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液压测力传感器的受力模拟与制作工艺

返回列表 来源:天工俊联 浏览:- 发布日期:2020-08-04 08:08:25【

液压测力传感器组成

传感器的传感器体由储液缸、承载液体、液压变送器和荷载分散板4个部分组成, 见下图, 为了保护液压变送器, 一般装有变送器保护罩。内含承载液体的储液缸,用于承受结构荷载, 并将荷载信号转换成液体的压强。为了减少温度影响, 液腔的体积尽可能小。变送器的作用是将带有荷载信息的液压信号转化成电信号。荷载分散板的作用是将锚索锚具上螺母的受力均匀地传递给弹性体储液缸。储液缸的材料采用可焊性好、强度高、物理性能稳定以及具有良好的机械加工和热处理性能的Q345 材料制造。承载液体, 采用综合性能好的DC200号硅油。变送器采用溅射薄膜液压变送器。

测力传感器

传感体的受载数值模拟

为了分析测力传感器的传感体在受荷情况下的整体和局部受力情况, 并对结构进行优化。采用有限元软件ANSYS对其进行受荷模拟分析。储液缸采用8节点三维实体单元SOLID45模拟, 液体的压强用等效荷载模拟。加载工况采用从0力值到

120%量程荷载等量分级加载, 每级荷载增量为20%量程荷载。结构优化计算过程中, 使120%量程荷载工况下, 弹性体受力达到屈服。由此校核结构强度情况并优化结构。

传感器的制作工艺

传感器的制作工艺主要包括机械零件加工、防腐处理和灌油组装3部分。首先对储液缸、荷载分散板和变送器保护罩进行机械加工, 之后将储液缸的上板和下板焊接形成可密封的储液腔, 储液腔上有对称两孔与外面相通。储液缸的焊缝需要检测, 待检测合格后, 对荷载分散板、储液缸和保护罩进行表面防腐处理。传感器制作比较重要的一道工序是组装灌油工艺, 需要先将硅油静置一段时间排除融入其中的气体, 然后将储液缸内腔抽成真空。抽真空过程中, 将储液缸垂直放置使2个孔处于竖直线的正上和正下方, 从上方孔道抽真空从下方孔道往空腔内灌油, 待灌满油后安装螺堵和变送器以堵塞孔道, 形成密封液腔。下方灌油时, 研制了一套专用的挤压灌油装置。

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