端連接結構為扁平“O”型結構。
該裝置工作的原理是：柔性連接繩索直接通過“O”型結構的孔并固定連接，傳感器的電氣部分主要有四個應變片直接粘貼在傳感器主體中部的彈性體上，傳感器主體中間屬于傳感器彈性應變體，應變片粘貼在彈性體的對稱面上，兩個應變片對稱粘貼，應變片的長度方向平行于傳感器受力方向，另外兩個應變片也對稱粘貼，應變片的長度方向垂直于傳感器受力方向。
本實用新型裝置帶來的有益效果是：
(1)本發明新型全橋圓柱形力傳感器可靠性高、而且體積小，重量輕，傳感器主體兩端直接設計成“O”型結構與繩索相連，易于安裝和拆卸，已在阻力傘、投物傘等引導傘開傘力測試中得到很好的應用，也可應用于其它柔性連接的動載測試。
(2)傳感器主體中部彈性體設計成長方體結構，可提高傳感器的輸出精度。
(3)傳感器的外形設計成圓柱形結構，圓柱形結構的特點，整體性剛度好，抗扭能力強，在測試使用過程中，傳感器在受拉力時，能最大限度地克服扭轉應變量，提高輸出精度。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例的全橋圓柱形力傳感器的裝置的結構示意圖；
圖2是是本實用新型實施例的全橋圓柱形力傳感器剖面圖；
圖3是圖1的側視圖；
圖4是圖1的正視圖；
圖5是本發明全橋圓柱形力傳感器主體結構圖；
圖6是本發明全橋圓柱形力傳感器電氣原理圖；
圖中，1-傳感器主體，2-殼體，3-應變片，4-電路板，5-螺釘，6-螺釘，7-卡箍，8-螺釘，9-電纜，10-電連接器。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
參照圖1～圖5所示，本發明所述的全橋圓柱形力傳感器，整體呈圓柱形結構，包括傳感器主體1、殼體2及其它附件，所述傳感器主體1中間彈性體設計成長方體結構，在長方體上設置有四個應變片3，各個應變片3通過導線連接至電路板4，電路板4通過螺釘5安裝固定在傳感器主體1上，同時電路板4通過電纜9引出并與電連接器10相連，殼體2套設在傳感器主體1的中部，并通過螺釘6固定。
傳感器主體1的兩端設計成對稱“O”形結構，柔性連接繩索直接通過“O”形孔進行套接固定。
傳感器主體1的中間彈性體為長方體結構，在彈性體對稱面平行于軸向粘貼兩個應變片3，再在彈性體對稱面垂直于軸向粘貼另外兩個應變片3，且四個應變片3通過導線首尾依次連接且連接至電路板4上。
傳感器主體1上的兩個應變片3與傳感器主體1的受力方向一致，傳感器主體1上的另外兩個應變片3與傳感器主體1的受力方向垂直。
電纜9與電路板4相連的一端通過卡箍7和螺釘8固定在傳感器主體1上。
參照圖6所示，本發明全橋圓柱形力傳感器的電氣部分主要有四個應變片3直接粘貼在傳感器主體1上，傳感器主體中間彈性體設計為長方體結構，在彈性體關于軸對稱兩個平面粘貼兩個應變片3，且應變片3的長度方向與與傳感器的受力方向一致，分別為R1+△R和R3+△R；在彈性體關于軸對稱兩個平面粘貼另外兩個應變片3，且應變片3的長度方向與傳感器的受力方向垂直，分別為R2-△R和R4-△R；四個應變片3通過導線首尾依次連接在一起，Uin為輸入電壓，Uout為輸出信號，再用一根電纜9(四芯電纜)，焊接引出與電連接器10相連，全橋圓柱形力傳感器主體中部彈性體上的兩個應變片在傳感器工作時產生拉應變，另外兩個應變片在傳感器工作時產生壓應變。傳感器主體中部彈性體設計成長方體結構，可以提高傳感器的輸出精度；外形設計成圓柱形結構，可提高結構件的剛度，減少傳感器受力過程中的扭轉變形，提高測試精度。

柱形力傳感器：小圓柱式拉壓力傳感器│力傳感器EVT

輸出靈敏度

2.0 ± 1% mV/ V

絕緣電阻

≥5000Mω/100VDC

零點輸出

± 2 % F.S

使用電壓

5~10 V

非線性

0.05  % F.S.

最大使用電壓

15 V

滯后

0.05 % F.S.

溫度補償范圍

- 10 ~ 60 oC

重復性

0.05 % F.S.

工作溫度范圍

- 35 ~ 65 oC

蠕變（30分鐘)

0.05 % F.S

安全超載

120 % F.S.

溫度靈敏度漂移

0.05 % F.S. / 10oC

極限超載

200 % F.S.

零點溫度漂移

0.05 % F.S. / 10oC

電纜線尺寸

? 2.5~3 × 1000mm

輸入電阻

350 ± 30ω

臺面尺寸

輸出電阻

350 ± 5 ω

防護等級

IP67

連接方式

輸入: 紅 (+)       黑 (-) ;      輸出:     綠 (+)           白 (-)

柱形力傳感器：柱形應變力傳感器

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企業類型
有限責任公司(自然人獨資)
統一社會信用代碼
成立日期
2015-07-27
法定代表人/負責人
朱利
注冊資本
500萬(元)
注冊地址
深圳市寶安區沙井街道步涌二路16號同富雅苑二單元180D
營業期限
2015-07-27至5000-01-01
登記機關
寶安局
經營范圍
一般經營項目是：傳感器、儀器儀表、應變計、盾構配件及電子***元件的銷售，國內貿易、貨物及技術進出口。（法律、行政法規或者國務院決定禁止和規定在登記前須經批準的項目除外），許可經營項目是：