軸銷傳感器介紹
軸銷傳感器實(shí)際上就是一根承受剪力作用的空心截面圓軸,雙剪型電阻應(yīng)變計(jì)粘貼在中心孔內(nèi)凹槽中心的位置上,有兩種組橋測(cè)量方式,即兩個(gè)凹槽處的雙剪型電阻應(yīng)變計(jì)共同組成一個(gè)惠斯通電橋,或分別組成惠斯通電橋再并聯(lián)進(jìn)行測(cè)量。軸銷剪切式稱重傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1所示。
軸銷傳感器具有如下特點(diǎn):
1. 彈性元件為一整體空心截面圓軸,結(jié)構(gòu)緊湊,幾何外形簡(jiǎn)單,容易加工出很高的尺寸和形位精度;
2. 空心截面具有很強(qiáng)的抗扭轉(zhuǎn)、抗彎曲能力,并且軸銷中性軸處的應(yīng)力最大;
3. 當(dāng)空心截面軸銷承受垂直和水平彎曲時(shí),彎矩為零的截面在同一截面;
4. 當(dāng)設(shè)計(jì)較大容量的軸銷傳感器時(shí),中心孔也較大,雙剪型電陰應(yīng)變計(jì)可以粘貼在孔內(nèi),即得到很好的保護(hù)又可以實(shí)施抽真空充惰性氣體密封工藝;
5. 與相關(guān)承力部件組裝容易,使用方便。
軸銷傳感器的缺點(diǎn)是生產(chǎn)工藝難度大,需要較多的專用工具與裝備。
受力與理論
軸銷傳感器可以簡(jiǎn)化為兩端簡(jiǎn)支中間受一集中載荷爾蒙P作用的空心截面梁,其力學(xué)模型和空心截面如圖2所示。
軸銷傳感器的輸出受很多因素影響,主要有軸銷中心孔的直徑d,凹槽的最小直徑D,負(fù)銷與支撐之間的間隙,支撐的硬度和雙剪型電阻應(yīng)變計(jì)的尺寸等,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算時(shí)應(yīng)認(rèn)清相互的關(guān)系,作到尺寸選擇最佳化以保證軸銷傳感器性能波動(dòng)最小