CN201277893Y - 穿轴式张力传感器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种穿轴式张力传感器。包括轴承孔、轴承座和弹性体，所述弹性体为一圆环且其内圆与轴承孔重叠，穿轴式张力传感器还包括设置在弹性体上的空腔，空腔与轴承孔同轴，设置在空腔外围的贴片孔和设置在贴片孔内壁上的应变片，空腔为一个带有缺口的圆环，该缺口至弹性体的内圆部分形成轴承座。本实用新型解决了背景技术中测量精度低、抗轴向载荷能力差、生产成本高的技术问题。本实用新型结构合理，对材料要求低，可以使用线切割，生产加工方便，生产成本低。

Description

穿轴式张力传感器
技术领域
本实用新型涉及一种张力传感器，尤其涉及一种穿轴式张力传感器。
背景技术
目前的穿轴式张力传感器主要有两种类型，一种是德国海纳(Haehne)的BZA系列法兰式张力传感器，采用紧凑的结构设计，可配合惰轮辊或活轮辊进行安装，张力测量基于双梁原理，主要由三部分组成：法兰外壳、内部轴承座和一个封闭的圆盘，这种结构虽然可根据卷材速度和负载分布等选择单边或成对使用，但是当在轴承上施加张力时，无法检测，导致测量精度低；而且应力不集中，导致抗轴向载荷能力较差；生产工艺要求高，生产成本高。
一种是意大利Re公司的穿轴式张力传感器，因其限位位移量小，制造精度要求高，形、位公差要求高，从而提高了制造成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种穿轴式张力传感器，以解决背景技术中测量精度低、抗轴向载荷能力差、生产成本高的技术问题。
本实用新型的技术解决方案是：
一种穿轴式张力传感器，包括轴承孔1、轴承座4和弹性体6，所述弹性体6为一圆环且其内圆与轴承孔1重叠，其特征在于：所述穿轴式张力传感器还包括设置在弹性体6上的空腔2，所述空腔2与轴承孔1同轴，设置在空腔2外围的贴片孔7和设置在贴片孔7内壁上的应变片8，所述空腔2为一个带有缺口的圆环，该缺口至弹性体6的内圆部分形成轴承座4。
上述贴片孔7是多个且设置在空腔2的同心圆上。
上述贴片孔7是四个依次连通的圆形孔。
上述贴片孔7是四个依次连通的圆弧。
上述位于缺口的两侧，且距离缺口最近的两个贴片孔7彼此连通。
上述应变片8设置在贴片孔7的距离空腔2最近的内侧壁上。
上述空腔2的缺口沿空腔2的圆周长度为1/12至1/8的空腔2的圆周周长。
上述轴承座4和弹性体6均采用合金结构钢(40CrNiMoA)。
上述穿轴式张力传感器，还包括与弹性体6相适配的固定套9。
上述固定套9与弹性体6通过螺钉或设置在固定套9上的卡座连接。
本实用新型的优点是：
1.本实用新型结构合理，对材料要求低，可以使用线切割，生产加工方便，生产成本低。
2.本实用新型弹性梁部位薄、弹性体部位厚，实现了应力集中，使得本实用新型抗轴向载荷能力强。
3.本实用新型的结构正好构成了双S梁结构，在贴片孔靠近空腔的部分构成了弹性梁，这种结构保证了在轴承加有张力时弹性梁受中心荷载作用，使得测量精度高。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图一。
图2是本实用新型的结构示意图二。
具体实施方式
实施例一：
参见图1，一种穿轴式张力传感器，包括轴承孔1、空腔2、轴承座4、弹性体6、贴片孔7、应变片8。其中，弹性体6为一圆环且其内圆与轴承孔1重叠；空腔2为一个带有缺口的圆环，该缺口至弹性体6的内圆部分形成轴承座4。空腔2的缺口长度为1/12至1/8的空腔2外圆周长，从而保证了轴承座足够牢靠并且不影响测量的精度。
贴片孔7为四个依次联通的圆形孔；缺口的两侧，且距离缺口最近的两个贴片孔7彼此连通；贴片孔7内距轴承孔1位置最近处的内壁上贴有应变片8；本实用新型的结构正好构成了双S梁结构，在贴片孔7靠近空腔2的部分构成了弹性梁3，这种结构保证了在轴承加有张力时弹性梁3受中心荷载作用，使得测量精度高。
实施例二：
参见图2，本实用新型的的贴片孔7还可以是自一端至另一端依次连通的四个圆弧。本实用新型还包括有设置在弹性体6上的贴片孔7外侧的圆环形的固定套9，固定套9与弹性体6通过螺钉或设置在固定套9上的卡座连接。
本实用新型在使用时，还标注有合力方向标注5，所述合力方向标注5可以刻以图案的形式标注在弹性体6上，对于包含固定套9的本实用新型，还可以将将合力方向标注5标注在固定套9上。
本实用新型的轴承座4和弹性体6均采用合金结构钢(40CrNiMoA)，保证本实用新型测量的精度。

Claims (10)

1.一种穿轴式张力传感器，包括轴承孔(1)、轴承座(4)和弹性体(6)，所述弹性体(6)为一圆环且其内圆与轴承孔(1)重叠，其特征在于：所述穿轴式张力传感器还包括设置在弹性体(6)上的空腔(2)，所述空腔(2)与轴承孔(1)同轴，设置在空腔(2)外围的贴片孔(7)和设置在贴片孔(7)内壁上的应变片(8)，所述空腔(2)为一个带有缺口的圆环，该缺口至弹性体(6)的内圆部分形成轴承座(4)。
2.根据权利要求1所述穿轴式张力传感器，其特征在于：所述贴片孔(7)是多个，设置在与空腔(2)同轴且半径大于空腔(2)的圆上。
3.根据权利要求2所述穿轴式张力传感器，其特征在于：所述贴片孔(7)是四个依次连通的圆形孔。
4.根据权利要求2所述穿轴式张力传感器，其特征在于：所述贴片孔(7)是四个依次连通的圆弧。
5.根据权利要求3或4所述穿轴式张力传感器，其特征在于：所述位于缺口的两侧，且距离缺口最近的两个贴片孔(7)彼此连通。
6.根据权利要求5所述穿轴式张力传感器，其特征在于：所述应变片(8)设置在贴片孔(7)的距离空腔(2)最近的内侧壁上。
7.根据权利要求6所述穿轴式张力传感器，其特征在于：所述空腔(2)的缺口沿空腔(2)的圆周长度为1/12至1/8的空腔(2)的圆周周长。
8.根据权利要求7所述穿轴式张力传感器，其特征在于：所述轴承座(4)和弹性体(6)均采用合金结构钢40CrNiMoA制成。
9.根据权利要求8所述穿轴式张力传感器，其特征在于：所述穿轴式张力传感器，还包括与弹性体(6)相适配的固定套(9)。
10.根据权利要求9所述穿轴式张力传感器，其特征在于：所述固定套(9)与弹性体(6)通过螺钉或设置在固定套(9)上的卡座连接。
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