CN102169031A - 一种绳带及绳带套环应力测量与显示装置 - Google Patents

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王友钊
钟诚
余旭丹
罗伟节
吴非
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Abstract

本发明涉及一种绳带及绳带套环应力测量与显示装置，尤其涉及一种适用于测量捆扎带或提升带的应力测量与显示装置，包括内部设有腔体(6)的结构底座(4)和安装在结构底座(4)上的传感器(5)，所述的结构底座(4)通过拉紧器轴销(2)固定在拉紧器(1)上，传感器(5)中部凸起，传感器(5)通过信号调理电路与微控制器连接，微控制器还与数字显示器相连接；所述的传感器(5)有两个，分别设置在结构底座(4)的两侧。本发明的作用是：将绳带及绳带套环的应力通过传感器转换成电子信号再经信号调理电路整理后输入微控制器，并在数字显示器上显示，不仅使用方便、操作简单、读数快捷，而且测量数据非常精确。

Description

一种绳带及绳带套环应力测量与显示装置
技术领域
本发明涉及一种绳带及绳带套环应力测量与显示装置，尤其涉及一种适用于测量捆扎带或提升带的应力测量与显示装置。
背景技术
目前，公知的绳带应力的测量与显示装置是一种敞开或者封闭的楔形绳环的形式，绳带的应力可以通过弹簧的侧臂端部之间的可变化的距离测量与显示。测量装置环绕着设置在绳带的套环内部的拉紧轴销，其工作原理是：被测物受到应力时，环绕在拉紧轴销的套环夹角改变测量装置两端的侧臂端部之间的距离。
但是已知的测量与显示装置是测量负荷的整个范围，因此该类测量装置的弹簧必须测量很小的作用力以及很大的作用力，而目前的仪器中为了能够测量例如在预应力时出现的最小作用力，相应地需要一个弱弹簧，但是它又必须承受很大的拉力，弱弹簧在过载时会发生形状变化，从而错误的显示应力，即使采用限制装置保证弱弹簧不会过载，该类装置也还存在读数困难，测量精度低的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种绳带及绳带套环应力测量与显示装置，解决现有的测量装置测量范围有限、测量数据精度低的问题。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：
一种绳带及绳带套环应力测量与显示装置，包括内部设有腔体的结构底座和安装在结构底座上的传感器，所述的结构底座通过拉紧器轴销固定在拉紧器上，传感器中部凸起，传感器通过信号调理电路与微控制器连接，微控制器还与数字显示器相连接。
更进一步的技术方案是：所述的传感器有两个，分别设置在结构底座的两侧。
更进一步的技术方案是：上述的信号调理电路可以为信号放大电路、信号去噪电路或信号激励电路。
更进一步的技术方案是：上述的微控制器为可标定微控制器。
传感器底座通过拉紧器轴销与拉紧器相连，而结构底座一侧或者两侧安装传感器，绳带及绳带套环将传感器和传感器底座环绕在当中。当绳带及绳带套环被拉紧时向内侧挤压传感器，绳带及绳带套环的应力转化为对传感器的压力，传感器将所受力的转换物理特性变化，比如阻值或者频率等可读电子信号，该变化通过调理电路的激励、去噪和增益放大后，经信号调理电路的转换输入微控制器，微控制器根据之前标定数据计算测量结果并输出到数字显示器。经过压力的转换后，可降低对传感器量程的要求，由于采用了传感器和调理电路，绳带及绳带套环应力的微小变化都能被反映出来，所以该测量装置可以获得较高的测量精度；由于采用了数字显示器，所以该装置可以直接读数，而不需采用估读等误差极大度数方式。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：将绳带及绳带套环的应力通过传感器转换成电子信号再经信号调理电路整理后输入微控制器，并在数字显示器上显示，不仅使用方便、操作简单、读数快捷，而且测量数据非常精确。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图；
图2是本发明实施例一测量绳带及绳带套环应力示意图；
图3是本发明实施例二的结构示意图；
图4是本发明实施例二测量绳带及绳带套环应力示意图。
图中：1为拉紧器、2为拉紧器轴销、3为绳带及绳带套环、4为结构底座、5为传感器、6为腔体。
具体实施方式
下面本发明做进一步详细描述：
实施例一：如图1和图2所示，一种绳带及绳带套环应力测量与显示装置，包括内部设有腔体6的结构底座4和安装在结构底座4上的传感器5，所述的结构底座4通过拉紧器轴销2固定在拉紧器1上，传感器5中部凸起，传感器5通过信号调理电路与微控制器连接，微控制器还与数字显示器相连接。绳带及绳带套环3将拉紧器轴销2，结构底座4和传感器5都环绕在其内，结构底座4可以绕拉紧器轴销2自由活动没有阻滞，在绳带及绳带套环3被拉紧时在传感器5的凸起处形成隆起，腔体6起到传感器5在压力承受范围内受力时能自由形变的作用，结构底座4和传感器5的相对位置关系将绳带及绳带套环3的应力转换为对传感器5的压力，传感器5受力形变，从而改变传感器5如电阻值或者频率值等物理特性，传感器5组成的桥路输出一个微弱信号至信号调理电路，经信号调理电路处理后被送入微控制器，进行模数转换，微控制器根据转换的数据以及预先设定的标定值，计算出绳带及绳带套环3的应力，显示在数字显示器上。
实施例二：如图3和图4所示，一种绳带及绳带套环应力测量与显示装置，包括内部设有腔体6的结构底座4和安装在结构底座4上的传感器5，所述的结构底座4通过拉紧器轴销2固定在拉紧器1上，所述的传感器5有两个，分别设置在结构底座4的两侧，传感器5中部凸起，传感器5通过信号调理电路与微控制器连接，微控制器还与数字显示器相连接。其使用方法和工作原理与实施例一基本相同。
在上述两个实施例中，信号调理电路可以为信号放大电路、信号去噪电路或信号激励电路，而微控制器为可标定微控制器。

Claims (4)

1.一种绳带及绳带套环应力测量与显示装置，其特征在于：包括内部设有腔体(6)的结构底座(4)和安装在结构底座(4)上的传感器(5)，所述的结构底座(4)通过拉紧器轴销(2)固定在拉紧器(1)上，传感器(5)中部凸起，传感器(5)通过信号调理电路与微控制器连接，微控制器还与数字显示器相连接。
2.根据权利要求1所述的一种绳带及绳带套环应力测量与显示装置，其特征在于：所述的传感器(5)有两个，分别设置在结构底座(4)的两侧。
3.根据权利要求1所述的一种绳带及绳带套环应力测量与显示装置，其特征在于：所述的信号调理电路可以为信号放大电路、信号去噪电路或信号激励电路。
4.根据权利要求1所述的一种绳带及绳带套环应力测量与显示装置，其特征在于：所述的微控制器为可标定微控制器。
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