CN2050601U - 钢索张力检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于钢索张力检测领域。通过机械 及滑轮机构，横向顶压张拉钢索，应用应变电测技术 ——压力传感器为力敏感元件，传感器受压输出应变 电信号，经电子电路放大，仪表指示出横向顶压力，在 一定挠度下计算，从而获得张拉钢索相应的纵向张拉 力。

本实用新型的主要技术特征是由压力传感器和 电子电路组成完整独立的测量专用仪器，适用于检测 张拉钢索的张拉力。

Description

本实用新型属于钢索张力检测领域。

现有的钢索张力计以板簧为受力的敏感元件，张拉钢索受横向顶压时，钢索推动顶块使板簧产生弹性变形，通过机械传力机构，使度板上的指针指示出相应的张拉值。

根据对该产品结构分析和使用情况得知，尚存在如下不足之处：（1）被测钢索公标直径较小（φ6毫米以下）；（2）测量精度较低，因此难以满足钢索张拉检测的要求。

本实用新型的任务是要提供一种改进的钢索张力检测仪，它采用应变电测技术－－压力传感器为受力敏感元件，在结构上采用滑轮受力机构，因此能够测量大直径钢索的张拉力，确保测量精度达到设计要求。

本实用新型的基本工作原理描述如下：

钢索在实际应用中，一般只考虑其强度而不计其刚性。由于张拉钢索在本实用新型的顶压机构中可以自由位移。因此，钢索的纵向张拉力T的方向变化时，其张拉数值不变（见附图2），在顶轮顶压时，纵向张拉力T和横向顶压力F满足力三角形关系式（见附图3）：

$T=\frac{T\sqrt{L^2+4H^2}}{H}\left(\mathrm{kg}\right)$

式中

T：钢索纵向张拉力    kg

F：钢索横向顶压力    kg

L：挂轮间距    mm

H：挠度    mm

在一定挠度H下，压力传感器敏感力F，同时转换成相应的电信号，经电子电路对电信号进行线性放大，通过指示仪表指示出相应力值读数F，经上式计算，获得钢索纵向张拉力T，从而达到检测张拉力的目的。

下面将结合附图对检测仪作进一步的详细描述：

图1是本检测仪一种具体的外形平面图。

图2是图1检测仪顶压张拉钢索的示意图。

图3是图2简化后的力三角形图。

图4是图1检测仪沿A－－A线的剖视图。

图5是本检测仪的电子电路图。

参照图1，本检测仪由以下几部分组成：主体为具有一定机械强度的金属箱体［1］；箱体左右两侧按装挂轮［2］；正面有经过电化处理的铝制面板［3］，上有指示仪表［4］，外接电源插口［5］，量程开关［6］，电源开关［7］，校准旋钮［8］以及其他按键插座等；箱体［1］内有转动机构和电子电路部分。

参照图4，本检测仪的内部转动机构清晰明了，后轴套［18］紧固在箱体上，它的正面末端有一条清晰刻线，作为计算挠度的零值基准刻线，丝杠［17］从其内孔串过；刻度盘体［19］与丝杠［17］紧配合，与丝杠［17］同步转动；在刻度盘体［19］凹槽内装有簧板［20］，它的设置是为了让按装在簧板［20］外面的刻度盘［21］随丝杠［17］一起转动，当需要确定挠度零值时，可拨动刻度盘［21］对准后轴套［18］上的零值基准线；刻度盘［21］周边标有10等分刻线，便于计算挠度；手柄［22］和丝杠［17］紧固在一起，丝杠［17］随手柄［22］转动而转动；丝杠［17］的后半部，装有推力轴承［15］、滑块［13］、滑块座［14］等连接支承件，转动手柄［22］，带动丝杠［17］，通过丝杠［17］螺纹的传动，使滑块［13］在滑块座［14］内前后移动；而本检测仪的压力传感器［12］一端固定在滑块［13］上，另一端则与顶杆［11］顶轮［9］相连接，顶杆［11］的导向则由前轴套［10］保证。

参照图5，本检测仪的电子电路主要由电源［24］、传感器［26］放大电路［25］和指示仪表［23］所组成。

旋转手柄，通过机械转动部分，顶杆顶轮顶压张拉钢索，从而使压力传感器受压，获得电信号，经电子电路放大，由指示仪表指示出钢索横向顶压力F，在一定的挠度H下，通过上式计算获得张拉钢索相应的纵向张拉力T，这就是检测仪的工作过程。

本实用新型的主要性能指标如下：

1.被测钢索公称直径：  φ10——30毫米

2.电源电压：直流    6V±1V

3.挠度：0——20    毫米

4.仪表最小分辩率：

“Ⅰ”挡（0——10KN）；最小分辩率：0.1KN

“Ⅱ”挡（0——5KN）；最小分辩率：0.05KN

5.精度：2.5％

Claims (5)

1、一个由箱体[1]、挂轮[2]、顶杆[11]、顶轮[9]、压力传感器[12]、丝杠[17]、刻度盘体[19]、簧板[20]、刻度盘[21]、滑块[13]、电子电路[25]和指示仪表[23]等组成的钢索张力检测装置，其特征是由压力传感器[12]和电子电路[25]组成完整独立的测量仪器。

2、按权利要求1规定的钢索张力检测装置，其特征是所说挂轮［2］、顶轮［9］是由高强度耐磨损的钢材制成，在顶压钢索时，能自由转动，形成与被测钢索之间的良好接触。

3、按权利要求1和2规定的钢索张力检测装置，其特征是压力传感器［12］直接与顶杆［11］相连，它的另一端与滑块［13］相连，形成滑块［13］、压力传感器［12］、顶杆［17］、顶轮［9］与被测钢索之间的刚性连接。

4、按权利要求1规定的钢索张力检测装置，其特征是所说丝杠［17］螺纹右向旋转，旋转一周正好等于一个挠度单位。

5、按权利要求1规定的钢索张力检测装置，其特征是所说簧板［20］由弹性铜片制成，可以弹性地卡住刻度盘。