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科普知識
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力傳感器

軸銷力傳感器特點及受力理論分析

發布日期:2022-10-09 點擊率:66

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軸銷傳感器實際上就是一根承受剪力作用的空心截面圓軸,雙剪型電阻應變計粘貼在中心孔內凹槽中心的位置上,有兩種組橋測量方式,即兩個凹槽處的雙剪型電阻應變計共同組成一個惠斯通電橋,或分別組成惠斯通電橋再并聯進行測量。

軸銷傳感器具有如下特點:

1. 彈性元件為一整體空心截面圓軸,結構緊湊,幾何外形簡單,容易加工出很高的尺寸和形位精度;

2. 空心截面具有很強的抗扭轉、抗彎曲能力,并且軸銷中性軸處的應力最大;

3. 當空心截面軸銷承受垂直和水平彎曲時,彎矩為零的截面在同一截面;

4. 當設計較大容量的軸銷傳感器時,中心孔也較大,雙剪型電陰應變計可以粘貼在孔內,即得到很好的保護又可以實施抽真空充惰性氣體密封工藝;

5. 與相關承力部件組裝容易,使用方便。

軸銷傳感器的缺點是生產工藝難度大,需要較多的專用工具與裝備。

受力與理論

軸銷傳感器可以簡化為兩端簡支中間受一集中載荷爾蒙P作用的空心截面梁,其力學模型和空心截面。

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,負銷與支撐之間的間隙,支撐的硬度和雙剪型電阻應變計的尺寸等,在結構設計與計算時應認清相互的關系,作到尺寸選擇最佳化以保證軸銷傳感器性能波動最小.

 

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