稱重傳感器介紹

 大約25-30前*個(gè)稱重傳感器成為商品以來(lái)，已經(jīng)發(fā)展了多種傳感器結(jié)構(gòu)型式。準(zhǔn)則是按照稱重傳感器測(cè)量壓力負(fù)荷或拉力負(fù)荷或拉壓兩種負(fù)荷確定的。

    稱重傳感器對(duì)測(cè)量的負(fù)荷要具有靈敏度，對(duì)其他干擾（如側(cè)向力、彎曲力矩、扭矩等）盡可能不敏感，選點(diǎn)是很重要的。因而這些因素對(duì)于稱重傳感器的和零部件都有很大的影響。

    許多稱重傳感器不能承受側(cè)向力，以負(fù)荷承載器（平臺(tái)．料斗等）通常用外部拉桿，拉板、張力繩等來(lái)保持其處于定的位置。

也有在傳感器內(nèi)部配置元件以隔離側(cè)向力、扭矩的。這些元件包括擺動(dòng)支座，自動(dòng)定位滾珠點(diǎn)承座、橡皮元件等·

利用阻值(4000SZ)環(huán)形應(yīng)變計(jì)的另種傳感器型式，它具有非常的輸出電壓(達(dá)575mV)。此傳感器承受的zui大壓力負(fù)荷為470t，其內(nèi)部有過(guò)載保護(hù)。上述有稱重傳感器或多或少對(duì)測(cè)量負(fù)荷或扭矩等是敏感的，這將破壞稱量度，除非從外部加配件使施加的力隔離，這樣才有平行于稱重傳感器垂直軸的力被測(cè)量出來(lái)。

2.3.9.1  HBM稱重傳感器品種概觀

HBS的部分稱重傳感器產(chǎn)品．

2.3．g．菲利浦稱重傳感器部分產(chǎn)品

非利浦稱重傳感器的部分產(chǎn)品如圉2-23示。

2.3.9.3申克(Schenk)低外形稱重傳感器

示出了申克低外形稱重傳感器產(chǎn)品。

2.3．g．4勒博伊頓(Lebow Products/Eaton)產(chǎn)品出了勒博伊頓的產(chǎn)品。

2 3.9.5“稱重棒"式稱重傳感器

在“稱重棒"式稱重傳感器中應(yīng)用了種令人感興趣的方法來(lái)消除側(cè)向力和扭矩的影響，使傳感器對(duì)被測(cè)負(fù)荷施加的位置不敏感。

在懸臂粱上消除力矩臂影響的原理。

  這表明當(dāng)應(yīng)變計(jì)連成個(gè)電橋電路時(shí)，彎曲力矩(M,)和(M2)可以相減，電橋的不平衡電壓與巍力點(diǎn)的位置無(wú)關(guān)，只要它在A區(qū)域以外。稱重棒對(duì)端部負(fù)荷不敏感，如果應(yīng)變計(jì)對(duì)稱地貼在上面，那末側(cè)向負(fù)荷和扭矩對(duì)傳感器都沒(méi)有影響。

可是，由于這種結(jié)構(gòu)的固有特性，它的不平衡電壓△V/V將小于剪應(yīng)力梁式或環(huán)式稱重傳感器。

2.3．里維爾(Re.ere)產(chǎn)品

出了不銹鋼稱重傳感器產(chǎn)品，它秤桿用于轉(zhuǎn)換機(jī)械秤的信號(hào)，也可用于吊掛料斗和其他拉式安裝結(jié)構(gòu)。量程：125-500kg,度等級(jí)：O．03%

2.3.9.7偉創(chuàng)(Weigh-Troaix)產(chǎn)品

帶有懸掛支座的棒式稱重傳感器。量程：6kg_12.5t，度等級(jí)：O．02%。（符合NBS44號(hào)手冊(cè)的規(guī)定）。在圖2-28b中，棒式稱重傳感器組合干吊鉤秤中，并具有無(wú)線電傳輸裝置。量程：5-25t，度等級(jí)：O．2%。

  2.3.9.8剪切粱式稱重傳感器

  新代的電阻應(yīng)變式稱重傳感器在受力方面有了改進(jìn)。這種傳感器對(duì)側(cè)向力不敏感，對(duì)受力點(diǎn)位置沒(méi)有要求。它能做成低外形，也能做成圓形體象軸樣插入滑輪等。

    剪切應(yīng)力(TF)與施加力F，或F；的位置無(wú)關(guān)。應(yīng)變計(jì)1-4貼在緊靠A-A剖面中縱軸的位置上。彎曲應(yīng)力(UB)隨施加力F1，F(xiàn)2的位置而變化。

    為了了解剪切應(yīng)力(r)是如何作用在應(yīng)變計(jì)上，我們從側(cè)面A-A中取小塊立方體材料來(lái)分析下。由于應(yīng)力作用在立方體上，條對(duì)角線變長(zhǎng)，另?xiàng)l變短。應(yīng)變計(jì)沿著這二條與皺軸成45 0的對(duì)角線牯貼，因而不平衡電壓比例干剪切應(yīng)力，其關(guān)系式為：

  上述方程中(Qx．)是相對(duì)于縱軸中線的靜力矩，(J)是橫截面的慣性力矩，(b)是粱的寬度。

  剪切柔式稱重傳感器是用矩形或呵柱形鋼塊做成，圓性形傳感器的應(yīng)變計(jì)放在盲孔的庸都，如圖2-31示。選種的優(yōu)點(diǎn)是傳感器對(duì)側(cè)向債荷不敏感，此外它能在水平和垂直兩個(gè)平面上同時(shí)承受loo%額定負(fù)荷。垂直于縱軸，大小為額定垂直負(fù)荷的50%的橫向力帶來(lái)的稱量誤差小于O.I%，此誤差值顯著小于側(cè)向力對(duì)其他型式稱重傳感器的影響。

  應(yīng)變計(jì)連接成個(gè)單臂電橋，電橋中有應(yīng)變計(jì)都處于受力狀態(tài)，并用前述同樣方法進(jìn)行溫度補(bǔ)償。

  瑞典弗林塔布(Flintab)進(jìn)步發(fā)展成為雙剪切粱式稱重傳感器。雙剪切梁式稱重傳感器特別適用于吊車秤，它安裝在吊鉤的側(cè)板內(nèi)或橫粱的動(dòng)滑輪組內(nèi)。剪切梁式稱重傳感器的度等敏可做到O.Q2%，達(dá)到了具有3000d的

OIMLⅡI級(jí)秤的要求。

  2 3。剪切粱式稱重傳感器產(chǎn)品舉例 部分剪切粱式稱重傳盛器產(chǎn)品。里維

爾的圓形不繡銅剪切粱式稱重傳感器產(chǎn)品。

  2.3.9 .1O向量補(bǔ)償式稱重傳感器

  內(nèi)裝撓曲粱以消除橫向力的另種傳培器稱為向量補(bǔ)償式稱重傳感器。那樣應(yīng)變計(jì)貼在錮環(huán)內(nèi)側(cè)四周當(dāng)P。力施加到承壓板上肘，鋼環(huán)稍存呈橢圓形。受力時(shí)上部和下部應(yīng)變計(jì)電阻增大，垂直粘貼的應(yīng)變計(jì)電阻減小。應(yīng)變計(jì)連接成單

臂電橋，電橋中有應(yīng)變計(jì)都處于受力狀態(tài).可能產(chǎn)生曲橫向力被撓曲粱吸收，內(nèi)裝的過(guò)載限位保護(hù)使鋼環(huán)不致于過(guò)載。垂直負(fù)荷可加到額定負(fù)荷的3-5倍，橫向力可加到額定垂直負(fù)荷的1oo%而不改變稱重傳感器的特性。

  向量補(bǔ)償式稱重傳感器的優(yōu)點(diǎn)是秤架可以直接固定在傳感器上而不需要外部限位器。通常把塊起剪切作用的橡皮板放在秤架和傳蒜器之間，以允許秤架結(jié)構(gòu)的橫向靜脹（例如南干溫度引起的膨脹）。向量補(bǔ)償式稱重傳感器的原理圄和照片。

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