CN205748756U - 扭臂式张力传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扭臂式张力传感器。包括弹性体和受力轴，所述弹性体为一圆筒，所述圆筒的内表面和外表面均设有螺纹；所述受力轴一端固定有一套筒；其中，所述套筒与弹性体内表面之间通过翅片固定；其中，所述弹性体一端安装有封板；所述弹性体另一端安装有堵块；所述堵块上固定有线缆。本实用新型通过采用封闭式的弹性应变片的安装，采用的受力轴以及其一端固定的应力翅片，减少贴片数量，减小的对空间的需要；无需外壳防护，直接封片；该扭臂式张力传感器，结构简单，轻巧，使用方便，改变了传统的双孔梁式改为扭臂式，简化了结构。

Description

扭臂式张力传感器

技术领域

本实用新型属于传感器技术领域，特别是涉及一种扭臂式张力传感器。

背景技术

张力检测器，也叫张力传感器，是张力控制过程中，用于测量卷材张力值大小的仪器。按其工作原理又可分为应变片型和微位移型。应变片型是张力应变片和压缩应变片按照电桥方式连接在一起，当受到外压力时应变片的电阻值也随之改变，改变值的多少将正比于所受张力的大小；微位移型是通过外力施加负载，使板簧产生位移，然后通过差接变压器检测出张力。

张力传感器的机床电气故障常采用的检测方法主要有电压法、电阻法、短路法、开路法和电流法。现有张力传感器应用领域越来越广泛，并逐渐应用至纺织、碳纤维等行业；对应变区域要求比较大，占用位积较大；在小量程加工时，要求比较高；现有传感器附件多，需要外壳防护。

本实用新型通过改变现有双孔梁式传感器应变方式，减少贴片数量，减小的对空间的需要；无需外壳防护，直接封片。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种扭臂式张力传感器，通过采用封闭式的弹性应变片的安装，采用的受力轴以及其一端固定的应力翅片，减少贴片数量，减小的对空间的需要；无需外壳防护，解决了现有的传感器附件多，需要外壳防护、要求比较高结构复杂等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为扭臂式张力传感器，包括弹性体和受力轴，

所述弹性体为一圆筒，所述圆筒的内表面和外表面均设有螺纹；

所述受力轴一端固定有一套筒；

其中，所述套筒与弹性体内表面之间通过翅片固定；

其中，所述弹性体一端安装有封板；所述弹性体另一端安装有堵块；

所述堵块上固定有线缆。

进一步地，所述翅片上固定有应变片。

进一步地，所述应变片与线缆连接，通过测量应变片的电阻变化来测量力的大小。

进一步地，所述堵块为一不锈钢圆环，所述圆环的内表面和外表面均设有螺纹；所述堵块的外表面与弹性体的内表面螺纹配合；所述堵块的内表面与一出线嘴螺纹配合，通过出线嘴将线缆固定在堵块的中部；所述堵块的一表面均布开有若干盲孔。

进一步地，所述弹性体的外表面配合有螺母；所述弹性体为不锈钢圆筒。

进一步地，所述套筒与受力轴过盈配合；所述套筒一端固定有翅片。

进一步地，所述翅片为腰形条片，翅片的两端与弹性体的内表面配合，通过焊接的方式固定。

进一步地，所述封板为圆环形不锈钢盘，所述封板与弹性体的内表面螺纹配合；所述封板与受力轴间隙配合，间隙在1mm-5mm的范围。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型采用封闭式的弹性应变片的安装，采用的受力轴以及其一端固定的应力翅片，减少贴片数量，减小的对空间的需要；无需外壳防护，直接封片；该扭臂式张力传感器，结构简单，轻巧，使用方便，改变了传统的双孔梁式改为扭臂式，简化了结构。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的扭臂式张力传感器的右视结构示意图；

图2为本实用新型的扭臂式张力传感器的左视结构示意图；

图3为图2的结构主视图；

图4为弹性体的结构示意图；

图5为图4的结构右视图；

图6为堵块的结构示意图；

图7为线缆的结构示意图；

图8为螺母的结构示意图；

图9为出线嘴的结构示意图；

图10为封板结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1-10所示，本实用新型为一种扭臂式张力传感器，包括弹性体1和受力轴4，弹性体1为一圆筒，所述圆筒的内表面和外表面均设有螺纹；其中，弹性体1的外表面配合有螺母2；弹性体1为不锈钢圆筒。受力轴4一端固定有一套筒401；其中如图3所示，套筒401与弹性体1内表面之间通过翅片402固定；其中，弹性体1一端安装有封板7(如图10所示)；弹性体1另一端安装有堵块5；堵块5上固定有线缆3。

其中，翅片402上固定有应变片。

其中如图5所示，应变片与线缆3(如图7所示)连接，通过测量应变片的电阻变化来测量力的大小。

其中如图6所示，堵块5为一不锈钢圆环，圆环的内表面和外表面均设有螺纹；堵块5的外表面与弹性体1的内表面螺纹配合；堵块5的内表面与一出线嘴6(如图9所示)螺纹配合，通过出线嘴6将线缆3固定在堵块5的中部；堵块5的一表面均布开有两个盲孔501。

其中，套筒401与受力轴4过盈配合；套筒401一端固定有翅片402。

其中，翅片402为腰形条片，翅片402的两端与弹性体1的内表面配合，通过焊接的方式固定。

其中，封板7为圆环形不锈钢盘，封板7与弹性体1的内表面螺纹配合；封板7与受力轴4间隙配合，间隙在1mm-5mm的范围；通过受力轴4端部受到的径向的力改变套筒401端部的翅片402的形变，从而改变应变片的电阻，从而进行测量。参考图5作为参考正方向，具体使用时，翅片402水平设置，受力轴4径向的上、下位置受到应力，套筒401端部的翅片402的形变，从而改变应变片的电阻，从而进行测量张力的大小。

通过在弹性体1一端安装有封板7；弹性体1另一端安装有堵块5，对弹性体1的两端进行封堵，形成对翅片402上的应变片的保护，避免灰尘或液体的附着，提高该传感器的灵敏度。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料过着特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.扭臂式张力传感器，其特征在于：包括弹性体(1)和受力轴(4)，

所述弹性体(1)为一圆筒，所述圆筒的内表面和外表面均设有螺纹；

所述受力轴(4)一端固定有一套筒(401)；

其中，所述套筒(401)与弹性体(1)内表面之间通过翅片(402)固定；

其中，所述弹性体(1)一端安装有封板(7)；所述弹性体(1)另一端安装有堵块(5)；

所述堵块(5)上固定有线缆(3)。

2.根据权利要求1所述的扭臂式张力传感器，其特征在于，所述翅片(402)上固定有应变片。

3.根据权利要求2所述的扭臂式张力传感器，其特征在于，所述应变片与线缆(3)连接。

4.根据权利要求1所述的扭臂式张力传感器，其特征在于，所述堵块(5)为一不锈钢圆环，所述圆环的内表面和外表面均设有螺纹；所述堵块(5)的外表面与弹性体(1)的内表面螺纹配合；所述堵块(5)的内表面与一出线嘴(6)螺纹配合，通过出线嘴(6)将线缆(3)固定在堵块(5)的中部；所述堵块(5)的一表面均布开有若干盲孔(501)。

5.根据权利要求1所述的扭臂式张力传感器，其特征在于，所述弹性体(1)的外表面配合有螺母(2)；所述弹性体(1)为不锈钢圆筒。

6.根据权利要求1所述的扭臂式张力传感器，其特征在于，所述套筒(401)与受力轴(4)过盈配合；所述套筒(401)一端固定有翅片(402)。

7.根据权利要求1或6所述的扭臂式张力传感器，其特征在于，所述翅片(402)为腰形条片。

8.根据权利要求1所述的扭臂式张力传感器，其特征在于，所述封板(7)为圆环形不锈钢盘，所述封板(7)与弹性体(1)的内表面螺纹配合；所述封板(7)与受力轴(4)间隙配合。