CN104040314B - 能适于具有各种口径的缆线的用于测量机械应力的传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种能适于具有不同规格的缆线的用于测量机械应力的传感器，该传感器包括本体（2），该本体具有用于应变量具的加工区域（3）和三个枢轴，这三个枢轴为分布在前侧（2a）上的上部枢轴（4）、下部枢轴（5）和中间枢轴（6）；上部枢轴（4）是固定的并且下部枢轴（5）是可缩回的，中间枢轴（6）通过可移动附接部附接至本体（2），该可移动附接部以机械的方式使其朝向本体（2）的任何一侧水平移动，从而适用于缆线的规格。可移动附接部为一附接板（9），中间枢轴（6）通过插入在螺纹件（10）上的螺纹部与该附接板连接，该螺纹件设置在本体（2）的中心，且位于具有前部开口和后部开口的凹部（11）中。螺纹件（10）穿过本体（2）从凹部（11）中的一侧到另一侧并且通过螺母（12）附接。

Description

能适于具有各种口径的缆线的用于测量机械应力的传感器
发明目的
如本说明书的标题所述，本发明涉及一种机械应力测量传感器，其能适用于各种口径的缆线。本发明促成用于其旨在功能的许多优点，同时具有对于其构造和结构而言固有的新颖性特征，因而其在应用领域中呈现出显著的创新性，这些特征将在下文中进一步详细讨论并且这些特征呈现了相对于市场上目前已知的产品而言的显著改进。
更具体地，本发明的目的基于这样一种传感器，该传感器通过使用延伸计量（extensiometric）单元或量具来测量缆线中的机械应力，以便确定布施在提升重物的缆线上的应力值（如对于起重机或提升装置的情况）。该新的传感器具有创新的特质，即被结构性地构造，使与所测量缆线附接的支撑点可适用于每种情况下特定的口径，适于特定的口径是为了测量应力并且因此避免在每种情况下必须修改单元参数的需要，以便使它们适于所测量的不同缆线的厚度。
技术领域
本发明适用于测量装置生产产业的技术部门，用于测量缆线的机械应力的装置的特定领域。
背景技术
目前市场上存在各种类型的机械应力测量传感器。因此，本申请人还持有西班牙专利No.200102474（公开号为ES2187298），该专利涉及“用于测量缆线机械应力的完美传感器（Perfectedsensorformeasuringmechanicalstressincables）”，该传感器大体而言包括一本体，该本体具有延伸计量单元和三个支撑点，缆线紧密地穿过所述支撑点，压靠在所述单元上。此外，本申请人还持有增补专利No.200402269（公开号为ES2285879），该专利在对先前的专利的改进方面获得专利权，其中缆线所附接的支撑点能缩回，使其更易于缆线的插入。
本发明源于对解决由这些传感器所带来的问题的需求，其中所测量缆线的宽度需要校准，这是因为当将缆线插入到单元上时，由于插入缆线的原因，单元施加初始压力。因为用以插入10mm的缆线所需的力的量不同于用以插入0.5mm缆线所需的力的量，所以该压力依据缆线的厚度而变化。
因此，例如当使用这些类型的传感器测量提升装置中的各种缆线时，操作者具有不便性，即操作者不得不在每次测量缆线时连续地修改用于单元的数据，以便设立类似于新的“零”来测量应力状态下的缆线。
此外，应当注意到的是，本申请人不知晓任何与在本文中提出有类似的技术、结构和构成特征的用于测量缆线中机械应力传感器的其他类型的传感器的存在，其特征细节在本说明书中的最后的权利要求中适当地概括。
发明内容
本发明的具体设计为一种能适于各种口径缆线的用于测量机械应力的传感器，即其构造成使得其间悬置有所测量缆线的支撑点能使它们自身适于缆线口径，因此能够进行测量而无需针对每个新的缆线厚度修改单元的参数。
为此，该传感器以如上述公开的专利中所指出的方式构造，使用具有推进切削部（trimming）的本体，该切削部具有预定宽度以用于容纳对应的延伸计量单元或量具，并且其配备有用作于缆线支撑点的三个枢轴或卷筒，所述缆线将连接至传感器。这些枢轴全部位于传感器的相同侧上，从装置的侧部呈直角显现并且沿着装置的长度以交错的图案分布，使得它们与本体的纵向轴线偏离；即，两个位于上端和下端且偏离一侧，并且第三个位于中部且偏离另一侧。
每个枢轴在其自由端开设有槽，受应力的缆线通过该槽。
从而负载使得缆线受到可变应力，所述应力作用在枢轴上，枢轴进而将弯曲的效果传递至传感器本体。这使得延伸计量量具产生对应的信号，该信号能被解译以用于评估负载的强度。
而且，枢轴中的一个（更具体地为位于端部处的枢轴中的一个）是可移动的，并且可向前或向后缩进，因此其能在将传感器安装在缆线中的第一阶段中隐藏并且随后回到其向前的操作位置。
此外，本发明传感器本体的后侧的一部分具有由两个分离的上部槽和下部槽限定的一单独区域部分，所述槽的尺寸和构造设计成用于插入诸如扳手或套筒扳手的常规工具，所述工具能用于在使传感器本体旋转时产生杠杆效应，以便使缆线更好地适配在枢轴中。
最后，传感器组件可适配到可改适的保护箱中，通过按压可使该保护箱附接至传感器本体。
因此，根据本发明，该传感器是独特的，其独特性在于其保持缆线的枢轴，中间的枢轴机械地调整以适应缆线的厚度，目的在于对其进行正确地测量。该枢轴能做出这样的调整是因为该枢纽附接至本体却还能在两个方向上水平地移动，从而适于可能的任意的缆线口径而无需对其施力。
为此，枢轴通过可移动紧固系统连接至本体，该紧固系统还包括用以将枢轴保持在位并且防止部件丢失的螺母，并且还包括位于传感器后面上的量尺部分（ruledpart，度量部分），该量尺部分使得可检查枢轴的位置并且测量每种情况下缆线的口径。
如上所述，前述事实表明，该机械应力测量传感器能适于具有各种口径的缆线，呈现出先前在其应用领域未知的在结构和构成特征方面的创新型创造。连同其实际的应用性，这使得其是值得所请求的专有权利。
附图说明
已包括一组附图作为本说明书的整体部分，作为用以帮助描述本发明中的传感器并且用以更易于理解其技术特征的附加辅助。这些视图是示意性的并且不局限于以下方面：
图1示出了来自本发明的能适用于具有各种口径的缆线的机械应力测量传感器的模型的前视立体图。其示出了传感器的部件和元件，特别示出了所附接的可移动中间枢轴。
图2和图3示出了图1中示出的来自本发明的传感器的模型的两个后视立体图。这里可看到中间枢轴的可移动固定部的后侧，其中图2示出传感器不具有覆盖其后侧的量尺部分，该量尺部分在图3中示出。
图4示出了在前视图中示出的来自本发明的传感器的顶侧视图。
具体实施方式
就上述图而言并且使用用于它们的标号，这些图示出了本发明优选实施例的实例，其包括在下文中详细列举的部件和元件。
因此，如图中可见，所讨论的传感器（1）包括本体（2），该本体的前侧（2a）已被加工（3）以便容纳对应的延伸计量单元或量具并具有三个枢轴（4、5、6），所述枢轴已被开槽以用于插入缆线（未示出），所述缆线需要连接至传感器以执行测量，而后侧（2b）的表面（7）的一部分通过一对切削部（trimming）（8）而分离，其尺寸和构造使得可插入一工具，该工具能在将缆线插入到枢轴（4、5、6）中时被用作杠杆。
这些枢轴分布在传感器的本体的前侧（2a）上，其中被固定的顶部枢轴（4）和可缩回的并且可向前或向后移动的底部枢轴（5）分别位于前侧（2a）的顶部和底部处，并且其中它们两者被布置成朝向前侧的一个边缘，而中间枢轴（6）通过可移动的固定部连接至传感器的本体（2），该可移动的固定部使得枢轴（6）可朝向本体（2）的任一侧机械地移动，以便使其适于所述缆线任何口径的可能。
更具体地，可移动的固定部包括紧固基部（9），固定部连接至该紧固基部并且该紧固基部能拧紧或拧开以使固定部在一螺纹件（10）上水平移动，其中，固定部插入该螺纹件中并且该螺纹件进而插入到一壳体（11）中，该壳体出于这样的目的而形成在本体（2）的中间；该壳体在其前侧和后侧中都设有孔，以使中间枢轴（6）在前侧插入并且紧固基部（9）插入穿过其后部。
同时，螺纹件（10）通过螺母（12）附接至本体（2），该螺纹件水平地穿过到本体（2）而从壳体（11）的一侧到另一侧，该螺母使得螺纹件在外部受约束。
从而，中间枢轴（6）能横向地移动，以使其适于每种情况下的缆线的厚度而无需对其施力。
应当注意到的是，如图3中所示，在本体（2）的后侧（2b）上的紧固基部（9）上，可结合有具有带量尺标记的孔（14）的部分（13），通过该孔能看到紧固基部（9）的位置，可通过调整中间枢轴（6）使得其适应于缆线来校准正被测量缆线的厚度。
在已经充分描述本发明的性质以及本发明应当如何使用的情况下，对于本领域任何专业人员而言无需进一步的解释以理解本发明的范围及其所提供的优点。除了将其认为是本发明的实质特征之外，除在本说明书中作为实例指出的实施例之外其还可用于其他实施例中，并且所述其他实施例还包括保护器，前提是这样不会使得需要更改、改变或修改装置的基本原理。

Claims (4)

1.一种能适于不同口径的缆线的用于测量机械应力的传感器，所述传感器为基于一本体(2)所构造的类型，所述本体已被加工(3)以用于延伸计量单元或量具并具有三个枢轴，所述枢轴包括位于上部的上部枢轴(4)、位于下部的下部枢轴(5)以及位于中间的中间枢轴(6)，这些枢轴用作所测量的缆线的支撑件并且分布在所述本体(2)的前侧(2a)上，其中所述上部枢轴(4)是固定的并且所述下部枢轴(5)是能缩回的，其特征在于，所述中间枢轴(6)通过能移动的固定部与所述传感器的本体(2)连接，所述能移动的固定部允许所述中间枢轴(6)朝向所述本体(2)的任何一侧机械地移动，以适合于所测量的缆线的口径，这三个枢轴(4，5，6)中的每个都具有周向槽，使得所述缆线能在所述本体(2)的前侧适配在这三个枢轴(4，5，6)的周向槽内，并且使得所述缆线被这三个枢轴引导为“V”形。
2.根据权利要求1所述的能适于不同口径的缆线的用于测量机械应力的传感器，其特征在于，允许所述中间枢轴(6)朝向所述本体(2)的任何一侧水平地移动的所述能移动的固定部为紧固基部(9)，所述中间枢轴(6)通过螺纹与所述紧固基部连接，并且一螺纹件(10)插入到所述紧固基部中，所述紧固基部在所述螺纹件上移动并且所述螺纹件进而插入在构建于所述本体(2)的中心的壳体(11)中，其中所述壳体的前部和后部设有孔，以便使所述中间枢轴(6)插入所述壳体的前部中并且使所述紧固基部(9)插入所述壳体的后部中。
3.根据权利要求2所述的能适于不同口径的缆线的用于测量机械应力的传感器，其特征在于，所述螺纹件(10)从所述壳体(11)的一侧向另一侧水平地穿过所述本体(2)并且通过螺母(12)附接至所述本体(2)。
4.根据权利要求2所述的能适于不同口径的缆线的用于测量机械应力的传感器，其特征在于，在所述本体(2)的后侧(2b)上且在所述紧固基部(9)上，设计出一空间以用于结合配备有一孔(14)的部分(13)，该孔具有量尺标记，通过所述孔能看到所述紧固基部(9)的位置。
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