一種壓電式車輛動態稱重傳感器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種壓電式車輛動態稱重傳感器，由彈性體，導電塊單元，螺釘單元，端蓋板，灌封膠，研磨塊，緩沖條，電纜，電纜導引塊組成；傳感器采用縱向壓電效應原理，安裝在車輛行駛的沿途或各類收費站口，當車輛以一定速度駛過傳感器時，輪胎擠壓傳感器敏感元件產生電荷輸出；傳感器結構緊湊，能適應路面的各類沖擊磨損，防護效果達到IP68，能長時間承受路面積水，長期穩定性好，傳感器各段一致性好可達到3％～5％，傳感器能長能短，能適應各種寬度的路面，傳感器動態響應快，可用于行駛速度約0km/h到200km/h各類車型的精確稱重。
【專利說明】一種壓電式車輛動態稱重傳感器

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種力傳感器，特別是一種壓電式車輛動態稱重傳感器。
技術背景
[0002]本發明的壓電式車輛動態稱重傳感器采用縱向壓電效應原理，工作時，傳感器按照一定方式安裝車輛行駛的沿途或各類收費站口，當行駛車輛以約Okm/h到200km/h速度駛過傳感器時，輪胎擠壓傳感器敏感元件產生電荷輸出。現有技術中，可以采用工字梁式測量動態稱重傳感器和應變式彎板傳感器進行測量，專利ZL201220677802.2描述了一種工字梁式車輛動態稱重傳感器，主要包括彈性體、上墊塊、下墊塊、壓電石英組、絕緣板、螺釘組、端面密封板、左/右彈性護套、膠泥及電纜線組成，它的優點是動態響應速度快，測量精度高，結構和工藝較為簡單，但由于該類傳感器結構設計特點，存在以下幾方面的不足:上墊塊、下墊塊沿彈性體軸向為一整體方形條，由于截面較小，墊塊越長越容易扭轉影響石英組的受力情況而損害傳感器的性能；膠泥為填充物，填充凝固過程中，往往形成細小不均勻氣泡孔洞，膠泥材質的不均勻性損壞了膠泥的力學性能，隨著使用時間的增長，傳感器長期穩定性受到影響；由于傳感器使用環境惡劣，現有技術中端面密封在一定重壓或路面積水后，容易從端面密封板接縫處滲水，損壞傳感器絕緣性，導致傳感器報廢。而應變式彎板傳感器在安裝、使用要求都較為苛刻，維護或更換成本較高。隨著智慧城市、智能交通的發展，高效低成本智能地管理交通勢在必行。本發明專利所涉及一種壓電式動態車輛稱重傳感器，即可以較好地解決以上問題，其用于測量在公路中行駛或進入各收費站口車輛的重量，為公路的超載、治超問題提供了有效地檢測手段。


【發明內容】

[0003]本發明的目的是克服現有技術中的不足，提供一種長期可靠，使用環境要求低，性價比高的高精度、寬速測量車輛重量的力傳感器。
[0004]本發明通過下述技術方案予以實現。
[0005]本發明涉及一種壓電式車輛動態稱重傳感器，包括彈性體(1)，導電塊單元(2)，螺釘單元(3)，端蓋板(4)，灌封膠(5)，研磨塊(6)，緩沖條(7)，電纜(8)，電纜導引塊(9)，其特征在于:單個或多個導電塊單元(2)植入彈性體(I)內貫穿的空腔；多個螺釘單元(3)擰入彈性體壓緊導電塊單元(2);電纜(8)連接導電塊單元(2)，從彈性體(I)近端面位置側向伸出，用電纜導引塊(9)導引固定；灌封膠(5)填充彈性體兩端面，用帶粘合膠的螺釘擰上端蓋板⑷；研磨塊(6)用粘合膠粘接到彈性體⑴上表面；彈性體⑴兩側面粘貼緩沖條(7)。
[0006]根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述彈性體(I)為長條形結構，條形長度可隨需要設置；結構上分上梁、中梁、下梁；上梁和下梁為薄板結構，外表面有貫穿凹槽；上梁均勻分布有貫穿螺紋孔；中梁為類圓環形結構，內表面有矩形凹槽；中梁兩端出口處填充有灌封膠(5);彈性體(I)兩端蓋有端蓋板(4)并固定聯接；端蓋板(4)外表面粘貼同形狀掩蓋層。
[0007]根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述導電塊單元⑵由上、下導電塊和壓電石英組成；壓電石英用導電膠間隔均勻地粘貼在上、下導電塊間；上、下導電塊外表面有絕緣層；下導電塊底面粘貼有絕緣片；導電塊單元(2)的長度和數量由彈性體(I)長度確定，并相匹配。
[0008]根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述螺釘單元(3)帶粘合膠擰入彈性體(I);螺釘單元(3)擰入后與彈性體(I)形成的凹形區域用灌封膠(5)填充，與彈性體(I)上表面齊平；螺釘單元(3)數量與彈性體(I)長度相匹配。
[0009]根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述電纜
(8)為雙層結構，里為靜噪聲電纜，噪聲小，外為塑料圓管；靜噪聲電纜線用灌封膠固定于彈性體⑴內部，與導電塊單元⑵連接，從彈性體⑴側面伸出；塑料圓管固定于電纜導引塊(9)上；電纜導引塊(9)填充灌封膠(5)，固定聯接在彈性體(I)側面。
[0010]根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述灌封膠(5)強度高，絕緣阻抗1000M Ω。
[0011]根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述研磨塊(6)為彈性體等長等寬的薄板形狀；研磨塊(6)強度高，硬度高，材質均勻，粘貼在彈性體
(I)上梁上，其上表面與彈性體(I)上、下梁表面平行；研磨塊(6)可研磨。
[0012]根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述緩沖條(7)粘貼在彈性體(I)與研磨塊(6)形成的兩側面。
[0013]本發明一種壓電式車輛動態稱重傳感器至少具有以下優點:本發明結構緊湊，能適應路面的各種沖擊磨損，防護效果達到IP68，能長時間承受路面積水，長期穩定性好，傳感器各段一致性好可達3%?5%，傳感器能長能短，能適應各種寬度的路面，動態響應快，能適應行駛速度約Okm/h到200km/h各類車型的精確稱重。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發明結構示意圖。

【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，本發明一種壓電式車輛動態稱重傳感器，包括彈性體(1)，導電塊單元(2)，螺釘單元(3)，端蓋板(4)，灌封膠(5)，研磨塊(6)，緩沖條(7)，電纜⑶，電纜導引塊(9)，其特征在于:單個或多個導電塊單元(2)植入彈性體(I)內貫穿的空腔；多個螺釘單元(3)擰入彈性體壓緊導電塊單元(2);電纜(8)連接導電塊單元(2)，從彈性體(I)近端面位置側向伸出，用電纜導引塊(9)導引固定；灌封膠(5)填充彈性體兩端面，用帶粘合膠的螺釘擰上端蓋板⑷；研磨塊(6)用粘合膠粘接到彈性體⑴上表面；彈性體⑴兩側面粘貼緩沖條(7)。
[0016]本發明一種壓電式車輛動態稱重傳感器采用縱向壓電效應原理，工作時，傳感器按照一定方式安裝在車輛行駛的沿途或各類收費站口，當車輛以一定速度駛過傳感器時，輪胎擠壓傳感器敏感元件產生電荷輸出。本發明結構緊湊，能適應路面的各類沖擊磨損，防護效果達到IP68，能長時間承受路面積水，長期穩定性好，傳感器各段一致性好可達到3%?5 %，傳感器能長能短，能適應各種寬度的路面，可用于行駛速度約Okm/h到200km/h各類車型的精確稱重。
[0017]本說明書實施例所述的內容僅僅是對發明構思的實現形式的舉例，本發明的保護范圍不應當被視為僅限于本例所陳述的具體形式，本發明的保護范圍還包括本領域技術人員根據本發明構思所能想到的同等技術手段。
【權利要求】
1.本發明涉及一種壓電式車輛動態稱重傳感器，包括彈性體(1)，導電塊單元(2)，螺釘單元(3)，端蓋板(4)，灌封膠(5)，研磨塊(6)，緩沖條(7)，電纜⑶，電纜導引塊(9)，其特征在于:單個或多個導電塊單元(2)植入彈性體(I)內貫穿的空腔；多個螺釘單元(3)擰入彈性體壓緊導電塊單元(2);電纜(8)連接導電塊單元(2)，從彈性體(I)近端面位置側向伸出，用電纜導引塊(9)導引固定；灌封膠(5)填充彈性體兩端面，用帶粘合膠的螺釘擰上端蓋板(4);研磨塊(6)用粘合膠粘接到彈性體(I)上表面；彈性體(I)兩側面粘貼緩沖條⑵。
2.根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述彈性體(I)為長條形結構，條形長度可隨需要設置；結構上分上梁、中梁、下梁；上梁和下梁為薄板結構，外表面有貫穿凹槽；上梁均勻分布有貫穿螺紋孔；中梁為類圓環形結構，內表面有矩形凹槽；中梁兩端出口處填充有灌封膠(5);彈性體(I)兩端蓋有端蓋板(4)并固定聯接；端蓋板(4)外表面粘貼同形狀掩蓋層。
3.根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述導電塊單元(2)由上、下導電塊和壓電石英組成；壓電石英用導電膠間隔均勻地粘貼在上、下導電塊間；上、下導電塊外表面有絕緣層；下導電塊底面粘貼有絕緣片；導電塊單元(2)的長度和數量由彈性體(I)長度確定，并相匹配。
4.根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述螺釘單元(3)帶粘合膠擰入彈性體(I);螺釘單元(3)擰入后與彈性體(I)形成的凹形區域用灌封膠(5)填充，與彈性體(I)上表面齊平；螺釘單元(3)數量與彈性體(I)長度相匹配。
5.根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述電纜(8)為雙層結構，里為靜噪聲電纜，噪聲小，外為塑料圓管；靜噪聲電纜線用灌封膠固定于彈性體⑴內部，與導電塊單元⑵連接，從彈性體⑴側面伸出；塑料圓管固定于電纜導引塊(9)上；電纜導引塊(9)填充灌封膠(5)，固定聯接在彈性體(I)側面。
6.根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述灌封膠(5)強度高，絕緣阻抗彡100MΩ。
7.根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述研磨塊(6)為彈性體等長等寬的薄板形狀；研磨塊(6)強度高，硬度高，材質均勻，粘貼在彈性體(I)上梁上，其上表面與彈性體(I)上、下梁表面平行；研磨塊(6)可研磨。
8.根據權利要求1所述的一種壓電式車輛動態稱重傳感器，其特征在于:所述緩沖條(7)粘貼在彈性體(I)與研磨塊(6)形成的兩側面。
9.本說明書實施例所述的內容僅僅是對發明構思的實現形式的舉例，本發明的保護范圍不應當被視為僅限于本例所陳述的具體形式，本發明的保護范圍還包括本領域技術人員根據本發明構思所能想到的同等技術手段。
【文檔編號】G01G3/13GK104236688SQ201310561444
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年11月9日 優先權日:2013年11月9日
【發明者】戴星, 湯世友, 張明, 鄧先智 申請人:綿陽市奇石緣科技有限公司