起重机销轴式测力传感器的设计和应用
销轴式称重传感器
销轴式称重传感器主要应用于电子吊秤领域，与U形吊环配合，组装成数量式或无线传输式电子吊秤最为多见。
下面就由该设备的研发厂家高灵传感具体为大家介绍下这款产品的知识，希望能给大家带来新的认识。
销轴式称重传感器实际上就是一根承受剪力作用的空心截面圆轴，双剪型电阻应变计粘贴在中心孔内凹槽中心的位置上，有两种组桥测量方式，即两个凹槽处的双剪型电阻应变计共同组成一个惠斯通电桥，或分别组成惠斯通电桥再并联进行测量。
由于轴销直接与吊环和吊钩装配，不但省去了结构复杂的承载壳体，而且还可提高装配精度，保证了称量准确度。
以下是该设备优缺点的列举：
优点：
1. 弹性元件为一整体空心截面圆轴，结构紧凑，几何外形简单，容易加工出很高的尺寸和形位精度；
2. 空心截面具有很强的抗扭转、抗弯曲能力，并且轴销中性轴处的应力最大；
3. 当空心截面轴销承受垂直和水平弯曲时，弯矩为零的截面在同一截面；
4. 当设计较大容量的轴销传感器时，中心孔也较大，双剪型电阴应变计可以粘贴在孔内，即得到很好的保护又可以实施抽真空充惰性气体密封工艺；
5. 与相关承力部件组装容易，使用方便。
缺点：
销轴式称重传感器的缺点是生产工艺难度大，需要较多的专用工具与装备。
蚌埠高灵传感系统工程有限公司在自主创新的基础上开发生产出力敏系列各类传感器上百个品种，各种应用仪器仪表和系统，以及
各种起重机械超载保护装置，可以广泛应用于油田、化工、汽车、起重机械、建设、建材、机械加工、热电、军工、交通等领域。
公司除大规模生产各种规格的高精度、高稳定性、高可靠性常规产品外,还可根据用户具体要求设计特殊的非标传感器,以满足用户的特殊要求。
如果您想进一步的了解，可以直接点击官网高灵传感进行在线了解。
QS-XZB 轴销式测力传感器 产品说明书
轴销式测力传感器产品说明书（V1.0）湖南菲尔斯特传感器有限公司Hunan Firstrate Sensor Co.,Ltd●重要声明非常感谢您购买菲尔斯特产品，我们为您真诚服务到永远。
菲尔斯特追求卓越的品质，更注重优良的售后服务，如有需要请拔打：400-607-8500（7×24h）。
操作错误会缩短产品的寿命，降低其性能，严重时可能引起意外事故。
请您将本说明书交到最终用户手中，在产品使用前务必仔细熟读。
并请妥善保管好，以备需要时查阅。
本说明书仅供参考所用，具体产品外形以实物为准。
●产品概述QS-XZB轴销式测力传感器采用桥式双剪切结构，产品安全系数高，稳定性好、体积小巧，安装方便。
适用于港口，码头货物计量及启闭机、起吊设备的安全检测。
●性能特点3、安装方便稳定。
1、自然线性、抗偏载能力强；2、精度高；●技术指标参考温度：25℃(除非另有说明)量程10~100KN综合精度0.5%F.S输出 1.5mV/V输入阻抗（桥路）750±15Ω输出阻抗（桥路）700±5Ω绝缘阻抗≥5000MΩ供桥电压5-12VDC（建议10VDC）安全过载150%FS材质合金钢防护等级IP65●电气接口及接线方法注：F向为正向施力，传感器尺寸请以订单实物为准，仅供参考。
●接线定义信号输出线色定义mv 信号红色输入+黑色输入-绿色Out+白色Out-●注意事项1、打开产品包装后，请检查产品外观是否完好，核定产品使用说明书相关内容与产品是否一致，并妥善保管产品使用说明书一年以上；2、严格按产品接线示意图接线，并在产品允许激励电压下工作，切勿过电压使用；3、产品切莫敲打，以免损环外观和内部结构；4、产品无客户自行维修部件，出现故障时请与我公司联系；5、本公司产品正常情况下使用出现故障，保修期为一年（自我公司发货之日起至返回之日止13个月），是否属于正常情况下出现故障，以我公司质检员检测为依据。
超过期限维修，本公司收取成本费，本公司所有产品终身维修；6、未尽之处，请查阅我公司网站或来电查询。
机械设计中的传感器技术与应用
机械设计中的传感器技术与应用传感器技术在机械设计中的应用传感器技术是现代机械设计中不可或缺的一项技术。
传感器可以感知、检测和测量各种物理量，将检测到的信号转换成可读取和处理的电信号。
它们广泛应用于机械系统中，用于实时监测和控制，提高设备的性能和安全性。
本文将重点介绍机械设计中常见的传感器技术及其应用。
一、力传感器力传感器是一种用于测量物体所受力大小和方向的传感器。
它通常包括应变片、膨胀片、压阻式传感器和压电传感器等。
力传感器广泛应用于机械设备中，如压力机、起重机和车辆悬挂系统等。
通过实时监测力的大小和方向，我们可以控制设备的运行状态，避免超载和其他不良情况。
二、位移传感器位移传感器是一种用于测量物体位置或移动距离的传感器。
最常见的位移传感器包括编码器、光电传感器和激光测距传感器等。
位移传感器广泛应用于机械系统中的定位、测距、轨迹控制和位置反馈等方面。
例如，在机床加工中，位移传感器可以监测刀具和工件的相对位置，实现高精度的加工过程。
三、温度传感器温度传感器是一种用于测量物体温度的传感器。
它通常包括热敏电阻、热电偶和红外线传感器等。
温度传感器广泛应用于机械系统中的温度控制、故障检测和环境监测等方面。
例如，在汽车发动机中，温度传感器可以及时检测到发动机的温度变化，保持发动机在适宜的温度范围内工作。
四、压力传感器压力传感器是一种用于测量液体或气体压强的传感器。
常见的压力传感器包括压阻式传感器、毛细管传感器和电容式传感器等。
压力传感器广泛应用于机械领域中的液压系统、气动系统和燃气系统等。
通过实时监测系统的压力变化，我们可以控制液压和气动系统的工作状态，保证系统的安全和可靠性。
五、光电传感器光电传感器是一种用于检测物体存在、位置和形状的传感器。
它通常包括光电开关、光电反射传感器和光电传感器阵列等。
光电传感器广泛应用于机械系统中的物体检测、位置定位和自动计数等方面。
例如，在自动包装机中，光电传感器可以检测到物体的位置和形状，实现自动分拣和包装。
轴销式称重传感器及其应用
［ 中图分类 号】 Ｔ １． Ｈ７ ５１ ［ 文献标识 码】 Ａ
Ｓ ｆ ｐｉ ｔ ｈａ ｔ ｎ ｙｐｃ ｏａ ｌ ｄ ｃ ｌ ｎｄ ｔ ａ ｅｌ ａ ｉｓ ｐｐｌ ｔｏｎ ｉ ｉ ｃａ
一
、
概 述
二 、结构 与特点
２ 世纪 ９ 年代 以来 ，某些电子衡器的总体设 Ｏ Ｏ 计开始脱离传统 的零部件组装式结构 ，向着 多样
化 、个 性 化 的方 向发 展 ，其 中一 重传感器 实际上就是一根承受
剪 力 作用 的空 心 截 面 圆 轴 ，双 剪 型 电 阻应 变 计 粘
ｐ ｉ ｔ ｎｉ ｎ ｄ ｒｎ ｅ ｉｎ ａ ｄ ａ ｐ ｉａｉｎ ａｄ ａｔ ｔ ｕ ｇ ｄ ｓｇ ｎ ｐ ｌ ｔ ． ｅ ｏ ｉ ｃ ｏ
Ｋ ｙ ｗｏ ｄ ：ｓａｔ ｉ； ｏ ｄ ｃ ｎ ｅｅｔ ｃ ｈ ｎ ｎ ｃ ｅ ｕ ｉｇ ｓ ｅｓ ｔ ｌｄ ｇ ｅ ｍｅ ｓｒｍｅ ｔｅ ｏ ｅ ｒ ｓ ｈ ｎ ｌａ ｅ ； ｌ ｒ ａ ￣ ｇ ｓａ ；ｃ ｔｎ ｔ ｓ ｅ ｅｒ ； ａｕｅ ｎ ｒ ｒ ｆ ｐ ｃｉ ｌ ｔ ｒ ；ｓ ｅ ｅ
Ａｒｉ ｌ ｂ ｔ ａ ｔ ｈ ｓ ａ ｔ ｌ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓ ｓ ｕ ｔ ｒ ，ｃ ａａ ｔｒｓ ｃ ｔｅ ｓ ａ ａｙ ｉ ａ ｄ ｔ ｅ ｒ ｔ ａ ａ ｃ ｌｔ ｎ ｏ ｈ ｆ ｐ ｎ ｃ ｔ ｎ ｙ ｅ ｔ ｅ ａ ｓ ｒ ｃ ：Ｔ ｉ ｒ ｃｅ ｉ ｔ ｕ ｅ ｔ ｃｕ ｅ ｈ ｒ ｃ ｅｉｔ ，ｓｒ ｓ ｎ ｌ ｓ ｎ ｈ ｏ ｅｉ ｌ ｃ ｌｕ ａｉ ｆ ｓ ａ ｔ ｉ ｕ ｔ ｇ ｔｐ ｃ ｉ ｏ ｒ ｉ ｓ ｃ ｏ ｉ
如 图 １所示 。
销轴压力传感器原理
销轴压力传感器原理
销轴压力传感器是一种用于测量销轴位置和压力的设备。
其原理基于焊接应变片技术和压阻效应。
销轴压力传感器内置了一个或多个应变片。
当销轴受到压力作用时，销轴发生微小的弯曲变形。
这个变形被应变片感知并转化为电阻值的变化。
应变片上的电阻会随着销轴的压力变化而产生微小的变化。
这个电阻变化可以通过电子电路转化为测量值。
具体来说，销轴压力传感器通常是由弹性体、应变片和电子电路组成。
销轴压力传感器的弹性体与销轴紧密接触，并承受销轴上的压力。
应变片粘贴在弹性体上，当弹性体受到力的作用时，应变片也会发生微小的变形。
应变片上的电阻随着应变而发生变化，这个电阻变化可以通过接线引脚输出到外部电子电路中。
销轴压力传感器的输出信号是一个模拟电压值，可以通过外部电子电路进行放大、滤波和处理。
最终，可以将电压信号转化为压力值，并进行数据显示或者控制。
总的来说，销轴压力传感器的原理是通过应变片的变化来感知销轴的压力，然后将这个压力转化为电压信号进行测量和控制。
基于HGSA的起重机振动监测传感器布置及应用
第 43 卷第 4 期2023 年 8 月振动、测试与诊断Vol. 43 No. 4Aug.2023 Journal of Vibration，Measurement & Diagnosis基于HGSA的起重机振动监测传感器布置及应用∗刘关四1，2，3，靳慧1，2，丁克勤3，陈力3，唐方雄3（1.东南大学江苏省工程力学分析重点实验室南京，211189）（2.东南大学土木工程学院南京，211189）（3.国家市场监管技术创新中心（结构健康监测）中国特种设备检测研究院北京，100029）摘要为解决起重机械监测传感器布置手段缺失、布置点位搜索效率低，测点不够准确的问题，提出了一种基于和声遗传搜索算法（harmony genetic search algorithm，简称HGSA）的振动传感器布置方法。
首先，建立模型进行模态分析，得到各阶位移矩阵，通过参数对比建立最优参数组合；其次，采用随机搜索机制对位移矩阵进行快速搜索得到初步解；然后，通过对初步解进行反复遗传和变异迭代得到最优解；最后，以门式起重机试验装置为对象，采用模态数据分析系统分别对HGSA、和声搜索（harmony search，简称HS）和遗传算法（genetic algorithm，简称GA）得到的传感器布置方案进行对比。
结果表明，HGSA得到的测点频率响应函数峰值更大，能够更加有效地反映结构的振动响应。
该方法为起重机械振动监测传感器安装提供了一种新手段。
关键词起重机械；健康监测；传感器布置；模态分析；智能算法中图分类号TH21引言起重机械健康监测主要针对起重机械关键部件典型失效特征参数，采用先进传感技术感知结构动态响应，结合信号分析、诊断模型及预测算法，为起重机械的安全运行提供支撑的技术［1］。
在结构关键部位布设传感器是起重机械健康监测成功的关键，过密的传感器会耗费大量的数据采集资源、数据传输资源与数据处理资源，且对结构动力响应的测试精度没有显著的提升，还会增加数据传输带宽、增大储存容量及影响分析效率而引起的监测失效［2］。
机械设计中的传感器与测量技术应用
机械设计中的传感器与测量技术应用随着科技的不断进步，机械设计领域对传感器与测量技术的需求越来越大。
传感器和测量技术的应用，不仅能提高机械装置的性能和可靠性，还能实现智能化控制和过程监测。
本文将探讨机械设计中传感器与测量技术的应用。
一、传感器的分类和应用传感器是机械设计中常用的一种技术装置，用于感知周围环境的变化，并将变化转化为电信号输出。
根据其工作原理和应用场景，传感器可以分为多种类型，如压力传感器、温度传感器、加速度传感器等。
在机械设计中，传感器起到了至关重要的作用。
例如，在汽车制造中，压力传感器用来监测发动机油路的压力，温度传感器用来检测冷却系统的温度，加速度传感器用来感知汽车的加速度变化等。
传感器的应用使得汽车能够及时检测并修正可能出现的问题，从而提高车辆的性能和安全性。
二、测量技术的应用测量技术是机械设计中不可或缺的一部分，通过测量装置对物理量进行采集和记录，以获得准确的数据信息。
测量技术的应用能够实现对机械装置各项指标的监测和控制，提高机械装置的性能和可靠性。
在机械设计中，测量技术广泛应用于实验室研究、工程测试等场景。
例如，在航空航天领域，测量技术用于对飞机结构和材料的强度进行测试和分析，以确保航空器的安全性。
此外，在制造业中，测量技术也用于质量控制和工艺监测，以确保产品的合格率和生产过程的稳定性。
三、传感器与测量技术的协同应用传感器和测量技术通常会相互配合，实现对机械设计的全面监测和控制。
传感器通过采集物理量的变化，将数据传输给测量装置进行分析和处理。
测量技术则通过对传感器数据的处理和解读，实现对机械装置的状态监测和控制。
在智能制造领域，传感器与测量技术的协同应用已经得到广泛应用。
通过对传感器数据的实时监测和分析，可以实现对机械装置的自动诊断和故障排除，提高生产效率和产品质量。
四、传感器与测量技术的未来发展随着科技的不断进步，传感器与测量技术在机械设计中的应用将变得更加广泛和多样化。
用于起重机吊臂的电阻式位移传感器设计
用于起重机吊臂的电阻式位移传感器设计Design of Resistance Displacement Sensor for Crane Jib肖成林1周化龙2 崔相东1（1.徐工集团工程机械股份有限公司，江苏 徐州 221000；2. 江苏建筑职业技术学院智能制造学院，江苏 徐州 221000）摘要：为实现高振动、高加速冲击、高电磁环境等条件下精确测量起重机吊臂伸缩的位移量，设计了一种应用于起重机吊臂伸缩长度测量的拉线位移传感器，并对其关键性能指标进行了测试，主要在出线结构、电源模块、信号转化模块进行了设计，研究了出线导向轮与缠绕卷筒之间的相对关系以保证出线精度与稳定性，建立了耐高压的抗电磁干扰保护电路，经过试验室性能、EMC 试验和实车应用测试，该传感器输出信号线性度偏差＜±0.2%，防护等级IP65，抗电压±1000V，可有效避免元器件磨损、车辆振动和电磁干扰所带来的性能影响，保证了起重机吊臂伸缩测量长度需求。
关键词：拉绳位移；传感器；吊臂测长；误差分析；精度中图分类号：TP212.6 文献标识码：A0 引 言起重机吊臂伸缩运动过程中受装配误差、压力冲击、部件选型匹配等影响，通常存在抖动、冲击、震颤的问题。
目前起重机吊臂伸缩长度测量使用的位移传感器，一般用于工业领域，适合在室内、稳定、静谧的运行条件下使用，用于起重机复杂工况下，易出现跳绳，回缩缠绕乱线、拉伸过程中断绳、漏水的问题[1-3]，同时起重机日益复杂的电气系统及在电厂、高压线区作业的场景对拉绳传感器的电磁兼容性要求越来越高，当前采用的拉绳传感器电路易受电磁干扰和高温漂移的影响。
针对起重机吊臂伸缩长度往复运动的高可靠性测量和高抗电磁干扰的性能需求，本文研发的拉线位移传感器设计了拉绳出线角度、加强了结构设计、增强了电路抗扰设计。
经试验，该传感器具有排线稳定、线性度高、抗电磁干扰能力强、防护等级高的优点。
能够较好适用于工程机械领域不同部件运动的测量需求。
(完整版)塔式起重机传感器方案1
3.3 塔式起重机及时信息监测传感器方案关于塔式起重机各种不一样状态量的检测，则需要有不一样种类的传感器来达成。
并且关于同一个物理量，也能够采纳不一样种类的传感器进行丈量，下边就本系统所采纳的传感器逐个进行介绍。
3.3.1 塔式起重机起升重量监测传感器1.重量传感器原理关于塔式起重机的称重系统，现阶段大多都采纳电阻应变式称重传感器作为其丈量元件。
电阻应变式称重传感器的基本工作原理以下:弹性体在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在它表面的电阻应变片也伴同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化，再经相应的丈量电路把这一电阻变化变换为电信号 (电压或电流 )，从而达成将外力变换为电信号的过程。
检测电路的功能是把电阻应变片的电阻变化转变成电压信号输出。
一般常采纳惠斯登电桥作为检测电路，因为惠斯登电桥拥有众多长处，比如可克制温度变化的影响，可克制侧向力扰乱，即可方便的解决称重传感器的赔偿问题等，此外，为了提高敏捷度和抗扰乱，该电桥采纳全桥式等臂电桥。
因为检测电路输出的电压均为毫伏电压，为了提高信号的传输距离和抗扰乱性，常常需要一种电路将毫伏电压变换为标准的的电流信号，拥有这类功能的电路被称作变送器。
2.起升重量测试原理塔式起重机经过一组滑轮构造，作用于吊绳上物体的重量被成比率的变换到称重传感器上，从而达成对塔式起重机起吊物体的丈量。
重量传感器安装地点如图 3 一 4，起升钢丝绳绕经过几个定滑轮，在每个定滑轮上产生必定的协力。
对最上端的定滑轮 1 进行受力剖析，如图3-5 所示，滑轮俩侧钢丝绳的张力F1 ,F2 应相等， F1=F2=F。
俩个分力的夹角也相等，即对滑轮产生的协力T 由测力传感器测量获取，由受力关系有：设所吊重量为G，起升倍率为2，则：3.起升重量传感选择本系统采纳的重量传感器为宁波博达电气有限企业传感器的特征如表 3 一 2 所示，详细外形如所示:TB 系列的轴(重 )式重量传感器，此表3-2 重量传感器主要特征参数型号TB-CSA-18T载荷范围0—18T输出0—5V 电压综合偏差±线性度0.01%F重复性偏差输出温度影响防备等级IP68&IP67材质工作温度范围不锈钢 2Cr13 （-30~+70）o C3.3.2 塔式起重机小车变幅机构监测传感器1，小车变幅检测原理小车变幅牵引机构构造原理如图 3 一 7 所示。
机械系统中的传感器设计与应用研究
机械系统中的传感器设计与应用研究传感器是机械系统中至关重要的组成部分，它能够将物理量转化为电信号，并通过信号处理实现对物理量的测量和控制。
对于不同的机械系统，传感器的设计和应用都有其特殊的要求和挑战。
本文将探讨机械系统中的传感器设计与应用研究，介绍不同类型的传感器及其原理、设计方法和应用领域。
一、压力传感器的设计与应用压力传感器是最常用的传感器之一，广泛应用于工业控制、汽车、航空航天等领域。
传统的压力传感器设计主要基于电阻应变原理，通过测量应变片的电阻变化实现对压力的测量。
这种设计方法简单可靠，但对于高温、高压、腐蚀等恶劣环境下的应用存在一定的限制。
近年来，基于MEMS技术的微型压力传感器逐渐兴起。
这种传感器利用微机电系统技术制造微小的压力传感芯片，具有体积小、重量轻、响应快等优点。
其中，压电效应和电化学效应被广泛应用于压力传感器的设计中。
压电材料的应力-电压特性使得压力传感器能够在较大的压力范围内工作，并能够在恶劣环境下实现高稳定性和可靠性。
而电化学传感器则利用电化学反应来测量压力，其灵敏度高、响应速度快，特别适用于液体介质的测量。
二、温度传感器的设计与应用温度是机械系统中需要实时监测和控制的物理量之一。
传统的温度传感器设计主要基于热电效应和热敏电阻效应。
热电传感器利用温度差引起的热电势来测量温度，适用于较高温度范围的测量。
而热敏电阻传感器则利用温度对电阻值的影响来实现温度测量，广泛应用于低温和常温范围内。
除了传统的温度传感器设计，红外测温技术也被广泛应用于机械系统中。
红外温度传感器通过测量物体辐射的红外辐射量来实现温度测量。
这种传感器具有非接触、快速、高精度等优点，特别适用于恶劣环境和远距离测温。
三、加速度传感器的设计与应用加速度传感器是测量物体加速度的重要传感器，被广泛应用于运动控制、车辆安全、无人机等领域。
传统的加速度传感器设计主要基于压电材料和微机电系统技术。
压电加速度传感器通过测量被测物体对传感器施加的压电势来实现加速度的测量，具有高精度、高频响应等优点。
销轴测力传感器原理
销轴测力传感器原理销轴测力传感器是一种常用的力测量装置，广泛应用于工业生产、科研实验等领域。
它的原理是基于力的作用产生的弹性变形，通过测量变形量来间接测量力的大小。
我们来了解一下销轴测力传感器的结构。
它由外壳、弹性元件、传感器电路等部分组成。
外壳通常采用不锈钢材料，具有较高的强度和耐腐蚀性，保护传感器内部的结构。
弹性元件是传感器的核心部分，通常采用薄膜或弹簧形式，具有一定的弹性特性。
传感器电路则负责将弹性元件的变形量转化为电信号输出。
在测力过程中，被测力作用于销轴测力传感器的弹性元件上，产生弹性变形。
这种弹性变形可以是弹性元件的拉伸、压缩或弯曲等形式，具体取决于弹性元件的结构和工作条件。
变形过程中，弹性元件的长度、形状等发生微小改变，从而改变了电阻、电容、电感等电学参数。
传感器电路通过连接在弹性元件上的电阻、电容等元件，将这些电学参数的变化转化为电信号输出。
常见的输出方式有电压信号、电流信号和数字信号等。
这些信号可以通过连接到显示器、控制器或数据采集系统等设备上进行处理和分析，实现对力的测量和控制。
销轴测力传感器的原理基于胡克定律，即弹性变形与作用力成正比。
传感器的灵敏度是指单位作用力引起的弹性变形量，通常用N/mm 或N/m表示。
灵敏度的大小取决于弹性元件的材料特性和结构参数。
一般情况下，灵敏度越高，传感器的测量精度越高。
除了灵敏度，销轴测力传感器还具有一些其他的性能指标，如线性度、重复性、稳定性等。
线性度是指传感器输出与输入力之间的线性关系，通常用百分比或毫米表示。
重复性是指在相同工况下，传感器多次测量得到的结果之间的一致性。
稳定性是指传感器在长时间使用过程中的性能表现，包括零点漂移、灵敏度漂移等。
销轴测力传感器具有广泛的应用领域。
在工业生产中，它可以用于对机械设备的负荷监测和控制，如起重机、压力机等。
在科研实验中，它可以用于力学性能测试、材料研究等。
此外，销轴测力传感器还可以用于航空航天、汽车制造、化工等领域，为工程设计和生产提供重要的参考数据。
轴销传感器
轴销传感器轴销传感器也叫轴向力传感器，是一种用来测量物体轴向力的传感器，广泛应用于机械设备、汽车工业、建筑和土木工程等领域，例如测量汽车引擎输出的动力、测定船舶底盘和桥梁、塔吊等大型机械设备中的轴向力等。
原理结构轴销传感器工作原理基于荷电效应和力学原理。
一般来说，该传感器由一个称重装置、电子放大器和数据处理系统三大部分组成。
传感器主体称重装置一般采用金属材料。
当受测物体的轴向力作用在传感器的中心轴线上时，金属材料会产生形变，进而引起称重装置产生相应的应变。
根据荷电效应的原理，应变变化会引起装置内部的电子振荡引发电信号，随后通过电子放大器对信号进行放大，在数据处理系统中将信号转化为相应的数值，最终测量出受测物体所产生的轴向力。
应用轴销传感器具有测量范围广、精度高、反应灵敏等优点，因此在许多行业中得到了广泛的应用。
1.机械制造行业。
因为该行业所生产的产品常涉及到需要对重要零部件的精准测量，比如测量机械设备内部的径向、轴向力等参数。
因此轴销传感器的准确性和精度方面能够很好的满足这些需求。
2.车辆制造行业。
轴销传感器在车辆动力、转弯半径等方面的应用得到了广泛采用，在某些已经量产的经典车款中更是必备。
3.建筑和土木工程行业。
安装轴销传感器可以测量和监测桥梁、隧道、塔吊等建筑或工程的轴向力状况，确保这些长期需要重载或风吹雨打的结构能够稳定、安全的存在。
与其他传感器的比较与其他传感器相比，轴销传感器的使用条件较为苛刻，如安装需求、使用温度、反应时间等方面需求较高。
同时，由于其所应用的场合和使用对象较为具体，基本上只能应用于有明确需要测量轴向力的场所和公用设施中。
此外，相比于其他传感器，轴销传感器的价格也相对较高。
但是，由于其能够准确测量轴向力信息，从而对保证机械设备的运转安全性，或者减轻其对环境的负担方面提供了有效的支持，因此在特定的应用场景与条件下仍显得十分必要。
总结轴销传感器可用于测量机械设备及工程的轴向力，具有测量范围广、反应灵敏、准确性高等特点，广泛应用于机械设备、汽车工业、建筑和土木工程等领域。
起重安全保护传感器应用
起重机安全保护传感器应用为了保证起重机械安全运行，避免造成人身伤亡及机械损坏等事故，在起重设备上配备各种安全防护装置是必须的。
了解安全防护装置的构造、工作原理和使用要求，对起重机的操作人员和日常维护保养人员来说是非常重要的。
本章主要对起重机常见的安全装置作简要介绍，尤其对火电公司常见起重力矩限制器及超载限制器作重点说明。
第一节起重机安全装置的设置要求根据《安全防护装置在各种起重机上设置的要求（GB606-85)》与《起重机监督检验规程》（国质检（2002）296号），本节就桥门式、塔式及臂架式起重机的安全装置做简要介绍。
1、桥门式起重机安全防护装置的设置要求在门桥式起重机上装设常见的安全防护装置的名称、要求程度及要求范围，见表3-1。
在日常维护保养中要注意及时检查、维护这些装置，使之保持正常工作性能。
表3-1 桥门式起重机的安全防护装置安装防护装置名称桥式起重机门式起重机要求程度要求范围要求程度要求范围超载限制器应装额定起重量大于20t 应装额定起重量大于10t 宜装动力驱动，额定起重量为3至20t的宜装动力驱动，额定起重量为5至10t的上升极限位置限位器应装动力驱动的应装动力驱动的下降极限位置限位器宜装宜装运行极限位置限位器应装动力驱动的，并且在大车和小车运行的限制位置应装动力驱动的，并且在大车和小车运行的限制位置缓冲器应装在大车、小车运行机构或轨道端部应装在大车、小车运行机构或轨道端部夹轨钳和锚定装置宜装露天工作的应装露天工作的防倾翻安全钩应装单主梁起重机在主梁一侧落钩的小车架上应装单主梁起重机在主梁一侧落钩的小车架上检修吊笼应装在司机室对面靠近滑线一端扫轨板和支承架应装动力驱动的大车运行机构上应装在大车运行机构轨道端部止挡应装应装露天的活动零部件的防护罩应装应装电气设备的防雨罩应装露天工作的应装露天工作的2、塔式起重机安全防护装置的设置要求塔式起重机上安全防护装置的设置要求见表3-2。
在日常维护保养中要注意及时检查、维护这些装置，使之保持正常工作性能。
起重机传感器
起重机传感器：提高安全性和效率起重机是用于在工业、制造和建筑行业中搬运、悬挂和移动重物的机器。
由于工作环境多为高处，操作复杂，所以起重机在使用过程中安全性和效率十分重要。
此时，便成为了不可或缺的设备。
本文将讨论的定义、用途和类型，并探讨其在起重机工作中的重要性。
是专门用于测量起重机重量、高度、速度和位置等参数的传感器。
由于其准确测量和及时反馈，使得机器的安全性和工作效率都大大提高。
传感器使用的数学、物理、工程和计算机技术，已经被广泛应用于工业研究和制造中，也被广泛用于各种类型的起重机上。
传感器的用途的用途非常广泛，它们可以测量起重机重量、高度、速度和位置等参数。
在起重过程中，传感器得到的信息可以帮助操作员更好地了解机器的状况，并且及时采取措施，保证起重机在操作中不会出现异常情况。
下面是传感器的具体用途：1.测量重量在起重过程中，起重机必须承重，其中一个非常重要的指标就是荷重。
可以测量荷重，其实现的方法是在吊钩上或轮子上增加称重装置。
称重装置通过测量重力的大小，得出重量。
通过传感器进行数值和图形的显示，操作员就可以确认起重机的重量是否超出范围。
2.测量高度还可以用来测量高度，在起重过程中非常重要。
高度传感器的原理是测量绳索或钩的上升和下降距离。
它可以根据所需的高度重新设定控制器并启动运动，从而使提升精度和速度更加准确。
3.测量速度还可以测量速度，在起重过程中也很重要。
它可以通过计算机或其他设备进行测量。
这种测量方法可以通过吊钩降落的时间来计算，或者通过测量绳索或钩的速度来计算。
通过计算机或其他设备，可实现非常精确的测量。
4.测量位置起重机的位置在起重过程中也是至关重要的。
传感器可以轻松地测量起重机的位置，例如，使其上下或左右移动。
传感器通过测量相对于基准点的角度、距离或运动的距离来测量位置。
传感器的类型的类型根据其测量参数而不同，包括：荷重传感器、高度传感器、速度传感器以及位置传感器。
这里将各种传感器的原理做简单介绍。
销轴式压力传感器原理
销轴式压力传感器原理销轴式压力传感器是一种常用的压力测量设备，它基于销轴式结构原理来实现对压力的测量。
销轴式压力传感器由销轴、弹簧、传感器和测量电路组成，其工作原理可简单描述如下：1. 销轴结构：销轴是销轴式压力传感器的核心部件，它由一个销轴和一个弹簧组成。
销轴的一端固定在传感器壳体上，另一端连接传感器的测量部件。
当外界施加压力作用于销轴时，销轴会产生位移，从而使弹簧发生变形。
2. 弹簧作用：弹簧连接在销轴和传感器壳体之间，它具有一定的弹性，能够根据销轴的位移变化而发生相应的变形。
当销轴受到压力作用时，位移会导致弹簧发生压缩或拉伸，弹簧的变形程度与压力大小成正比。
3. 传感器：传感器是销轴式压力传感器的重要组成部分，它能够将销轴的位移转化为电信号输出。
传感器通常采用电阻应变式传感器，通过测量弹簧的变形程度来获得压力值。
当弹簧发生变形时，传感器的阻值也会发生相应的变化，通过测量阻值变化可以得到压力的大小。
4. 测量电路：测量电路是销轴式压力传感器的信号处理部分，它将传感器输出的电信号进行放大、滤波和线性化处理，最终得到一个与压力大小成正比的电压或电流信号。
测量电路通常由放大器、滤波器和模数转换器等组成，可以根据具体应用要求进行设计。
销轴式压力传感器的工作原理可以简单归纳为：当外界施加压力作用于销轴时，销轴发生位移，弹簧发生变形，传感器测量到弹簧的变形程度，通过测量电路处理后输出与压力大小成正比的电信号。
销轴式压力传感器具有以下优点：1. 结构简单紧凑，体积小，重量轻，易于安装和维护。
2. 响应速度快，可实时测量压力变化。
3. 高精度、高灵敏度，能够测量微小的压力变化。
4. 线性度好，输出信号与压力大小成正比。
5. 可以承受较大的压力范围，适用于各种工业环境。
然而，销轴式压力传感器也存在一些局限性：1. 由于销轴结构的限制，其测量范围有一定的限制，无法测量过大或过小的压力。
2. 销轴与弹簧的接触面存在摩擦，可能会引起误差。
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ｈ ｇ ｒ ｃｓｏ ｉｈ ｐ ｅ ｉ ｎ．ｓａ ｉ ｔ ｎ ｅ ｓ ｂ ｌ ｙ ｉ ｔｂｌｙ ａ ｄ ｒｕ ａ ｉｔ． ｉ ｉ
Ｋｅ ｒ ｓ：ｄ ｎ ｍｉ ｅ ｏ ｓ ａｎ ｐ ｅ ｉｉｎ ｄ ｓｇ ａ ｐ ｉａ ｉｎ ｙ ｗｏ ｄ ｙ ａ ｃ ｓ ｎｓ ｒ ｔ ｉ ｒ ｃｓｏ ｅ ｉｎ ｒ ｐ ｌｃ ｔ ｏ
薄膜 电阻应 变片是 采用 喷镀 技术将 测量 电桥 的薄膜 电阻喷镀 在 由不 锈钢 薄 片制成 的测量 元 件 体 上。 由于薄膜 电阻 的体积 很小 ， 个 ７ ｍ 的薄 一 ｍ 膜 电阻应 变 片 内 ， 了四个 电桥 电阻外 ， 喷镀 了 除 还 两个 温度 补偿 电 阻 。可 见 ， 薄膜 电阻 应 变 片 与 电 阻丝 应变 片相 比具 有体 积小 、 能强 的优点 。 功 薄膜 电阻应 变片 的 ７ 的小巧外 形 尺 寸 ， ｍｍ 对 弹性体 应力 集 中 区域 的空 间没 有 大 的要 求 ， 以 可 采 用常 采用对 弹 性体进 行 局部 削弱 的方式 。具 体 地 说 ， 以在 弹性 体 的测 力 作 用 线 的最 佳 位 置 上 可
打一个 能植入 薄 膜 电阻应 变 片 的小 圆孔 ， 到 最 达
贴在 弹性体 的应 力 集 中区域 上 ， 变 片 中 电阻 丝 应 的阻 值 随应 力集 中 区域 的 弹 性形 变 而 发 生 变 化 ，
反映 出被测 力韵 大小 。 电阻丝 应变 片 的 面积 比较 大 ， 以粘 贴 应 变 用 片 的应 力 集 中 区域 面 积也 必 须 足 够 大 。因 此 ， 粘
点。指 出 起重机销轴式测力传感器选用激光焊接薄膜应 变片， 能够收到 高精度 、 高稳定
性、 好重 复性 的 良好 效 果 。
关键 词 ： 力传感 器 测
应力
精度
设计
应 用
Ｔｈ ｓｇ ｎ ｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｈ ｎ Ａｘ ｅ Ｄｙ ａ ｃ Ｓ ｎ ｏ ｎ ｔ ｅ Ｃｒ ｎ ｅ Ｄｅ ｉｎ ａ ｄ Ａｐ ｌ ｔ ｆｔ ｅＰｉ ｌ ｎ ｍｉ ｅ ｓ ｒ ｏ ｈ ａ ｅ ｃ ｏ
１ 概 述弹性体 的受 ）
力 形 变 ， 测 力 的范 围 内有 较 大 的 弹 性 形 变 一 在 应 力 集 中原则 。
电阻应变片式测力传感 器（ 以下 简称 “ 测力 传感器 ” 由电阻应 变片 和弹性体 两部分 组成。 ） 弹性体 的设计除 了应 能承受被测力 的强度以外 ， 并具有应力集 中区域。弹性体在被测力 的作用下 产生的弹性形变有效地体现在应力集中区域的弹 性形变上。电阻应变片紧密结合在弹性体的应力 集中区域上 ， 将弹性形变转换成测力电信号 。 对于起重机销轴式测力传感器来说 ， 弹性体 应力集 中区域的结构形状与相关尺寸对测力性能 的影响极大 ， 是测力的基础 。如果测力传感器的
ｗｅｄ ｎ ｔａｎ ｉｃ ｎｄ ｔ ｅｒ ｍｅ ｉｓ ａ ｄ ｓ ｏ ｔ ｏ ｎｇ ｔｐ ｉ ｓ ｏ ｔｔ ａ ｅ ｐｎ ａ ｌ ｙ ａ ｃ ｌ ｉ ｇ ｓ ｉ ｐ ｅ ｅ ａ ｈ ｉ ｒｔ ｎ ｈ ｒｃ ｍｉ ｓ Ｉ ｏｎｔ ｕ ｈ ｔｔ ｉ ｘ ｅ ｄ ｎ ｍｉ ｒ ｈ ｓ ｎ ｏ ｆｔ ｅ ｃ ａ ｃ ｓａ ｏ ｔｄ ｔ ｅ ｌ ｓ ｒｗｅｄｉｇ ｓ ａ ｎ ｐｉｃ ｏ ｌ ｅ ｅｖ ｏ ｄ ｅ ｅ ｔｏ ｅ ｓ ｒ ｏ ｒ ｎｅｗｈｉｈ ｈａ ｄ ｐｅ ａ ｅ ｌ ｎ ｔ ｉ ｅ ｅｃ ｕ ｄ ｒ ｃ ｉｅ ｇ ｏ ｆ ｃ ｆ ｈ ｈ ｒ
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港 口科技 ・ 科研 与技 革
起重机销轴式测力传感器的设计和应用 ．
于 进
南京 ２００ ） １００ （ 南京港龙潭集装箱有限公司 ， 江苏
摘要 ： 介绍 了粘贴应 变片和激光 焊接 应 变片 两种销 轴 式测 力传 感器 ， 以及 它们各 自的优 缺
２ 应力集中区域的弹性形变应 与被测力 的 ） 大小和应变片电阻值变化保持对应关 系， 以便提
高 线 性度 一 应 力对应 原 则 。
３ 应力集中区域的面积足够大 ， ） 以便与电阻
应 变片 有效 结合 一 应 力 覆盖 原则 。
弹性体应力集 中区域的形成有两种方法： １ 对弹性体进行局部减小 ， ） 形成应力集 中区
域。
弹性体应力集中区域设 计不合理 ， 无论弹性体的
加工精度多高、 电阻应变片的品质多好 ， 测力传感 器都难 以达 到 较高 的测 力 性 能 。 因此 ， 起 重机 在
２ 对弹性体进行局部削弱 ， ） 形成应力集中区
域。
销轴式测力传感器 的设计过程 中， 弹性体应力 对 集中区域进行合理的设计至关重要。
Ｙｕ Ｊｎ ｉ
（ ｎｉｇＰ ｒ ｎ ｔｎ Ｃ ｎａｎ ｒＴ ｒ ｎ ｌ ｏ ， ｔ ． Ｊａ ｇｕ Ｎａ ｊ ｏｔ ｎ Ｒｏ ｇａ ｏ ｔｉｅ ｅｍｉａ ． Ｌ ｄ ， ｉｎ ｓ Ｎａ ｊ ｇ ２ ０ ０ ） Ｃ ｎｉ １０ ０ ｎ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｉ ｐ ｐ ｒｉｔ ｔ ｃ ｓｐ ｎ ａ ｌ ｙ ｅ ｃｓ ｎ ｏ ｉ ｏ ｈ ａ ｈ ｒ ｔ ｉ ｉ ｃ ｎ ａ ｅ ｓｒ ｃ ： ｈ ｓ ａ ｅ ｒ ｕ ｅ ｉ ｘｅ ｄ ｎ ｍｉ ｅ ｓ ｒｗ ｔ ｂ ｔ ｄ ｅ ｅ ｓ ａｎ ｐ ｅ ｅ ａ ｄ ｌｓ ｒ ｎ ｏ ｈ ｒ
弹性体应力集 中区域 的设计 应注意 以下原
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２ 粘贴 应 变片 销轴式 测力传 感 器 粘 贴应 变 片销轴式 测力传 感 器 的电阻 应变 片
是 由曲折的 电阻丝 （ 通常由康铜 丝制成 ） 焊接在
４２ ・
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港 口科技 ・ 科研 与技 革 箔带上 制成 的 电阻丝应 变 片 。电阻丝 应变 片 被粘