Types de cellules de charge
Découvrez les caractéristiques des cellules de charge les plus courantes.
Les cellules de charge sont disponibles dans une grande variété de configurations mécaniques, chacune étant conçue pour s'adapter à des directions de force, des contraintes de montage et des environnements d'application spécifiques. Alors que la technologie de détection détermine la manière dont la force est convertie en signal, le facteur de forme régit la manière dont cette force est appliquée et mesurée. Vous trouverez ci-dessous les types de cellules de charge les plus couramment utilisés dans les applications industrielles, laboratoires et structurelles.
Cellule de charge type pancake
Un effort axial comprime le corps plat d'une cellule de charge en forme de disque. Le diaphragme central réagit en se déformant symétriquement, ce qui permet aux jauges de contrainte intégrées de détecter le changement et de produire un signal proportionnel. La large empreinte répartit la contrainte de manière uniforme, minimisant ainsi la sensibilité aux charges décentrées. Les systèmes à haute capacité, tels que la surveillance des presses et les essais structurels, s'appuient sur les cellules de charge en fome de disque pour leur profil bas et leur excellente rigidité.
Cellule de charge en S
La tension ou la compression appliquée aux extrémités filetées d'une cellule de charge en S provoque la déviation de la section centrale de flexion. Le corps incurvé concentre la contrainte dans le col étroit, où des jauges de contrainte mesurent la déformation et génèrent un signal différentiel. Les systèmes de pesage suspendus, les appareils d'essai de traction et les bancs d'étalonnage de force utilisent des cellules de charge en S pour leur capacité bidirectionnelle et leur géométrie compacte.
Goupille de charge
L'effort de cisaillement traverse la section transversale d'une goupille de charge lorsqu'elle remplace une goupille de structure dans les chapes, les poulies ou les systèmes de levage. Le corps cylindrique transmet la charge tandis que les jauges de contrainte intégrées mesurent la déformation résultante. Les grues, les palans et les systèmes de levage mobiles s'appuient sur des goupilles de charge pour contrôler la force sans modifier la géométrie mécanique.
Cellule de charge type anneau
La force de compression passe par le trou central d'une cellule de charge de type anneau, déformant ainsi l'anneau qui l'entoure. La déformation radiale ou axiale actionne les capteurs intégrés dans le corps, qui produisent un signal proportionnel à la charge appliquée. La surveillance de la précharge des boulons, la mesure de la force de serrage et les assemblages à espace restreint utilisent ces modèles compacts de type anneau.
Cellule de charge à poutre de cisaillement
La force transversale agissant près du centre d'une cellule de charge à poutre de cisaillement induit une contrainte de cisaillement dans la poutre. Le corps résiste à la déformation latérale tandis que les jauges de contrainte positionnées aux points de contrainte de cisaillement détectent le déplacement interne. Les balances au sol, les systèmes de pesage de réservoirs et les plates-formes de surveillance des convoyeurs privilégient les cellules de charge à poutre de cisaillement pour leur construction robuste et leur résistance aux charges hors axe.
Cellule de charge à poutre flexible
Une force appliquée en cisaillement ou en flexion provoque la flexion d'une poutre en porte-à-faux, concentrant la contrainte dans des poches usinées où des jauges de contrainte détectent la déformation. Le signal qui en résulte reflète l'amplitude de la charge. Les cellules de charge à poutre flexible sont couramment utilisées dans les balances à plate-forme, les systèmes à trémie et le pesage industriel en raison de leur forme compacte et de leur grande sensibilité.
Cellule de charge de type colonne
La force axiale comprime le corps cylindrique d'une cellule de charge de type colonne. La structure répartit la contrainte de manière uniforme le long de son axe vertical, ce qui permet aux jauges de contrainte de détecter la déformation et de générer un signal. Les bancs d'essai structurels, les moniteurs de charge de presse et les stations de pesage industrielles lourdes dépendent des cellules de charge à colonne pour leur capacité élevée et leur stabilité à long terme.
Cellule de charge de type canister
La force verticale traverse le boîtier cylindrique étanche d'une cellule de charge de type canister, activant ainsi le diaphragme ou la colonne interne. L'élément de détection réagit en se déformant, et les composants électroniques convertissent cette déformation en une sortie calibrée. Les balances extérieures, les peseurs de silos et les plates-formes industrielles robustes utilisent des cellules de charge de type canister pour leur étanchéité et leur protection contre les surcharges.
