CN114413813B - 一种可实现自校准的拉绳式位移传感器 - Google Patents

一种可实现自校准的拉绳式位移传感器 Download PDF

Info

Publication number
CN114413813B
CN114413813B CN202210184806.5A CN202210184806A CN114413813B CN 114413813 B CN114413813 B CN 114413813B CN 202210184806 A CN202210184806 A CN 202210184806A CN 114413813 B CN114413813 B CN 114413813B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fixedly arranged
ball screw
shell
inner cavity
wire rope
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
CN202210184806.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114413813A (zh
Inventor
朱记全
贾晓杰
王晓伟
苏清磊
范乃胤
朱荣全
刘路
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.)
Henan Institute Of Metrology And Testing Science
Original Assignee
Henan Institute Of Metrology And Testing Science
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 Henan Institute Of Metrology And Testing Science filed Critical Henan Institute Of Metrology And Testing Science
Priority to CN202210184806.5A priority Critical patent/CN114413813B/zh
Publication of CN114413813A publication Critical patent/CN114413813A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114413813B publication Critical patent/CN114413813B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • G01B21/04Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness by measuring coordinates of points
    • G01B21/042Calibration or calibration artifacts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

本发明属于拉绳式位移传感器技术领域,且公开了一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,包括壳体,所述壳体的内腔活动连接有旋转轴,所述旋转轴内腔的左端固定安装有滚珠丝杠一,所述滚珠丝杠一的表面啮合有移动磁板,所述壳体内腔的右侧面固定安装有定位杆一,所述旋转轴内腔的左侧面固定安装有固定磁块一。本发明通过在移动磁板的左右两侧分别设置固定磁块一和固定磁块二,固定磁块一和固定磁块二通过磁力始终对移动磁板施加向左运动的趋势,实现在松开钢丝绳时,带动钢丝绳自动收回,在拉出和收回钢丝绳的过程中,不存在弹性,因此不会出现因为弹性疲劳导致钢丝绳不能顺利收回的情况,增加了装置的使用寿命。

Description

一种可实现自校准的拉绳式位移传感器
技术领域
本发明属于拉绳式位移传感器技术领域,具体为一种可实现自校准的拉绳式位移传感器。
背景技术
拉绳式位移传感器是一种体积小、安装简洁、性能稳定并且性价比高对机械直线运动实时监测装置,广泛应用在各个行业中,对运动物体的位移量进行检测。
现有的拉绳式位移传感器大多由壳体、钢丝绳、旋转轴、涡状弹簧和传感器组成,通过钢丝绳的拉动旋转轴转动,旋转轴在旋转时带动传感器内的感应组件旋转,从而得出钢丝绳拉出的长度,通过在旋转轴内设置涡状弹簧,实现在松开钢丝绳时,利用弹性带动旋转轴反向转动,从而将钢丝绳收回,但在长时间使用后,涡状弹簧大多会出现弹性疲劳,导致在松开钢丝绳时,涡状弹簧的弹性不能通过旋转轴将钢丝绳完全收回,降低了装置的使用寿命。
现有的拉绳式位移传感器在使用时,通过拉动钢丝绳带动旋转轴转动,而钢丝绳在旋转轴上的缠绕方式是相互交替的方式紧密接触,在钢丝绳收回时,可能会出现钢丝绳收回速度过快导致钢丝绳出现堆叠的情况,而堆叠的钢丝绳在拉出时,所拉出的钢丝绳的长度值与旋转轴旋转一圈所得到的长度值出现偏差,从而降低了装置的检测精度。
现有的拉绳式位移传感器在使用时,直接通过拉动钢丝绳即可带动旋转轴进行旋转,但如果出现物体运动方向与出绳方向不一致的情况,物体在运动时会带动钢丝绳端部出现偏转的情况,而钢丝绳端部即使在偏转时也会拉动旋转轴旋转一定角度,即钢丝绳端部在偏转时所伸出的过程,物体并没有进行移动,从而导致装置的测量结果与实际结果之间出现误差,使装置不能应对物体运动方向与出绳方向不一致的情况,降低了装置的使用范围。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,以解决上述背景技术中提出的问题。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,包括壳体,所述壳体的内腔活动连接有旋转轴,所述旋转轴内腔的左端固定安装有滚珠丝杠一,所述滚珠丝杠一的表面啮合有移动磁板,所述壳体内腔的右侧面固定安装有定位杆一,所述旋转轴内腔的左侧面固定安装有固定磁块一,所述壳体内腔的右端固定安装有固定磁块二,所述旋转轴的表面缠绕有钢丝绳,所述壳体的右端固定安装有传感器,所述壳体和旋转轴的左端均开设有泄压孔,在移动磁板左右移动时,可以通过泄压孔将外界空气排出和抽入,避免壳体内出现压力改变的情况,所述壳体的右端固定安装有连接管;
钢丝绳的端部位于壳体的前侧,其余部分经过夹环的导向交替缠绕在旋转轴上,物体在移动时拉动钢丝绳伸出壳体的内腔,从而带动旋转轴进行旋转,旋转轴在旋转时带动滚珠丝杠一进行旋转,通过滚珠丝杠一与移动磁板的啮合带动移动磁板向右运动不断减少与固定磁块二的距离值,并且将移动磁板右侧的空气挤入连接管内,松开钢丝绳后,固定磁块一和固定磁块二推动移动磁板左移,从而带动滚珠丝杠一反向带动旋转轴旋转,将钢丝绳收回壳体的内腔中;
通过在移动磁板的左右两侧分别设置固定磁块一和固定磁块二,固定磁块一和固定磁块二通过磁力始终对移动磁板施加向左运动的趋势,实现在松开钢丝绳时,带动钢丝绳自动收回,在拉出和收回钢丝绳的过程中,不存在弹性,因此不会出现因为弹性疲劳导致钢丝绳不能顺利收回的情况,增加了装置的使用寿命。
优选的,所述壳体的右侧面固定安装有固定盒,所述固定盒的内腔活动连接有扇叶,所述固定盒的后端固定安装有出气管,所述壳体内腔前端的顶部活动连接有滚珠丝杠二,所述滚珠丝杠二的表面设有导向组件,所述壳体内腔前端的顶部固定安装有定位杆二;
空气进入连接管内后吹动扇叶,从而通过扇叶带动滚珠丝杠二旋转,通过滚珠丝杠二带动导向组件向右移动,在移动磁板左移动的过程中,通过连接管将外界空气抽入固定盒内,并且带动扇叶反转,从而带动导向组件向左运动,利用啮合环对左移带动夹环向左运动,由于钢丝绳处于夹环顶端的中部,从而实现带动钢丝绳在收回时在旋转轴上向左运动,使钢丝绳交替缠绕在旋转轴的表面;
通过在移动磁板左右移动的过程中使空气进入固定盒内,从而带动扇叶进行转动,可以实现带动导向组件跟随移动磁板进行左右移动,使钢丝绳收入时,可以自动对钢丝绳在旋转轴上交替排布,避免在钢丝绳收入时出现堆叠的情况,在下次使用时避免出现偏差的情况,提高了装置的检测精度。
优选的,所述滚珠丝杠一的右端固定安装有花键,所述滚珠丝杠一的右端活动连接有磁性齿轮,所述传感器的左端固定安装有齿圈,所述传感器的右端电性连接有电磁铁;
首先按压电磁铁右侧的开关,使电磁铁产生与磁性齿轮相同的磁力,从而将磁性齿轮向左推出齿圈,然后将钢丝绳的端部进行旋转,此时钢丝绳在拉动旋转轴旋转时不会带动齿圈旋转,在方向调节完毕后,再次按压电磁铁右侧的开关,将电磁铁的磁性调节为与磁性齿轮磁性相反的状态,将磁性齿轮向右拉动与齿圈啮合,此时在物体在移动时,可以通过滚珠丝杠一和齿圈带动传感器内的感应组件旋转,测量位移量;
通过控制改变电磁铁产生磁性,使电磁铁产生与磁性齿轮相斥的磁力,可以将磁性齿轮左推移出齿圈的中部,此时在旋转钢丝绳的端部,即使钢丝绳带动旋转轴旋转,也不会带动带动传感器内的感应组件旋转,从而减少钢丝绳端部旋转产生的偏差,实现装置的自动校准功能,并且增加了装置的使用范围。
优选的,所述移动磁板的上下两端均活动连接在定位杆一的表面,所述定位杆一的左侧面不与旋转轴内腔的右侧面接触,所述旋转轴的左侧面与壳体内腔的左侧面之间的距离值为两毫米;
避免旋转轴旋转时与壳体和定位杆一接触,从而避免出现堵塞泄压孔的情况,保证了装置的顺利运行,并且减少了对定位杆一的磨损,保证增加了装置的使用寿命。
优选的,所述滚珠丝杠一的左右两端分别活动连接在固定磁块一和固定磁块二的中部,所述固定磁块一和固定磁块二相向一面的磁性相同,所述移动磁板与固定磁块二相向的一面磁性相同;
由于固定磁块二和移动磁板之间互斥的磁力和移动磁板和固定磁块一之间相吸的磁力,使移动磁板自动向左运动;
利用固定磁块一和固定磁块二对移动磁板施加的磁力,可以实现在松开钢丝绳时自动带动移动磁板左移,实现钢丝绳自动收回的功能,降低了装置的使用难度。
优选的,所述导向组件包括啮合环,所述啮合环啮合在滚珠丝杠二的表面上,所述啮合环的侧壁活动连接有定位环,所述定位环的外侧壁固定安装有夹环,所述啮合环的上下两端均活动套接在定位杆二的表面;
利用啮合环对左移带动夹环向左运动,由于钢丝绳处于夹环顶端的中部,从而实现带动钢丝绳在收回时在旋转轴上缓慢向左运动;
通过定位环活动连接啮合环和夹环,可以实现夹环在啮合环上转动,从而实现钢丝绳在运动时可以与夹环滚动摩擦,减少了钢丝绳的磨损,增加了装置的使用寿命。
优选的,所述出气管固定安装在固定盒后端的顶部,所述连接管的顶端固定安装在固定盒后端的底部;
从连接管进入固定盒内的气体在固定盒内旋转后通过出气管排出,在收绳时,外接空气通过出气管进入固定盒内,然后在通过连接管进入旋转轴内;
保证了空气在固定盒内足够的旋转空间,即保证空气能顺利带动扇叶进行旋转,保证了装置顺利运行。
优选的,所述电磁铁和磁性齿轮之间通过磁性连接,所述电磁铁固定安装在传感器的右侧面;
通过控制电磁铁产生不同的磁力,可以控制磁性齿轮的左右移动,实现了自动对传感器中断动力和传递动力,增加了装置的自动化程度。
优选的,所述磁性齿轮滑动连接在花键的表面,所述磁性齿轮在竖直方向上的投影与齿圈啮合;
电磁铁产生与磁性齿轮磁性相反的磁性,电磁铁将磁性齿轮向右拉动,从而使磁性齿轮与齿圈啮合,在滚珠丝杠一旋转的过程中依次通过花键、磁性齿轮和齿圈带动传感器内的感应组件旋转,从而使传感器得出钢丝绳拉出的长度;
通过花键将滚珠丝杠一产生的动力传递至齿圈内,从而带动齿圈旋转,花键可以带动磁性齿轮进行旋转的同时进行横向滑移,从而避免磁性齿轮的运动横向滑移出现干涉情况,保证了装置的正常运行。
优选的,所述扇叶的侧壁与固定盒的内壁贴合,所述滚珠丝杠二的右端贯穿并延伸至壳体的右侧,所述扇叶固定安装在滚珠丝杠二的右端;
避免扇叶与固定盒连接处出现漏气的情况,从而保证扇叶可以正常进行旋转,保证了装置的正常运行。
本发明的有益效果如下:
1、本发明通过在移动磁板的左右两侧分别设置固定磁块一和固定磁块二,固定磁块一和固定磁块二通过磁力始终对移动磁板施加向左运动的趋势,实现在松开钢丝绳时,带动钢丝绳自动收回,在拉出和收回钢丝绳的过程中,不存在弹性,因此不会出现因为弹性疲劳导致钢丝绳不能顺利收回的情况,增加了装置的使用寿命。
2、本发明通过在移动磁板左右移动的过程中使空气进入固定盒内,从而带动扇叶进行转动,可以实现带动导向组件跟随移动磁板进行左右移动,使钢丝绳收入时,可以自动对钢丝绳在旋转轴上交替排布,避免在钢丝绳收入时出现堆叠的情况,在下次使用时避免出现偏差的情况,提高了装置的检测精度。
3、本发明通过控制改变电磁铁产生磁性,使电磁铁产生与磁性齿轮相斥的磁力,可以将磁性齿轮左推移出齿圈的中部,此时在旋转钢丝绳的端部,即使钢丝绳带动旋转轴旋转,也不会带动带动传感器内的感应组件旋转,从而减少钢丝绳端部旋转产生的偏差,实现装置的自动校准功能,并且增加了装置的使用范围。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明结构传感器连接示意图;
图3为本发明结构齿圈爆炸连接示意图;
图4为本发明结构钢丝绳连接示意图;
图5为本发明结构图4中A处放大示意图;
图6为本发明结构导向组件爆炸连接示意图;
图7为本发明结构扇叶连接示意图;
图8为本发明结构图7中B处放大示意图;
图9为本发明结构壳体剖视示意图。
图中:1、壳体;2、旋转轴;3、滚珠丝杠一;4、移动磁板;5、定位杆一;6、固定磁块一;7、固定磁块二;8、电磁铁;9、磁性齿轮;10、钢丝绳;11、传感器;12、泄压孔;13、连接管;14、固定盒;15、扇叶;16、出气管;17、滚珠丝杠二;18、导向组件;181、啮合环;182、定位环;183、夹环;19、定位杆二;20、齿圈;21、花键。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1至图9所示,本发明实施例中,一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,包括壳体1,壳体1的内腔活动连接有旋转轴2,旋转轴2内腔的左端固定安装有滚珠丝杠一3,滚珠丝杠一3的表面啮合有移动磁板4,壳体1内腔的右侧面固定安装有定位杆一5,旋转轴2内腔的左侧面固定安装有固定磁块一6,壳体1内腔的右端固定安装有固定磁块二7,旋转轴2的表面缠绕有钢丝绳10,壳体1的右端固定安装有传感器11,壳体1和旋转轴2的左端均开设有泄压孔12,在移动磁板4左右移动时,可以通过泄压孔12将外界空气排出和抽入,避免壳体1内出现压力改变的情况,壳体1的右端固定安装有连接管13;
钢丝绳10的端部位于壳体1的前侧,其余部分经过夹环183的导向交替缠绕在旋转轴2上,物体在移动时拉动钢丝绳10伸出壳体1的内腔,从而带动旋转轴2进行旋转,旋转轴2在旋转时带动滚珠丝杠一3进行旋转,通过滚珠丝杠一3与移动磁板4的啮合带动移动磁板4向右运动不断减少与固定磁块二7的距离值,并且将移动磁板4右侧的空气挤入连接管13内,松开钢丝绳10后,固定磁块一6和固定磁块二7推动移动磁板4左移,从而带动滚珠丝杠一3反向带动旋转轴2旋转,将钢丝绳10收回壳体1的内腔中;
通过在移动磁板4的左右两侧分别设置固定磁块一6和固定磁块二7,固定磁块一6和固定磁块二7通过磁力始终对移动磁板4施加向左运动的趋势,实现在松开钢丝绳10时,带动钢丝绳10自动收回,在拉出和收回钢丝绳10的过程中,不存在弹性,因此不会出现因为弹性疲劳导致钢丝绳10不能顺利收回的情况,增加了装置的使用寿命。
其中,壳体1的右侧面固定安装有固定盒14,固定盒14的内腔活动连接有扇叶15,固定盒14的后端固定安装有出气管16,壳体1内腔前端的顶部活动连接有滚珠丝杠二17,滚珠丝杠二17的表面设有导向组件18,壳体1内腔前端的顶部固定安装有定位杆二19;
空气进入连接管13内后吹动扇叶15,从而通过扇叶15带动滚珠丝杠二17旋转,通过滚珠丝杠二17带动导向组件18向右移动,在移动磁板4左移动的过程中,通过连接管13将外界空气抽入固定盒14内,并且带动扇叶15反转,从而带动导向组件18向左运动,利用啮合环181对左移带动夹环183向左运动,由于钢丝绳10处于夹环183顶端的中部,从而实现带动钢丝绳10在收回时在旋转轴2上向左运动,使钢丝绳10交替缠绕在旋转轴2的表面;
通过在移动磁板4左右移动的过程中使空气进入固定盒14内,从而带动扇叶15进行转动,可以实现带动导向组件18跟随移动磁板4进行左右移动,使钢丝绳10收入时,可以自动对钢丝绳10在旋转轴2上交替排布,避免在钢丝绳10收入时出现堆叠的情况,在下次使用时避免出现偏差的情况,提高了装置的检测精度。
其中,滚珠丝杠一3的右端固定安装有花键21,滚珠丝杠一3的右端活动连接有磁性齿轮9,传感器11的左端固定安装有齿圈20,传感器11的右端电性连接有电磁铁8;
首先按压电磁铁8右侧的开关,使电磁铁8产生与磁性齿轮9相同的磁力,从而将磁性齿轮9向左推出齿圈20,然后将钢丝绳10的端部进行旋转,此时钢丝绳10在拉动旋转轴2旋转时不会带动齿圈20旋转,在方向调节完毕后,再次按压电磁铁8右侧的开关,将电磁铁8的磁性调节为与磁性齿轮9磁性相反的状态,将磁性齿轮9向右拉动与齿圈20啮合,此时在物体在移动时,可以通过滚珠丝杠一3和齿圈20带动传感器11内的感应组件旋转,测量位移量;
通过控制改变电磁铁8产生磁性,使电磁铁8产生与磁性齿轮9相斥的磁力,可以将磁性齿轮9左推移出齿圈20的中部,此时在旋转钢丝绳10的端部,即使钢丝绳10带动旋转轴2旋转,也不会带动带动传感器11内的感应组件旋转,从而减少钢丝绳10端部旋转产生的偏差,实现装置的自动校准功能,并且增加了装置的使用范围。
其中,移动磁板4的上下两端均活动连接在定位杆一5的表面,定位杆一5的左侧面不与旋转轴2内腔的右侧面接触,旋转轴2的左侧面与壳体1内腔的左侧面之间的距离值为两毫米;
避免旋转轴2旋转时与壳体1和定位杆一5接触,从而避免出现堵塞泄压孔12的情况,保证了装置的顺利运行,并且减少了对定位杆一5的磨损,保证增加了装置的使用寿命。
其中,滚珠丝杠一3的左右两端分别活动连接在固定磁块一6和固定磁块二7的中部,固定磁块一6和固定磁块二7相向一面的磁性相同,移动磁板4与固定磁块二7相向的一面磁性相同;
由于固定磁块二7和移动磁板4之间互斥的磁力和移动磁板4和固定磁块一6之间相吸的磁力,使移动磁板4自动向左运动;
利用固定磁块一6和固定磁块二7对移动磁板4施加的磁力,可以实现在松开钢丝绳10时自动带动移动磁板4左移,实现钢丝绳10自动收回的功能,降低了装置的使用难度。
其中,导向组件18包括啮合环181,啮合环181啮合在滚珠丝杠二17的表面上,啮合环181的侧壁活动连接有定位环182,定位环182的外侧壁固定安装有夹环183,啮合环181的上下两端均活动套接在定位杆二19的表面;
利用啮合环181对左移带动夹环183向左运动,由于钢丝绳10处于夹环183顶端的中部,从而实现带动钢丝绳10在收回时在旋转轴2上缓慢向左运动;
通过定位环182活动连接啮合环181和夹环183,可以实现夹环183在啮合环181上转动,从而实现钢丝绳10在运动时可以与夹环183滚动摩擦,减少了钢丝绳10的磨损,增加了装置的使用寿命。
其中,出气管16固定安装在固定盒14后端的顶部,连接管13的顶端固定安装在固定盒14后端的底部;
从连接管13进入固定盒14内的气体在固定盒14内旋转后通过出气管16排出,在收绳时,外接空气通过出气管16进入固定盒14内,然后在通过连接管13进入旋转轴2内;
保证了空气在固定盒14内足够的旋转空间,即保证空气能顺利带动扇叶15进行旋转,保证了装置顺利运行。
其中,电磁铁8和磁性齿轮9之间通过磁性连接,电磁铁8固定安装在传感器11的右侧面;
通过控制电磁铁8产生不同的磁力,可以控制磁性齿轮9的左右移动,实现了自动对传感器11中断动力和传递动力,增加了装置的自动化程度。
其中,磁性齿轮9滑动连接在花键21的表面,磁性齿轮9在竖直方向上的投影与齿圈20啮合;
电磁铁8产生与磁性齿轮9磁性相反的磁性,电磁铁8将磁性齿轮9向右拉动,从而使磁性齿轮9与齿圈20啮合,在滚珠丝杠一3旋转的过程中依次通过花键21、磁性齿轮9和齿圈20带动传感器11内的感应组件旋转,从而使传感器11得出钢丝绳10拉出的长度;
通过花键21将滚珠丝杠一3产生的动力传递至齿圈20内,从而带动齿圈20旋转,花键21可以带动磁性齿轮9进行旋转的同时进行横向滑移,从而避免磁性齿轮9的运动横向滑移出现干涉情况,保证了装置的正常运行。
其中,扇叶15的侧壁与固定盒14的内壁贴合,滚珠丝杠二17的右端贯穿并延伸至壳体1的右侧,扇叶15固定安装在滚珠丝杠二17的右端;
避免扇叶15与固定盒14连接处出现漏气的情况,从而保证扇叶15可以正常进行旋转,保证了装置的正常运行。
工作原理及使用流程:
在使用时,钢丝绳10的端部位于壳体1的前侧,其余部分经过夹环183的导向交替缠绕在旋转轴2上,物体在移动时拉动钢丝绳10伸出壳体1的内腔,从而带动旋转轴2进行旋转,旋转轴2在旋转时带动滚珠丝杠一3进行旋转,通过滚珠丝杠一3与移动磁板4的啮合带动移动磁板4向右运动不断减少与固定磁块二7的距离值,并且将移动磁板4右侧的空气挤入连接管13内;
空气进入连接管13内后吹动扇叶15,从而通过扇叶15带动滚珠丝杠二17旋转,通过滚珠丝杠二17与啮合环181的啮合带动啮合环181向右移动,在这个过程中电磁铁8产生与磁性齿轮9磁性相反的磁性,电磁铁8将磁性齿轮9向右拉动,从而使磁性齿轮9与齿圈20啮合,在滚珠丝杠一3旋转的过程中依次通过花键21、磁性齿轮9和齿圈20带动传感器11内的感应组件旋转,从而使传感器11得出钢丝绳10拉出的长度;
松开钢丝绳10后,由于固定磁块二7和移动磁板4之间互斥的磁力和移动磁板4和固定磁块一6之间相吸的磁力,使移动磁板4自动向左运动,从而带动滚珠丝杠一3反向带动旋转轴2旋转,将钢丝绳10收回壳体1的内腔中,在移动磁板4左移动的过程中,通过连接管13将外界空气抽入固定盒14内,并且带动扇叶15反转,从而带动啮合环181向左运动,利用啮合环181对左移带动夹环183向左运动,由于钢丝绳10处于夹环183顶端的中部,从而实现带动钢丝绳10在收回时在旋转轴2上向左运动,使钢丝绳10交替缠绕在旋转轴2的表面;
在物体运动方向与出绳方向不一致的情况时,首先按压电磁铁8右侧的开关,使电磁铁8产生与磁性齿轮9相同的磁力,从而将磁性齿轮9向左推出齿圈20,然后将钢丝绳10的端部进行旋转,此时钢丝绳10在拉动旋转轴2旋转时不会带动齿圈20旋转,在方向调节完毕后,再次按压电磁铁8右侧的开关,将电磁铁8的磁性调节为与磁性齿轮9磁性相反的状态,将磁性齿轮9向右拉动与齿圈20啮合,此时在物体在移动时,可以通过滚珠丝杠一3和齿圈20带动传感器11内的感应组件旋转,测量位移量。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,包括壳体(1),其特征在于:所述壳体(1)的内腔活动连接有旋转轴(2),所述旋转轴(2)内腔的左端固定安装有滚珠丝杠一(3),所述滚珠丝杠一(3)的表面啮合有移动磁板(4),所述壳体(1)内腔的右侧面固定安装有定位杆一(5),所述旋转轴(2)内腔的左侧面固定安装有固定磁块一(6),所述壳体(1)内腔的右端固定安装有固定磁块二(7),所述旋转轴(2)的表面缠绕有钢丝绳(10),所述壳体(1)的右端固定安装有传感器(11),所述壳体(1)和旋转轴(2)的左端均开设有泄压孔(12),所述壳体(1)的右端固定安装有连接管(13);所述滚珠丝杠一(3)的左右两端分别活动连接在固定磁块一(6)和固定磁块二(7)的中部,所述固定磁块一(6)和固定磁块二(7)相向一面的磁性相同,所述移动磁板(4)与固定磁块二(7)相向的一面磁性相同。
2.根据权利要求1所述的一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,其特征在于:所述壳体(1)的右侧面固定安装有固定盒(14),所述固定盒(14)的内腔活动连接有扇叶(15),所述固定盒(14)的后端固定安装有出气管(16),所述壳体(1)内腔前端的顶部活动连接有滚珠丝杠二(17),所述滚珠丝杠二(17)的表面设有导向组件(18),所述壳体(1)内腔前端的顶部固定安装有定位杆二(19)。
3.根据权利要求1所述的一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,其特征在于:所述滚珠丝杠一(3)的右端固定安装有花键(21),所述滚珠丝杠一(3)的右端活动连接有磁性齿轮(9),所述传感器(11)的左端固定安装有齿圈(20),所述传感器(11)的右端电性连接有电磁铁(8)。
4.根据权利要求1所述的一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,其特征在于:所述移动磁板(4)的上下两端均活动连接在定位杆一(5)的表面,所述定位杆一(5)的左侧面不与旋转轴(2)内腔的右侧面接触,所述旋转轴(2)的左侧面与壳体(1)内腔的左侧面之间的距离值为两毫米。
5.根据权利要求2所述的一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,其特征在于:所述导向组件(18)包括啮合环(181),所述啮合环(181)啮合在滚珠丝杠二(17)的表面上,所述啮合环(181)的侧壁活动连接有定位环(182),所述定位环(182)的外侧壁固定安装有夹环(183),所述啮合环(181)的上下两端均活动套接在定位杆二(19)的表面。
6.根据权利要求2所述的一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,其特征在于:所述出气管(16)固定安装在固定盒(14)后端的顶部,所述连接管(13)的顶端固定安装在固定盒(14)后端的底部。
7.根据权利要求3所述的一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,其特征在于:所述电磁铁(8)和磁性齿轮(9)之间通过磁性连接,所述电磁铁(8)固定安装在传感器(11)的右侧面。
8.根据权利要求3所述的一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,其特征在于:所述磁性齿轮(9)滑动连接在花键(21)的表面,所述磁性齿轮(9)在竖直方向上的投影与齿圈(20)啮合。
9.根据权利要求2所述的一种可实现自校准的拉绳式位移传感器,其特征在于:所述扇叶(15)的侧壁与固定盒(14)的内壁贴合,所述滚珠丝杠二(17)的右端贯穿并延伸至壳体(1)的右侧,所述扇叶(15)固定安装在滚珠丝杠二(17)的右端。
CN202210184806.5A 2022-02-28 2022-02-28 一种可实现自校准的拉绳式位移传感器 Active CN114413813B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210184806.5A CN114413813B (zh) 2022-02-28 2022-02-28 一种可实现自校准的拉绳式位移传感器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210184806.5A CN114413813B (zh) 2022-02-28 2022-02-28 一种可实现自校准的拉绳式位移传感器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114413813A CN114413813A (zh) 2022-04-29
CN114413813B true CN114413813B (zh) 2023-09-01

Family

ID=81260899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210184806.5A Active CN114413813B (zh) 2022-02-28 2022-02-28 一种可实现自校准的拉绳式位移传感器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114413813B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170036370A (ko) * 2015-09-24 2017-04-03 임승민 스마트 자
CN207600425U (zh) * 2017-12-20 2018-07-10 中铁二院工程集团有限责任公司 一种防滑型拉绳式位移传感器
CN212082276U (zh) * 2020-04-16 2020-12-04 济南开思科技有限公司 一种新型磁电拉绳位移传感器
JP6813737B1 (ja) * 2019-08-09 2021-01-13 義烏市知新科技有限公司 変圧器の総合性能を測定する際の作業環境に対する知能測定装置
WO2021003686A1 (zh) * 2019-07-10 2021-01-14 中国科学院地质与地球物理研究所 一种高速滑坡冲击模拟装置
CN113735003A (zh) * 2021-09-14 2021-12-03 西安高商智能科技有限责任公司 一种具有良好使用功能的货运绞车结构
CN113834872A (zh) * 2021-09-26 2021-12-24 广州汇琪网络科技有限公司 一种应用于机械工程设备使用的磁粉检验设备

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170036370A (ko) * 2015-09-24 2017-04-03 임승민 스마트 자
CN207600425U (zh) * 2017-12-20 2018-07-10 中铁二院工程集团有限责任公司 一种防滑型拉绳式位移传感器
WO2021003686A1 (zh) * 2019-07-10 2021-01-14 中国科学院地质与地球物理研究所 一种高速滑坡冲击模拟装置
JP6813737B1 (ja) * 2019-08-09 2021-01-13 義烏市知新科技有限公司 変圧器の総合性能を測定する際の作業環境に対する知能測定装置
CN212082276U (zh) * 2020-04-16 2020-12-04 济南开思科技有限公司 一种新型磁电拉绳位移传感器
CN113735003A (zh) * 2021-09-14 2021-12-03 西安高商智能科技有限责任公司 一种具有良好使用功能的货运绞车结构
CN113834872A (zh) * 2021-09-26 2021-12-24 广州汇琪网络科技有限公司 一种应用于机械工程设备使用的磁粉检验设备

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
电磁离合式自动排绳器的设计;赵殿华;赵泽超;李兰英;;工程机械(07);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114413813A (zh) 2022-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8118276B2 (en) Valve actuators
CN108724247A (zh) 用于扩大机器人动作范围的高精度伸缩臂及其控制方法
CN114413813B (zh) 一种可实现自校准的拉绳式位移传感器
EP3710906B1 (en) Position sensors for valve systems and related assemblies, systems and methods
CN113803648B (zh) 一种快速定位的城市输油管道施工用泄漏检测装置
CN204588578U (zh) 一种电驱动海洋绞车的智能排缆器
CN217502488U (zh) 倍增传动机构
CN210611822U (zh) 单开式伸缩电动窗帘轨道
CN201011295Y (zh) 卷绕式遮光帘面的驱动装置
CN217585546U (zh) 一种尺带收回过程自动减速的卷尺
CN220382889U (zh) 一种电控精密直线运动机构
CN218678703U (zh) 驱动电机一体式电动滑台
CN218916423U (zh) 一种应用于大棚内的无线多合一检测传感器
CN221224013U (zh) 一种高压功率型器件温度检测的测温装置
CN113062875B (zh) 一种防止晃动撞击的离心风机
CN114962852B (zh) 传动结构
CN221328767U (zh) 一种基于霍尔传感器的测长电动缸
CN213842053U (zh) 一种机械密封配件检测装置
CN213455507U (zh) 一种微动气缸到位信号辅助检测装置
CN220152913U (zh) 驱动盒装置、室内机及空调器
CN211653507U (zh) 一种电动作动筒控制系统
CN212642980U (zh) 用于风力发电机刹车装置的单柱塞泵
CN211089351U (zh) 一种电动作动筒
CN115032348B (zh) 一种电力设备高空全方位检测设备
CN118353224A (zh) 一种二向直驱电机

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
CB02 Change of applicant information

Address after: No.21, Jinshui Garden Road, Zhengzhou City, Henan Province 450008

Applicant after: Henan Institute of Metrology and Testing Science

Address before: No.21, Jinshui Garden Road, Zhengzhou City, Henan Province 450008

Applicant before: HENAN PROVINCE INSTITUTE OF METROLOGY

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant