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稱重傳感器彈性元件的結構與材料選擇

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稱重傳感器彈性元件的結構與材料選擇

就機械性能而言,微型測力與稱重傳感器彈性元件*用的金屬材料與普通稱重傳感器*相同,合金鋼、不銹鋼、鈹青銅、鋁合金均可使用。但因其量程小,為使彈性元件的應變區更厚些,即得到較*的剛度,多采用低彈性模量的鈹青銅和鋁合金。由于結構尺寸小,選擇較別的金屬材料幾乎不影響輸出成本,從全面性能來看,鈹青銅是的低彈性模量材料。 
微型測力與稱重傳感器的結構,很容易的從普通稱重傳感器成功的結構中用相似定理推出。在泊松比不變的情況下,微型測力與稱重傳感器的特征長度L2與普通稱重傳感器的特征長度L1,有如下關系: 
式中:ε1和ε2—普通和微型稱重傳感器的應變值; 
 E1和E2—普通和微型彈性元件金屬材料的彈性模量; 
 F1和F2—普通和微型稱重傳感器被測量的載荷值。 
如果ε2=ε1,為zui*的靈敏度,當E2=E1時,可以導出: 
由式(11)可知,微型測力與稱重傳感器除了尺寸小這*特點外,還可以測量特別小(成平方關系)的力值。 
微型測力與稱重傳感器的彈性元件,選用熱處理后的金屬板材,經沖壓出來的懸臂彎曲梁或兩端固支彎曲梁結構,采用膠粘、螺絲固定或焊接的方法將其安裝在剛性的環體上。彎曲梁式彈性元件與環體*定要連接牢固,保證邊界條件為固支,否則將產生較大的測量誤差。 
對于薄形彎曲梁式彈性元件應變區的厚度*定要測量*,*個 0.2mm 厚的彎曲梁若減薄 0.01mm,就能使靈敏度增加 10%。

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