CN109764997A - 皮带张力检测方法及皮带张力计 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种皮带张力检测方法及皮带张力计，涉及机械领域，该方法包括：检测皮带张力计的第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量；根据所述距离变化量，计算所述皮带所受到的张力。该方法能够直接获得待检测的皮带张力，而且能够在皮带安装的过程中实时监控皮带张力，从而保障皮带安装的可靠性，从而也在一定程度上保障了装有所述皮带的传动系统的可靠性。

Description

皮带张力检测方法及皮带张力计

技术领域

本公开涉及机械领域，具体地，涉及一种皮带张力检测方法及皮带张力计。

背景技术

皮带传动在汽车及其它机械中应用广泛。皮带安装到带轮上以后，张紧力必须在一定的范围内，张力过大或者过小，对传动系统的可靠性有重要影响。因此必须在皮带的装配过程中检测并控制皮带张力。现有技术中，一般采用通过测量皮带的振动频率来测量皮带张力的方法，或者采用通过按压皮带来检查皮带张力的方法。但是这样做的工作效率较低，而且只能用来检验皮带安装完成后张力是否合格，无法在皮带安装的过程中实时监控。

发明内容

本公开的目的是提供一种皮带张力检测方法及皮带张力计，该方法能够直接获得待检测的皮带张力，而且能够在皮带安装的过程中实时监控皮带张力，从而保障皮带安装的可靠性，从而也在一定程度上保障了装有所述皮带的传动系统的可靠性。

为了实现上述目的，本公开提供一种皮带张力检测方法，该方法包括：

检测皮带张力计的第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量，其中，所述第一测量臂和所述第二测量臂夹持在皮带上，在所述皮带处于自然展开的状态下，所述第一测量臂与所述第二测量臂之间具有预设的初始距离，所述距离变化量为所述第一测量臂与所述第二测量臂之间的当前距离与所述初始距离之间的距离差；

根据所述距离变化量，计算所述皮带所受到的张力。

可选的，所述检测皮带张力计的第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量，包括：

通过位移传感器来检测皮带张力计的第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量。

可选的，所述位移传感器为电容式位移传感器。

可选的，所述根据所述距离变化量，计算所述皮带所受到的张力，包括：

通过以下公式计算所述皮带所受到的张力：

F/A＝E×(△L/L)

ΔL＝L1-L

其中，F为所述皮带所受到的张力；A为所述皮带的截面积；E为所述皮带的弹性模量；ΔL为所述距离变化量；L为所述第一测量臂与所述第二测量臂之间的初始距离；L1为所述当前距离。

可选的，所述方法还包括以下中的至少一者：

显示所述皮带所受到的张力；

在所述皮带所受到的张力超出预设的张力范围时，进行报警。

本公开还提供一种皮带张力计，该皮带张力计包括：

第一测量臂和第二测量臂，所述第一测量臂和所述第二测量臂夹持在待测量的皮带上，在所述皮带处于自然展开的状态下，所述第一测量臂与所述第二测量臂之间具有预设的初始距离；

检测模块，用于检测所述第一测量臂与所述第二测量臂之间的距离变化量，所述距离变化量为所述第一测量臂与所述第二测量臂之间的当前距离与所述初始距离之间的距离差；

计算模块，用于根据所述距离变化量，计算所述皮带所受到的张力。

可选的，所述检测模块包括位移传感器。

可选的，所述位移传感器为电容式位移传感器。

可选的，所述计算模块用于通过以下公式计算所述皮带所受到的张力：

F/A＝E×(△L/L)

ΔL＝L1-L

其中，F为所述皮带所受到的张力；A为所述皮带的截面积；E为所述皮带的弹性模量；ΔL为所述距离变化量；L为所述第一测量臂与所述第二测量臂之间的初始距离；L1为所述当前距离。

可选的，所述皮带张力计还包括以下中的至少一者：

显示模块，用于显示所述皮带所受到的张力；

报警模块，用于在所述皮带所受到的张力超出预设的张力范围时，进行报警。

通过上述技术方案，能够直接获得待检测的皮带张力，而且能够在皮带安装的过程中实时监控皮带张力，从而保障皮带安装的可靠性，从而也在一定程度上保障了装有所述皮带的传动系统的可靠性。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据一示例性实施例示出的一种皮带张力检测方法的流程图。

图2是根据又一示例性实施例示出的一种皮带张力检测方法的流程图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种皮带张力计的示意框图。

图4是根据又一示例性实施例示出的一种皮带张力计的示意框图。

附图标记说明

10第一测量臂 20第二测量臂

30检测模块 40计算模块

50显示模块 60报警模块

1皮带 100皮带张力计

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

图1是根据本公开实施例的一种皮带张力检测方法。如图1所示，该方法包括步骤S101和步骤S102。

在步骤S101中，检测皮带张力计的第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量。

其中，所述第一测量臂和所述第二测量臂夹持在皮带上，在所述皮带处于自然展开的状态下，所述第一测量臂与所述第二测量臂之间具有预设的初始距离，所述距离变化量为所述第一测量臂与所述第二测量臂之间的当前距离与所述初始距离之间的距离差。例如，所述预设的初始距离可以为10cm，检测到的所述第一测量臂与所述第二测量臂之间的当前距离可以为12cm，那么所述皮带张力计的第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量即为12cm与10cm之间的差值：2cm。

在步骤S102中，根据所述距离变化量，计算所述皮带所受到的张力。

所述根据所述距离变化量计算所述皮带所受到的张力的方法可以为本领域技术人员熟知的任意常用技术手段。

通过上述技术方案，检测皮带张力计的第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量之后，通过所述距离变化量计算所述皮带所受到的张力，这样能够直接获得待检测的皮带张力，而且能够在皮带安装的过程中实时监控皮带张力，从而保障皮带安装的可靠性，从而也在一定程度上保障了装有所述皮带的传动系统的可靠性。

在一种可能的实施方式中，所述检测皮带张力计的第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量，包括：通过位移传感器来检测皮带张力计的第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量。其中，所述位移传感器可以设置于例如所述第一测量臂与第二测量臂之间。所述位移传感器可以是例如电位器式位移传感器、电感式位移传感器、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器等能够检测到所述第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量的各种位移传感器。这样，能够更加便捷地检测到所述第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量，从而使得所述皮带张力的检测更加便捷。

在一种可能的实施方式中，所述位移传感器为电容式位移传感器。

在一种可能的实施方式中，所述根据所述距离变化量，计算所述皮带所受到的张力，包括：

通过以下公式计算所述皮带所受到的张力：

F/A＝E×(△L/L)

ΔL＝L1-L

其中，F为所述皮带所受到的张力；A为所述皮带的截面积；E为所述皮带的弹性模量；ΔL为所述距离变化量；L为所述第一测量臂与所述第二测量臂之间的初始距离；L1为所述当前距离。所述初始距离L、皮带的截面积A、皮带的弹性模量E都为已知量，可以通过测量或者实验计算得到。

通过上述公式，就能够在检测到所述第一测量臂与所述第二测量臂之间的距离变化量之后，根据测量到的所述距离变化量、皮带的截面积、皮带的弹性模量来计算得到所述皮带所受到的张力。

图2是根据本公开实施例的又一种皮带张力检测方法。如图2所示，该方法除了包括图1中所示的步骤S101和步骤S102之外，还包括步骤S201和步骤S202中的至少一者。

在步骤S201中，显示所述皮带所受到的张力。

在步骤S102中计算得到所述皮带所受到的张力之后，将所述张力显示出来。所述显示的方式可以是以文字的形式显示出来，也可以是以语音播报的方式显示出来，还可以是以显示灯的形式显示出来，例如，可以以不同颜色的显示灯表示所述张力所处的不同范围，从而显示出来所述张力所处的区间范围。

在步骤S202中，在所述皮带所受到的张力超出预设的张力范围时，进行报警。

所述预设的张力范围可以根据不同的皮带、不同的装配需求有所不同，只要是能保证所述张力在所述预设的张力范围之下时能够保障所述皮带的可靠性，并在一定程度上保障安装所述皮带的传动系统的可靠性。

所述报警的方式可以有多种，例如在显示屏上显示报警文字来进行报警，或者通过语音播报来进行报警，或者通过报警灯的形式进行报警，所述报警灯可以以特定的颜色来表示报警的信息，也可以以特定的闪烁频率来表示报警的信息。

通过上述技术方案，在皮带安装的过程中实时地检测到的张力能够直接或间接地显示出来，有利于在皮带安装的过程中实时监控；在检测到的张力大于可能导致皮带或传动系统故障的张力范围时，能够进行报警，以提醒操作人员避免失误，进一步保障了所述皮带或者所述传动系统的可靠性。

本公开还提供一种皮带张力计100，如图3所示，所述皮带张力计100包括：

第一测量臂10和第二测量臂20，所述第一测量臂10和所述第二测量臂20夹持在待测量的皮带1上，在所述皮带1处于自然展开的状态下，所述第一测量臂10与所述第二测量臂20之间具有预设的初始距离；

检测模块30，用于检测所述第一测量臂10与所述第二测量臂20之间的距离变化量，所述距离变化量为所述第一测量臂10与所述第二测量臂20之间的当前距离与所述初始距离之间的距离差；

计算模块40，用于根据所述距离变化量，计算所述皮带1所受到的张力。

通过上述技术方案，在检测模块30检测第一测量臂10与第二测量臂20之间的距离变化量之后，所述计算模块40就通过所述距离变化量计算所述皮带1所受到的张力，这样能够直接获得待检测的皮带张力，而且能够在皮带1安装的过程中实时监控皮带张力，从而保障皮带1安装的可靠性，从而也在一定程度上保障了装有所述皮带1的传动系统的可靠性。

在一种可能的实施方式中，所述检测模块30包括位移传感器。所述位移传感器可以是例如电位器式位移传感器、电感式位移传感器、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器等能够检测到所述第一测量臂10与第二测量臂20之间的距离变化量的各种位移传感器。这样，能够更加便捷地检测到所述第一测量臂10与第二测量臂20之间的距离变化量，从而使得所述皮带张力的检测更加便捷。

在一种可能的实施方式中，所述位移传感器为电容式位移传感器。

在一种可能的实施方式中，所述计算模块40用于通过以下公式计算所述皮带1所受到的张力：

F/A＝E×(△L/L)

ΔL＝L1-L

其中，F为所述皮带1所受到的张力；A为所述皮带1的截面积；E为所述皮带1的弹性模量；ΔL为所述距离变化量；L为所述第一测量臂10与所述第二测量臂20之间的初始距离；L1为所述当前距离。所述初始距离L、皮带1的截面积A、皮带1的弹性模量E都为已知量，可以通过测量或者实验计算得到。

通过上述公式，计算模块40就能够在检测模块30检测到所述第一测量臂10与所述第二测量臂20之间的距离变化量之后，根据测量到的所述距离变化量ΔL、皮带的截面积A、皮带1的弹性模量E来计算得到所述皮带1所受到的张力。

在一种可能的实施方式中，如图4所示，所述皮带张力计100还包括以下中的至少一者：

显示模块50，用于显示所述皮带1所受到的张力。

报警模块60，用于在所述皮带1所受到的张力超出预设的张力范围时，进行报警。

所述显示模块50可以是以文字的形式显示出来，也可以是以语音播报的方式显示出来，还可以是以显示灯的形式显示出来，例如，显示模块50可以以不同颜色的显示灯表示所述张力所处的不同范围，从而显示出来所述张力所处的区间范围。

所述报警模块60报警的方式可以有多种，例如在显示屏上显示报警文字来进行报警，或者通过语音播报来进行报警，或者通过报警灯的形式进行报警，所述报警灯可以以特定的颜色来表示报警的信息，也可以以特定的闪烁频率来表示报警的信息。

通过上述技术方案，显示模块50能将在皮带1安装的过程中实时地检测到的张力直接或间接地显示出来，有利于在皮带1安装的过程中实时监控；报警模块60能在检测到的张力大于可能导致皮带1或传动系统故障的张力范围时进行报警，以提醒操作人员避免失误，进一步保障了所述皮带1或者所述传动系统的可靠性。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种皮带张力检测方法，其特征在于，该方法包括：

检测皮带张力计的第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量，其中，所述第一测量臂和所述第二测量臂夹持在皮带上，在所述皮带处于自然展开的状态下，所述第一测量臂与所述第二测量臂之间具有预设的初始距离，所述距离变化量为所述第一测量臂与所述第二测量臂之间的当前距离与所述初始距离之间的距离差；

根据所述距离变化量，计算所述皮带所受到的张力。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测皮带张力计的第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量，包括：

通过位移传感器来检测皮带张力计的第一测量臂与第二测量臂之间的距离变化量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述位移传感器为电容式位移传感器。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述距离变化量，计算所述皮带所受到的张力，包括：

通过以下公式计算所述皮带所受到的张力：

F/A＝E×(△L/L)

ΔL＝L1-L

其中，F为所述皮带所受到的张力；A为所述皮带的截面积；E为所述皮带的弹性模量；ΔL为所述距离变化量；L为所述第一测量臂与所述第二测量臂之间的初始距离；L1为所述当前距离。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下中的至少一者：

显示所述皮带所受到的张力；

在所述皮带所受到的张力超出预设的张力范围时，进行报警。

6.一种皮带张力计，其特征在于，该皮带张力计包括：

第一测量臂(10)和第二测量臂(20)，所述第一测量臂(10)和所述第二测量臂(20)夹持在待测量的皮带(1)上，在所述皮带(1)处于自然展开的状态下，所述第一测量臂(10)与所述第二测量臂(20)之间具有预设的初始距离；

检测模块(30)，用于检测所述第一测量臂(10)与所述第二测量臂(20)之间的距离变化量，所述距离变化量为所述第一测量臂(10)与所述第二测量臂(20)之间的当前距离与所述初始距离之间的距离差；

计算模块(40)，用于根据所述距离变化量，计算所述皮带(1)所受到的张力。

7.根据权利要求6所述的皮带张力计，其特征在于，所述检测模块(30)包括位移传感器。

8.根据权利要求7所述的皮带张力计，其特征在于，所述位移传感器为电容式位移传感器。

9.根据权利要求6所述的皮带张力计，其特征在于，所述计算模块(40)用于通过以下公式计算所述皮带(1)所受到的张力：

F/A＝E×(△L/L)

ΔL＝L1-L

其中，F为所述皮带(1)所受到的张力；A为所述皮带(1)的截面积；E为所述皮带(1)的弹性模量；ΔL为所述距离变化量；L为所述第一测量臂(10)与所述第二测量臂(20)之间的初始距离；L1为所述当前距离。

10.根据权利要求6-9中任一项所述的皮带张力计，其特征在于，所述皮带张力计还包括以下中的至少一者：

显示模块(50)，用于显示所述皮带(1)所受到的张力；

报警模块(60)，用于在所述皮带(1)所受到的张力超出预设的张力范围时，进行报警。