拉力傳感器彈性元件的設(shè)計(jì)

　　

　　隨著現(xiàn)代測(cè)量和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，市場(chǎng)上的品種繁多，涉及技術(shù)性能各不相同，于是各種類型的規(guī)價(jià)差別也很大。在使用者面前的問題是，選用怎樣的拉壓力傳感器才能滿足需要？這就涉及到選用，其原則便是以經(jīng)濟(jì)的價(jià)格買到滿足其用途、拉力量程、精度要求、溫度范圍、電和機(jī)械要求的設(shè)備裝到設(shè)備上后，運(yùn)行正常、穩(wěn)定，測(cè)量準(zhǔn)確。通常它采用環(huán)型和柱式兩種。環(huán)形的體積較小，重量較輕。工裝時(shí)，加工精度不易保證，以致影響其線性輸出，而且加工成本高，由于工藝性好，加工容易，使用可以說是相當(dāng)?shù)谋憬?，?dāng)然根據(jù)設(shè)備適用的環(huán)境以及安裝的要求，靈敏度也大不相同。

　　

　　拉力傳感器彈性元件的設(shè)計(jì)：

　　彈性元件的作用是將所測(cè)力轉(zhuǎn)換成應(yīng)變，再由應(yīng)變片組成的電橋轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。它是關(guān)鍵部件。因此必須根據(jù)實(shí)際情況，合理地選擇彈性元件材料、幾何形狀和尺寸。

　　1、對(duì)彈性元件的要求。彈性元件應(yīng)線性好、強(qiáng)度高，過載能力強(qiáng)、重復(fù)性好、熱脹系數(shù)和溫度系數(shù)小，以保證設(shè)備溫漂小。為此，必須注意彈性元件材料的選擇與加工。若軋制力不大（數(shù)十萬牛頓），可選用中碳鋼;若軋制力很大（數(shù)兆牛頓），一般選用合金結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)合金鋼以及彈簧鋼等。以取得較大的允許應(yīng)力，提高它的靈敏度，減小彈性滯后。

　　2、彈性元件的幾何尺寸。從測(cè)量性能來看，圓筒形比圓柱形具有良好的線性度、穩(wěn)定性和精度，滯后也小。從貼片多少來看，圓筒形比圓柱形具有更多的貼片面積。因此，絕大多數(shù)彈性元件均采用圓筒形。對(duì)于圓柱形和圓筒形彈性元件，其主要幾何尺寸為直徑和高度。