輪輻式傳感器因其低截面設(shè)計并且看起來像煎餅又被稱為薄餅傳感器,此類型傳感器可以承受拉力和壓力,廣泛用于平臺秤、汽車衡、軌道衡、拉力試驗機等計量場合。
輪輻式傳感器的結(jié)構(gòu)
要了解有關(guān)輪輻式傳感器的更多信息,我們應先了解輪輻式傳感器的結(jié)構(gòu),眾所周知,電阻式應變傳感器主要由三部分組成:應變計、彈性元件和測量電路。其中,稱重傳感器的測量電路的基本原理相同,小型的應變計對傳感器的結(jié)果影響不是很大。稱重傳感器的種類之所以繁多是因為制造商已經(jīng)根據(jù)傳感器的應用進行了改造和設(shè)計出更加合理的機械結(jié)構(gòu),從而設(shè)計出了不同形狀的彈性元件,傳感器也就有了多種形狀,用戶在使用和安裝稱重傳感器時也變得越來越簡單。
輪輻式傳感器的彈性元件是孔結(jié)構(gòu)的彈性元件,它的整個結(jié)構(gòu)看起來像一個輪子,并且在輪轂和輪胎之間形成了多個相互對稱分布的輪輻。外部負載施加在輪轂的上端面。輪轂、輪輻和輪胎共同構(gòu)成兩側(cè)均有固定支撐的多個剪切梁。輪輻式傳感器的彈性元件如下所示:
孔結(jié)構(gòu)的剪切力彈性元件具有低外形和良好的穩(wěn)定性,它對彎矩不是很敏感,卻有很好的線性。橫向剛度大,抗側(cè)向和偏心載荷能力強。整體結(jié)構(gòu)是對稱的,并且在不同方向上的熱膨脹彼此一致,溫度系數(shù)小。
孔狀彈性元件采用簡單的鉆孔工藝,為了確保截面剪切梁在根部具有較大 的剛度和較小的應力集中,應變區(qū)域處于純剪切應力狀態(tài),這可以使電阻應變計的粘貼位置更加合理。如果剪切應變梁形成的孔洞較多,則更容易獲得適合粘貼電阻應變片的理想應力區(qū)域。
輪輻式傳感器的優(yōu)缺點:
根據(jù)以上內(nèi)容,我們可以知道輪輻式傳感器的優(yōu)缺點:
優(yōu)點:抗沖擊抗偏載能力強,不受加載點和支撐邊緣的影響,擁有良好的線性度,采用固定式安裝,安裝方便,互換性好
缺點:機械加工復雜,制造成本高,滯后容易偏大難以控制
然而,我們在選擇傳感器的時候,應當在精度和量程相同的參數(shù)前提下更加注重傳感器的安裝條件,下面我們將對比下輪輻式傳感器與其他稱重傳感器來確定是否選擇輪輻式傳感器。
輪輻稱重傳感器與S型稱重傳感器
1.量程方面:前者的容量要大于后者的容量
2.安裝結(jié)構(gòu):輪輻式傳感器是扁平且大的,而S型傳感器是高而窄的,所以選擇時候必須要選擇合適的安裝尺寸。
3.精度方面:S型稱重傳感器結(jié)構(gòu)的精度會更高一些,但差異不是很大。
輪輻式稱重傳感器與柱式稱重傳感器
1.安裝方面:輪輻式稱重傳感器具有較短的高度和較大的直徑,而柱式稱重傳感器具有較高的高度和較小的直徑。選擇主要基于站點安裝環(huán)境和安裝尺寸。
2.精度的差異:輪輻式傳感器的精度略高于柱式傳感器,柱式傳感器的線性不如輪輻式傳感器高
以上就是對輪輻式稱重傳感器的簡單描述,至于是選擇輪輻式稱重傳感器還是S型傳感器或是柱式傳感器,還是要從量程、應用環(huán)境、尺寸大小、技術(shù)參數(shù)等各方面因素綜合考慮。