过载保护压力放大检测装置的制作方法

本实用新型涉及压力感应技术领域，尤其涉及一种过载保护压力放大检测装置。

背景技术：

在现有的压力放大检测装置中，压力感应器（压力感应器）容易因为压力过大导致损坏，因此不能让压力感应器承受过大的压力，需要对压力感应器做过载保护。

技术实现要素：

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种过载保护压力放大检测装置，以使能够进行过载保护。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提出了一种过载保护压力放大检测装置，包括放大检测机构，还包括过载保护机构和固定座，放大检测机构包括压片、底座和设于底座上的压力感应器，过载保护机构包括固定架、限位片、承压杆及过载弹簧，固定座设于底座上将压力感应器和过载保护机构罩于内，压片设于固定座内对应压力感应器的上方处，压片中部下方凸设有作用点，压片一端通过一转轴绕设于固定座上，压力感应器的感应端抵接于压片的作用点上；固定架设于压片上；承压杆下端活动穿过压片的另一端，上端活动穿过固定架和固定座，承压杆上对应固定架内侧处凸设有限位片；过载弹簧一端作用于限位片上，另一端作用于压片上。

进一步地，过载弹簧的行程大于承压杆在固定座外的长度。

相应地，本实用新型实施例还提供了一种过载保护压力放大检测装置，包括放大检测机构，还包括过载保护机构，所述过载保护机构包括施压杆、弹簧轴套、弹簧芯轴、弹簧垫块及过载弹簧，弹簧芯轴顶端穿设于弹簧轴套内，过载弹簧套于弹簧芯轴上，弹簧芯轴上凸设有防止弹簧芯轴脱落的限位部，弹簧垫块与弹簧轴套铆接固联，将过载弹簧、弹簧芯轴预压在弹簧轴套内；弹簧芯轴底端作用于放大检测机构的受力点上；施压杆底端中空，施压杆套设于弹簧轴套上。

进一步地，过载弹簧的行程大于弹簧芯轴在弹簧轴套外的长度。

进一步地，所述放大检测机构包括压片a、压片b、固定座、底座和设于底座上的压力感应器，压片a、压片b中部下方均凸设有作用点，压片a、压片b的一端均通过转轴绕设于固定座上，压力感应器的感应端抵接于压片a的作用点上，压片b的作用点抵于压片a的另一端上，弹簧芯轴底端作用于压片b的另一端上。

相应地，本实用新型实施例还提供了一种过载保护压力放大检测装置，包括放大检测机构，还包括过载保护机构，所述放大检测机构包括压片a、压片b、固定座、底座和设于底座上的压力感应器，压片a、压片b的一端均通过转轴绕设于固定座上，压片a中部下方凸设有作用点，压力感应器的感应端抵接于压片a的作用点上，压片b的另一端上方凸设有施力点；所述过载保护机构包括弹簧芯轴、过载弹簧、卡环，弹簧芯轴底端活动穿过压片a的另一端，弹簧芯轴顶端与压片b的中部相抵接；卡环套于弹簧芯轴上并与压片a固连，防止弹簧芯轴脱落；过载弹簧套设于弹簧芯轴上，一端作用于弹簧芯轴上，另一端作用于卡环上。

本实用新型的有益效果为：本实用新型利用杠杆原理将待检测的压力进行放大，同时进行过载保护，便于模块化生产。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的过载保护压力放大检测装置的立体结构图。

图2是本实用新型实施例1的过载保护压力放大检测装置的剖视图。

图3是本实用新型实施例1的过载保护压力放大检测装置受力时的剖视图。

图4是本实用新型实施例1的过载保护压力放大检测装置的分解图。

图5是本实用新型实施例2的过载保护压力放大检测装置的立体结构图。

图6是本实用新型实施例2的过载保护压力放大检测装置的剖视图。

图7是本实用新型实施例2的过载保护压力放大检测装置的分解图。

图8是本实用新型实施例3的过载保护压力放大检测装置的立体结构图。

图9是本实用新型实施例3的过载保护压力放大检测装置的剖视图。

附图标号说明

在图1～图4中，1-底座，2-压力感应器，3-固定座，4-压片，5-固定架，6-承压杆，7-过载弹簧，8-限位片，9-转轴，10-施压杆。

在图5～图7中，1-施压杆，2-弹簧轴套，3-弹簧芯轴，4-弹簧垫块，5-过载弹簧，6-压片a，7-压片，8-固定座，9-底座，10-压力感应器。

在图8～图9中，1-压片a，2-压片b，3-固定座，4-底座，5-压力感应器，6-弹簧芯轴，7-过载弹簧，8-卡环。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型实施例中若有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中若涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

实施例1：请参照图1～图4，本实用新型实施例的过载保护压力放大检测装置包括放大检测机构、过载保护机构和固定座3。

放大检测机构包括压片4、底座1和设于底座1上的压力感应器2，过载保护机构包括固定架5、限位片8、承压杆6及过载弹簧7，固定座3设于底座1上将压力感应器2和过载保护机构罩于内，压片4设于固定座3内对应压力感应器2的上方处，压片4中部下方凸设有作用点，压片4一端通过一转轴9绕设于固定座3上，压力感应器2的感应端抵接于压片4的作用点上。压力感应器2贴装在底座1（底座1也可以为线路板）上，压片4绕转轴9中心旋转。

固定架5设于压片4上；承压杆6下端活动穿过压片4的另一端，上端活动穿过固定架5和固定座3，承压杆6上对应固定架5内侧处凸设有限位片8；过载弹簧7一端作用于限位片8上，另一端作用于压片4上。

作为一种实施方式，过载弹簧7的行程大于承压杆6在固定座3外的长度。

本实用新型实施例将放大检测机构、过载保护机构和固定座3做成一个整体，实现模块化。

承压杆6置于压片4的轴孔中，限位片8设在承压杆6上（具体实施时可以在承压杆6上开凹槽，卡在的凹槽中），过载弹簧7被预压缩在压片4与限位片8之间，这时，压片4、固定架5、承压杆6、限位片8、过载弹簧7，形成一个整体，即旋转力臂组件。旋转力臂组件通过转轴9卡在固定座3的转轴9孔中，旋转力臂组件与固定座3组成过载保护压力放大检测装置。过载保护压力放大检测装置贴装在线路板上，当外部压力作用在施力点时，就形成对压力感应器2的压力放大及过载保护。

本实用新型实施例通过杠杆原理，将所受到的压力放大。设外部压力通过承压杆6对压片4的施力点到转轴9轴线的垂直距离为l1，压片4与压力感应器2的感应端的施力点到转轴9轴线的垂直距离为l2。那么，压力感应器2所检测的外部压力的放大倍数是：l1/l2。

a.当外部压力通过施压杆10对承压杆6的压力小于过载弹簧7的预压力f预时，承压杆6不会发生运动，这时，本实用新型起到压力放大的作用。

b.当施压杆10对承压杆6的压力大于过载弹簧7的预压力f预时，承压杆6向下运动，最终，施压杆10贴紧固定座3。那么，压力感应器2所受的最大压力，稍大于：f预*(l1/l2)。

具体实施时，可以采用多个杠杆机构的组合运用。由于截面尺寸的限制，单个杠杆的放大倍数有限，故可以多个杠杆机构的组合运用，增大放大倍数。

实施例2：请参照图5～图7，本实用新型实施例的过载保护压力放大检测装置包括放大检测机构和过载保护机构。

过载保护机构包括施压杆1、弹簧轴套2、弹簧芯轴3、弹簧垫块4及过载弹簧5，弹簧芯轴3顶端穿设于弹簧轴套2内，过载弹簧5套于弹簧芯轴3上，弹簧芯轴3上凸设有防止弹簧芯轴3从弹簧轴套2内脱落的限位部。弹簧轴套2开口处直径小于内部直径。

弹簧垫块4与弹簧轴套2顶部铆接固联，将过载弹簧5、弹簧芯轴3预压在弹簧轴套2内；弹簧芯轴3底端作用于放大检测机构的受力点上；施压杆1底端中空，施压杆1套设于弹簧轴套2上。过载弹簧5一端作用于弹簧芯轴3的限位部上，一端作用于弹簧垫块4上。

作为一种实施方式，过载弹簧5的行程大于弹簧芯轴3在弹簧轴套2外的长度。

作为一种实施方式，所述放大检测机构包括压片a6、压片b7、固定座8、底座9和设于底座9上的压力感应器10，压片a6、压片b7中部下方均凸设有作用点，压片a6、压片b7的一端各通过一转轴绕设于固定座8上，压力感应器10的感应端抵接于压片a6的作用点上，压片b7的作用点抵于压片a6的另一端上，弹簧芯轴3底端作用于压片b7的另一端上。

本实用新型实施例的弹簧垫块4与弹簧轴套2铆接固联，将过载弹簧5、弹簧芯轴3预压在弹簧轴套2内，（预压力为：f过），形成弹性体。当外部压力<f过时，弹性体为刚体，内部各零件不发生相对运动，将压力f传递给压片b7；当外部压力>f过时，弹簧被压缩，传递给压片b7得压力略大于f过，这是传递给压片b7的最大压力，此时，施压杆1将贴紧固定座8。

压片a6、压片b7被安装在固定座8上，形成一个杠杆组，其放大倍数为：

（l1/l2）*(l3/l4)；

其中，l1/l2为压片a6的放大倍数，即l1为压片b7的作用点对压片a6的施力点到转轴轴线的距离，l2为压片a6的作用点到转轴轴线的距离；l3/l4为压片b7的放大倍数，即l3为弹簧芯轴3对压片b7的施力点到压片b7的转轴轴线的距离，l4为压片b7的作用点到压片b7的转轴轴线的距离。

实施例3：请参照图8～图9，本实用新型实施例的过载保护压力放大检测装置包括放大检测机构和过载保护机构。

放大检测机构包括压片a1、压片b2、固定座3、底座4和设于底座4上的压力感应器5，压片a1、压片b2的一端各通过一转轴绕设于固定座3上，压片a1中部下方凸设有作用点，压力感应器5的感应端抵接于压片a1的作用点上，压片b2的另一端上方凸设有施力点。

过载保护机构包括弹簧芯轴6、过载弹簧7、卡环8，弹簧芯轴6底端活动穿过压片a1的另一端，弹簧芯轴6顶端与压片b2的中部相抵接；卡环8套于弹簧芯轴6上并与压片a1固连，防止弹簧芯轴6脱落；过载弹簧7套设于弹簧芯轴6上，一端作用于弹簧芯轴6上，另一端作用于卡环8上。卡环8优选为塑胶卡环8。

由于截面尺寸的限制，单个杠杆的放大倍数有限，故可以多个杠杆机构的组合运用，增大放大倍数。

外力f通过施压杆作用给压片b2，压片b2通过杠杆机构将压力放大为：f*(l1/l2),作用给弹簧芯轴6。弹簧芯轴6，与塑胶卡环8，将过载弹簧7预压缩在中间，预压力为：f过。当f*(l1/l2）<f过时，弹簧芯轴6，与塑胶卡环8，过载弹簧7可以视为一个整体（刚体，不发生相对运动），即为过载机构。过载机构将压力f*(l1/l2)传递给压片a1，压片a1通过杠杆机构将压力放大为：f*(l1/l2）*（l3/l4），传递给压力，即压力感应器5所受压力为：f*(l1/l2）*（l3/l4）。即外部压力f被放大(l1/l2）*（l3/l4）倍数，传递给压力感应器5。l1为压片b2的施力点到压片b2的转轴轴心的距离，l2为弹簧芯轴6顶端与压片b2抵接处到压片b2的转轴轴心的距离，l3为过载弹簧7对压片a1的施力点到压片a1的转轴轴心的距离，l4为压片a1的作用点到压片a1的转轴轴心的距离。

当外力f足够大，造成压片b2传递给弹簧芯轴6的压力f*(l1/l2）>f预时，弹簧将被压缩，压缩行程为：“过载行程”，造成施压杆贴紧固定座3，再增大压力f,过载弹簧7施加给塑胶卡环8的力为：略大于f过,不再随外力f的增大而增大，（记作：f限），塑胶卡环8将这个力传递给压片a1，压片a1通过杠杆机构将这个力放大，作用在压力感应器5上的力：略大于f过*（l3/l4）,此为压力感应器5所承受的最大压力。故，无论施加多大的压力f，压力感应器5所承受的最大压力为：略大于f过*（l3/l4），起到对压力感应器5的保护作用。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同范围限定。