CN109850700B - 一种柔性框架的绷弦恒张力加载装置 - Google Patents

一种柔性框架的绷弦恒张力加载装置 Download PDF

Info

Publication number
CN109850700B
CN109850700B CN201811575820.8A CN201811575820A CN109850700B CN 109850700 B CN109850700 B CN 109850700B CN 201811575820 A CN201811575820 A CN 201811575820A CN 109850700 B CN109850700 B CN 109850700B
Authority
CN
China
Prior art keywords
tension
string
pulley
applying device
fixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811575820.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109850700A (zh
Inventor
马建峰
李强
刘子阳
王嘉明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing University of Technology
Original Assignee
Beijing University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing University of Technology filed Critical Beijing University of Technology
Priority to CN201811575820.8A priority Critical patent/CN109850700B/zh
Publication of CN109850700A publication Critical patent/CN109850700A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109850700B publication Critical patent/CN109850700B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种柔性框架的绷弦恒张力加载装置，通过利用预先施加变形的原理解决了柔性框架变形以致弦张力不稳定的问题，柔性框架的绷弦恒张力加载装置主要由两部分组成，包括拉力施加装置和反力施加装置；所述的拉力施加装置由高精度线性模组、三滑轮式张力传感器、电磁制动器、电磁离合器、同步轮组成；所述的反力施加装置由支撑架、导轨、滑块、定滑轮、动滑轮、角度杆组成；首先按照绷弦原理图，在拉力施加装置和反力施加装置上进行弦的安装工作，主要解决柔性框架变形而带来的弦张力不稳定问题，接着进行拉力的加载工作，利用模组和三滑轮式张力传感器实现张力的稳定加载和及时控制，最后利用电磁制动器和离合器维持弦的最终张力。

Description

一种柔性框架的绷弦恒张力加载装置
技术领域
本发明涉及柔性框架的绷弦恒张力加载，通过采用一种张力施加装置，可以对柔性框架对边上的每根弦施加张力使其绷紧，当达到指定张力且将绷弦固定后，弦上的张力值维持不变，能够做到控制精度高，稳定性好，属于机械技术领域。
背景技术
为了满足柔性框架在后续的装配及动作状态的要求，柔性框架的外形尺寸精度及形位精度指标要求较高，同时为了保证正常的工作状态，柔性框架上各弦的张力值要保持一致。因此，需要一种张力施加装置，可以实现对柔性框架上的绷弦恒张力加载。由于该框架是一种柔性框架，框架本身刚度较低，在对边绷紧多根弦，点胶固定并撤去外加力的情况下，柔性框架必然会产生很大变形，从而使框架上的弦张力减小甚至消失。为了避免这种情况的发生，需要这种恒张力加载装置采用预先施加变形的原理。
因此，研发一种能对柔性框架的绷弦恒张力加载的装置是非常有意义的。
发明内容
本发明旨在实现柔性框架的绷弦恒张力加载，通过利用预先施加变形的原理解决了柔性框架变形以致弦张力不稳定的问题，该装置满足了绷弦恒张力的要求，同时也能做到较高的控制精度和较好的稳定性。
本发明采用的技术方案为一种柔性框架的绷弦恒张力加载装置，包括拉力施加装置(4)和反力施加装置(5)；所述的拉力施加装置(4)由高精度线性模组(13)、三滑轮式张力传感器(12)、电磁制动器、电磁离合器和同步轮(15)组成；所述的反力施加装置(5)由支撑架(6)、导轨(7)、滑块(10)、定滑轮(9)、动滑轮(8)和角度杆(11)组成。
三滑轮式张力传感器(12)安装在高精度线性模组(13)上，每个高精度线性模组(13)末端为一个同步轮(15)，通过同步带(16)带动同步轮(15)转动，从而使高精度线性模组(13)工作，进而带动三滑轮式张力传感器(12)加载拉力，并及时反馈出拉力数值；三滑轮式拉力传感器(12)的三个滑轮呈三角形布置。高精度线性模组(13)与同步轮(15)中间有一个电磁制动器和一个电磁离合器，当一组弦上的张力达到要求值时，通过制动器断电来保持弦(3)的张力，而不影响同侧其他组弦继续进行调节。
反力施加装置(5)由支撑架(6)、导轨(7)、滑块(10)、定滑轮(9)、动滑轮(8)、角度杆(11)组成。导轨(7)通过末端的两个安装孔固定在支撑架(6)顶端，定滑轮(9)通过导轨前端的安装孔被固定；动滑轮(8)固定在滑块上，滑块(10)在导轨(7)上的移动，进而使动滑轮(8)也能够前后移动；角度杆(11)安装在支撑架上端部分，通过内部的滑槽进行上下移动，进而改变弦拉至拉力施加装置(4)时的角度。
整体绷弦过程如下：首先，将弦(3)的一端固定在柔性框架(2)的一边上，另一端绕到三滑轮式拉力传感器(12)上，从三个滑轮绕出后，继续拉动定滑轮(9)，接着拉到后面的动滑轮(8)的槽内，再拉回到定滑轮(9)的槽内，最后再次经过三滑轮式拉力传感器(12)，从三个滑轮绕出后，将弦(3)的末端固定在柔性框架(2)的初始边上；另再取一小段弦(3)，弦(3)的一端固定在柔性框架(2)的对边上，另一端绕过动滑轮(8)回到该对边上并固定；至此，完成了一组(2根)弦的安装。
本装置技术内容如下：
鉴于本发明的上述结构，本发明具有如下优点：
1、本装置结构简单，整套装置成本较低，其具有很好的经济型。
2、本装置选择的传感器和相关零件都是市面上很成熟的产品，其具有很好的实用性。
3、本装置从原理上解决了柔性框架因加载变形而导致弦上张力不稳定的问题。
4、本装置可以通过拉力传感器实时检测拉力数值，实现较高的准确性。
5、本装置采用了电磁离合器和电磁制动器，可以控制多组弦不同步调节。
因此，本发明通过运用拉力施加装置和反力施加装置的结合，解决了柔性框架上绷弦的张力不稳定问题，实现了绷弦的恒张力加载，同时也能做到较高的控制精度和较好的稳定性。
附图说明
图1为柔性框架的绷弦恒张力加载装置总体结构图；
图2为张力加载装置的局部放大结构图；
图3为反力施加装置结构图；
图4为拉力施加装置结构图；
图5为绷弦过程中的实际结构图；
图6为绷弦的原理示意图；
图中：1、支撑平台，2、柔性框架，3、弦，4、拉力施加装置，5、反力施加装置，6、支撑架，7、导轨，8、动滑轮，9、定滑轮，10、滑块，11、角度杆，12、三滑轮式张力传感器，13、高精度线性模组，14、电磁制动器和电磁离合器，15、同步轮，16、同步带。
具体实施方式
下面结合附图1～图6对本发明具体实施例做进一步说明：
柔性框架的绷弦恒张力加载装置主要由两部分组成，包括拉力施加装置(4)和反力施加装置(5)；所述的拉力施加装置(4)由高精度线性模组(13)、三滑轮式张力传感器(12)、电磁制动器、电磁离合器和同步轮(15)组成；所述的反力施加装置(5)由支撑架(6)、导轨(7)、滑块(10)、定滑轮(9)、动滑轮(8)和角度杆(11)组成。
如图4，三滑轮式张力传感器(12)安装在高精度线性模组(13)上，每个高精度线性模组(13)末端为一个同步轮(15)，通过同步带(16)带动同步轮(15)转动，从而使高精度线性模组(13)工作，进而带动三滑轮式张力传感器(12)加载拉力，并及时反馈出拉力数值。高精度线性模组(13)与同步轮(15)中间有一个电磁制动器和一个电磁离合器，当一组弦上的张力达到要求值时，可通过制动器断电来保持弦(3)的张力，而不影响同侧其他组弦继续进行调节。
如图3，反力施加装置(5)由支撑架(6)、导轨(7)、滑块(10)、滑轮(8)(9)、角度杆(11)组成。导轨(7)通过末端的两个安装孔固定在支撑架(6)顶端，滑轮A(9)通过导轨前端的安装孔被固定，即可作为定滑轮，滑轮B(8)固定在滑块上，通过滑块(10)在导轨(7)上的移动，进而使滑轮B(8)也可以前后移动，即可作为动滑轮，角度杆(11)安装在支撑架上端部分，可以通过内部的滑槽进行上下移动，进而改变弦拉至拉力施加装置(4)时的角度。
整体绷弦安装过程如下：如图5，首先，将弦(3)的一端固定在柔性框架(2)的一边上，另一端绕到三滑轮式拉力传感器(12)上，从三个滑轮绕出后，继续拉到定滑轮(9)，接着拉到后面的动滑轮(8)槽内，再拉回到定滑轮(9)槽内，最后再次经过三滑轮式拉力传感器(12)，从三个滑轮绕出后，将弦的末端固定在柔性框架(2)的初始边上；另再取一小段弦(3)，弦的一端固定在柔性框架(2)的对边上，另一端绕过动滑轮(8)回到该对边上并固定；至此，完成了一组(2根)弦的安装。
例如要绷弦且控制弦上的张力为指定张力值时，可按以下步骤操作：首先按照绷弦原理图，在拉力施加装置和反力施加装置上进行弦的安装工作：首先，将弦(3)的一端固定在柔性框架(2)的一边上，另一端绕到三滑轮式拉力传感器(12)上，从三个滑轮绕出后，继续拉到定滑轮(9)，接着拉到后面的动滑轮(8)的槽内，再拉回到定滑轮(9)的槽内，最后再次经过三滑轮式拉力传感器(12)，从三个滑轮绕出后，将弦的末端固定在柔性框架(2)的初始边上；另再取一小段弦(3)，弦的一端固定在柔性框架(2)的对边上，另一端绕过动滑轮(8)回到该对边上并固定；至此，完成了一组(2根)弦的安装。当弦(3)的安装过程完成后，进行拉力施加工作：平台上的伺服电机启动，该电机通过同步带(16)带动同步轮(15)转动，进而使高精度线性模组(13)工作，给两根弦施加拉力，在施加过程中，通过三滑轮式张力传感器(12)实时显示拉力，当拉力值达到指定张力值的两倍时，电磁制动器断电，此时同步轮(15)空转，拉力不再施加，弦上张力维持在指定张力值不变。至此，绷弦且保持为指定张力值的工作完成。
以上所述仅为本发明的一个实例，对于不同张力值的施加，加载方法与本例类似，只要其恒张力施加装置机械结构设计以及绷弦原理同本发明所叙述一致，均应视为本发明所包括的范围。

Claims (2)

1.一种柔性框架的绷弦恒张力加载装置，其特征在于：包括拉力施加装置(4)和反力施加装置(5)；
所述的拉力施加装置(4)由高精度线性模组(13)、三滑轮式张力传感器(12)、电磁制动器、电磁离合器和同步轮(15)组成；所述的反力施加装置(5)由支撑架(6)、导轨(7)、滑块(10)、定滑轮(9)、动滑轮(8)和角度杆(11)组成；
三滑轮式张力传感器(12)安装在高精度线性模组(13)上，每个高精度线性模组(13)末端为一个同步轮(15)，通过同步带(16)带动同步轮(15)转动，从而使高精度线性模组(13)工作，进而带动三滑轮式张力传感器(12)加载拉力，并及时反馈出拉力数值；三滑轮式拉力传感器(12)的三个滑轮呈三角形布置；高精度线性模组(13)与同步轮(15)中间有一个电磁制动器和一个电磁离合器，当一组弦上的张力达到要求值时，通过电磁制动器断电来保持弦(3)的张力，而不影响同侧其他组弦继续进行调节；
反力施加装置(5)由支撑架(6)、导轨(7)、滑块(10)、定滑轮(9)、动滑轮(8)、角度杆(11)组成；导轨(7)通过末端的两个安装孔固定在支撑架(6)顶端，定滑轮(9)通过导轨前端的安装孔被固定；动滑轮(8)固定在滑块上，滑块(10)在导轨(7)上的移动，进而使动滑轮(8)也能够前后移动；角度杆(11)安装在支撑架上端部分，通过内部的滑槽进行上下移动，进而改变弦拉至拉力施加装置(4)时的角度。
2.根据权利要求1所述的一种柔性框架的绷弦恒张力加载装置，其特征在于：整体绷弦过程如下：首先，将弦(3)的一端固定在柔性框架(2)的一边上，另一端绕到三滑轮式拉力传感器(12)上，从三个滑轮绕出后，继续拉动定滑轮(9)，接着拉到后面的动滑轮(8)的槽内，再拉回到定滑轮(9)的槽内，最后再次经过三滑轮式拉力传感器(12)，从三个滑轮绕出后，将弦(3)的末端固定在柔性框架(2)的初始边上；另再取一小段弦(3)，弦(3)的一端固定在柔性框架(2)的对边上，另一端绕过动滑轮(8)回到该对边上并固定；至此，完成了一组弦的安装。
CN201811575820.8A 2018-12-22 2018-12-22 一种柔性框架的绷弦恒张力加载装置 Active CN109850700B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811575820.8A CN109850700B (zh) 2018-12-22 2018-12-22 一种柔性框架的绷弦恒张力加载装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811575820.8A CN109850700B (zh) 2018-12-22 2018-12-22 一种柔性框架的绷弦恒张力加载装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109850700A CN109850700A (zh) 2019-06-07
CN109850700B true CN109850700B (zh) 2020-11-03

Family

ID=66891928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811575820.8A Active CN109850700B (zh) 2018-12-22 2018-12-22 一种柔性框架的绷弦恒张力加载装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109850700B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112146804B (zh) * 2020-08-25 2022-04-12 北京卫星制造厂有限公司 一种绷弦式半刚性基板的绷弦方法
CN113083629A (zh) * 2021-03-16 2021-07-09 北京工业大学 一种对拉式绷弦反力施加装置
CN113074857B (zh) * 2021-03-16 2023-04-28 北京工业大学 一种用于张力测量的五滑轮张力测试系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4122685A1 (de) * 1991-06-18 1992-12-24 Bolenz & Schaefer Maschf Einrichtung zum regulieren der roving- (faserstrang-) zugspannung in einer anlage zum herstellen von gegenstaenden aus faserarmiertem kunststoff
US6926258B1 (en) * 2004-09-09 2005-08-09 Illinois Tool Works, Inc. Biased strap tension retaining device
CN201087050Y (zh) * 2007-05-24 2008-07-16 深圳市比克电池有限公司 一种卷材输送缓冲装置
CN102030223A (zh) * 2010-11-26 2011-04-27 哈尔滨工业大学 铌钛-铜超导螺线管线圈恒张力绕制机
CN103552889A (zh) * 2013-09-26 2014-02-05 珠海华冠电子科技有限公司 卷绕机的张力机构
CN104942743A (zh) * 2015-06-28 2015-09-30 浙江康盈磁业有限公司 一种张紧装置及张紧方法
CN204951268U (zh) * 2015-09-16 2016-01-13 天津市旭海恒田医疗设备科技有限公司 恒张力柔性牵引床
CN108818387A (zh) * 2018-08-22 2018-11-16 江阴市永昌交通机械部件有限公司 一种刹车线调线器

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4122685A1 (de) * 1991-06-18 1992-12-24 Bolenz & Schaefer Maschf Einrichtung zum regulieren der roving- (faserstrang-) zugspannung in einer anlage zum herstellen von gegenstaenden aus faserarmiertem kunststoff
US6926258B1 (en) * 2004-09-09 2005-08-09 Illinois Tool Works, Inc. Biased strap tension retaining device
CN201087050Y (zh) * 2007-05-24 2008-07-16 深圳市比克电池有限公司 一种卷材输送缓冲装置
CN102030223A (zh) * 2010-11-26 2011-04-27 哈尔滨工业大学 铌钛-铜超导螺线管线圈恒张力绕制机
CN103552889A (zh) * 2013-09-26 2014-02-05 珠海华冠电子科技有限公司 卷绕机的张力机构
CN104942743A (zh) * 2015-06-28 2015-09-30 浙江康盈磁业有限公司 一种张紧装置及张紧方法
CN204951268U (zh) * 2015-09-16 2016-01-13 天津市旭海恒田医疗设备科技有限公司 恒张力柔性牵引床
CN108818387A (zh) * 2018-08-22 2018-11-16 江阴市永昌交通机械部件有限公司 一种刹车线调线器

Also Published As

Publication number Publication date
CN109850700A (zh) 2019-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109850700B (zh) 一种柔性框架的绷弦恒张力加载装置
CN102992073B (zh) 恒张力隔膜放料装置
CN108000871B (zh) 绳索牵引并联机构3d打印装置
CN201681669U (zh) 柔性扁平电缆加工设备
CN115159200B (zh) 一种电化铝烫印膜加工用收卷装置及其方法
CN109435237B (zh) 一种基于轻型机械臂的大空间3d打印机
CN203541181U (zh) 一种全伺服下动式数控折弯机带传动系统
CN208883087U (zh) 一种不停机自动换接膜料的膜料放卷机
CN201815989U (zh) 一种新型对中夹紧机构
CN202364047U (zh) 自动测力推动装置
CN106829618B (zh) 一种铺布机
CN110467064A (zh) 一种缆绳收放系统
CN201792182U (zh) Led模条拆卸机
CN213084453U (zh) 一种物流生产线用传动机构
CN201876262U (zh) 激光标线器
CN109159147B (zh) 一种双节行星惰轮三倍速机械臂结构
CN102290259B (zh) 一种电容器测试缓冲架
CN103879724A (zh) 滚筒实验平台
CN203306801U (zh) 一种矢量张力变频器装置
CN108046969B (zh) 一种拉索机
CN205973265U (zh) 一种恒张力铜丝放线控制系统
CN113083629A (zh) 一种对拉式绷弦反力施加装置
CN205769283U (zh) 平板车往复运动驱动装置
CN205553490U (zh) 一种覆膜机辊轴的自动升降机构
CN220791948U (zh) 一种张紧装置及皮带传动装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant