CN220418357U - 一种主动排线多圈绝对值拉线位移传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，包括拉线轮盒体，它还包括有：卷线轮，卷线轮置于拉线轮盒体内并用于拉绳的缠绕设置；传动轴一，传动轴一置于卷线轮内并与卷线轮固定连接；且传动轴具有螺纹接头结构；传动轴二，传动轴二与传动轴一的螺纹接头匹配连接，使传动轴一通过螺纹在传动轴二处上下移动；转轴，转轴穿过传动轴一、传动轴二，且转轴与传动轴一通过传动轴销连接。本新型传动轴一通过螺纹在传动轴二上进行上下移动，进而实现卷线轮的上下移动，相应的转轴做适应性调整，以满足出线时拉绳与出线口角度关系的调整需求，从而改善拉绳在卷线轮出现叠线乱绕的情况，提高测量的精度。

Description

一种主动排线多圈绝对值拉线位移传感器

技术领域

本实用新型涉及一种拉线位移传感器，尤其涉及一种主动排线多圈绝对值拉线位移传感器。

背景技术

随着机械技术的发展，拉线位移传感器得到越来越广泛的应用，同时也会采用较长的线缆来测量更高的吊车臂高度或者其它机械高度。传统拉线盒卷线轮也随之增大增高，此时出线口与卷线轮的角度增大，很容易发生叠线乱绕的情况，从而影响拉线盒的精度。

实用新型内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型提供了一种主动排线多圈绝对值拉线位移传感器。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，包括拉线盒壳体，它还包括有：

卷线轮，卷线轮置于拉线盒壳体内并用于拉绳的缠绕设置；

传动轴一，传动轴一置于卷线轮内并与卷线轮固定连接；且传动轴具有螺纹接头结构；

传动轴二，传动轴二与传动轴一的螺纹接头匹配连接，使传动轴一通过螺纹在传动轴二处上下移动；

转轴，转轴穿过传动轴一、传动轴二，且转轴与传动轴一通过传动轴销连接。

进一步地，在转轴上开设有用于传动轴销穿过的调节键槽，调节键槽呈长条状，供传动轴销上下移动。

进一步地，传动轴二的四周固定有圈板结构，圈板结构通过螺丝固定安装在端盖上，端盖装配在拉线盒壳体的顶部开口位置处。

进一步地，拉线盒壳体的一侧组装有出线帽，缠绕在卷线轮的拉绳一端固定在卷线轮上、另一端自出线帽延伸至拉线盒壳体外并连接有拉头。

进一步地，出线帽的出线端设置有防尘出线口。

进一步地，转轴向下延伸并连接有涡轮弹簧，涡轮弹簧的一端固定卡设在转轴8的轴底端开设的卡槽内。

进一步地，涡轮弹簧安装在放置盖上，放置盖通过螺丝装配于拉线盒壳体底部。

进一步地，转轴向上安装在轴承中并连接有主轴齿轮，主轴齿轮啮合有副轴齿轮；

主轴齿轮、副轴齿轮的齿轮轴上分别配备有一个磁铁，电路板上集成有与磁铁对应的磁场感应芯片。

进一步地，电路板安装在下盖内，下盖通过螺丝装配在端盖顶部；下盖内部件组装完成后，在下盖内灌入灌封胶。

本实用新型公开了一种主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，增设有传动轴结构，使传动轴一通过螺纹在传动轴二上进行上下移动，进而实现卷线轮的上下移动，相应的转轴做适应性调整，以满足出线时拉绳与出线口角度关系的调整需求，从而改善拉绳在卷线轮出现叠线乱绕的情况，提高测量的精度。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构爆炸示意图。

图2为本实用新型整体结构的剖面示意图。

图3为本实用新型的整体结构组装图。

图4为本实用新型传动轴的安装示意图。

图5为本实用新型转轴的剖面结构示意图。

图6为本实用新型齿轮的传动图。

图中：1、放置盖；2、涡轮弹簧；3、拉线盒壳体；4、卷线轮；5、传动轴一；6、传动轴二；7、端盖；8、转轴；8-1、调节键槽；8-2、卡槽；9、传动轴销；10、拉绳；11、出线帽；12、防尘出线口；13、下盖；14、电路板；15、主轴齿轮；15-1、副轴齿轮；16、磁铁；17、轴承；18、灌封胶。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

本实施例公开了一种主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，其包括有拉线盒壳体3，在拉线盒壳体3内安装有可实现上下移位的传动轴结构，由传动轴带动卷线轮做上下移动，从而改善拉绳在卷线轮所出现的叠线乱绕情况，以提高本拉线位移传感器的测量精度。

首先，如图1和图4所示，传动轴的结构设置有：传动轴包括传动轴一5、传动轴二6；

其中，传动轴一5具有螺纹接头结构，由传动轴一5通过螺纹接头与传动轴二6匹配连接；螺纹连接的方式，使得传动轴一5在外力驱动下旋转时，传动轴一5可以通过螺纹在传动轴二6上进行上下移动。

对于传动轴二6，其四周形成有圈板结构，利用圈板结构与螺丝配合，将传动轴二6固定安装在端盖7上，再将端盖7装配在拉线盒壳体3的顶部开口位置处，通过侧面的螺纹孔使用螺栓将拉线盒壳体3与端盖7固定装配到一起。从而在传动轴一5旋转时，传动轴二6保持不动，进而实现传动轴一5的上下移动。

为满足出线时拉绳与出线口角度关系的调整需求，卷线轮4随传动轴一5同步上下移动，将传动轴一5置于卷线轮4内，并与通过螺丝将两者固定连接到一起。

其次，对于本实施例所公开的主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，为实现测量，其具有拉线部分结构以及实现测量的多圈绝对值编码器部分，拉线部分与多圈绝对值编码器部分通过转轴8联动，以实现测量。

如图1和图2所示，转轴8穿过传动轴一5、传动轴二6，向上通过轴承17连接多圈绝对值编码器部分的齿轮结构，向下连接拉线结构的涡轮弹簧2。同时，转轴8通过传动轴销9连接传动轴一5，为适应传动轴一5的上下移动性能，如图5所示，在转轴8上开设有用于传动轴销9穿过的调节键槽8-1，调节键槽8-1呈长条状，在传动轴一5上下移动时，调节键槽8-1供传动轴销9上下移动。

对于拉线部分的结构设置有：如图1和图2所示，在拉线盒壳体3内安装有卷线轮4，卷线轮4用于拉绳10的缠绕设置，由拉绳10在一端固定于卷线轮4上，通常将拉绳10的一端穿出卷线轮4上的出线口后打结固定；拉绳10的另一端则自出线帽11延伸至拉线盒壳体3外并连接有拉头。

出线帽11通过过盈配合或粘接的方式组装在拉线盒壳体3上，出线帽11内设陶瓷头，更加耐磨耐用。在出线帽11的出线端设置有防尘出线口12，可防止灰尘颗粒进入拉线盒壳体3内。

同时，作为拉线位移传感器伸缩机构的涡轮弹簧2安装在放置盖1上，涡轮弹簧2的一端置于放置盖1的槽内固定，涡轮弹簧2的另一端则连接转轴8；如图5所示，在转轴8的轴底端开设的卡槽8-2，涡轮弹簧2的一端固定卡设在卡槽8-2内。放置盖1则通过螺丝固定装配到拉线盒壳体3底部。

对于多圈绝对值编码器部分，参见专利CN211042261U的设置可知，如图1、图2及图6所示，转轴8向上安装在轴承17中并连接有主轴齿轮15，主轴齿轮15啮合有副轴齿轮15-1；主轴齿轮15、副轴齿轮15-1均带有齿轮轴承结构，主轴齿轮15、副轴齿轮15-1的齿轮轴上分别配备有一个磁铁16，同时，测量用电路板14上集成有与磁铁16对应的磁场感应芯片。当转轴8转动时，主轴齿轮15驱动啮合的副轴齿轮15-1转动，进而带动对应的磁铁转动。

在磁铁9上部分套设有磁屏蔽环，磁铁9显露于磁屏蔽环的部分与对应的磁场感应芯片正对设置，使每个芯片的感应中心与对应的齿轮组件的磁铁9的轴心在同一条线上。而磁屏蔽环的设置可用于屏蔽各个齿轮组件中磁铁的相互磁场干扰以及外界磁场干扰。

电立板14通过螺丝安装到下盖13中，下盖部分组装完成后，将黑色的灌封胶18使用手持电动点胶机涂抹在下盖中，等待固化，以隔离拉线位移传感器中机械部分与电子部分，以此达到密封防水的作用。黑色灌封胶固化完成后，将下盖13通过通过螺丝装配在端盖7顶部。至此，完成本实施例拉线位移传感器的组成，组装后的整体结构如图3所示。

由此，对于本实施例所公开的拉线位移传感器的工作原理如下：当拉头一端拉绳通过外力被拉出时，带动卷线轮4旋转，卷线轮4带动传动轴一5旋转并带动转轴8旋转，与此同时，转轴8也会带动涡轮弹2与主轴齿轮15旋转，通过齿轮啮合同步带动副轴齿轮15-1转动，进而使对应的磁铁分别旋转，通过在电路板中储存主轴齿轮、副轴齿轮对应的角度差异值与圈数的关系，可以凭借差值计算出其转动的圈数，以输出测量信息，以此来达到绝对定位的效果。

同理，当测量完成后，外力消失，涡轮弹簧的回弹力可驱动转轴8旋转，传动轴一5带动卷线轮4同步旋转并通过螺纹传动在传动轴二6上进行上下位移以此调整拉绳与出线口的角度关系，通过此方式避免叠线，使拉绳整齐排列在卷线轮上，以此提高编码器的精度，解决了市面上拉线位移传感器没有主动排线功能，拉绳出现乱绕叠线导致传感器精度差的问题。

上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，包括拉线盒壳体(3)，其特征在于：它还包括有：

卷线轮(4)，所述卷线轮(4)置于拉线盒壳体(3)内并用于拉绳(10)的缠绕设置；

传动轴一(5)，所述传动轴一(5)置于卷线轮(4)内并与卷线轮(4)固定连接；且所述传动轴一(5)具有螺纹接头结构；

传动轴二(6)，所述传动轴二(6)与传动轴一(5)的螺纹接头匹配连接，使传动轴一(5)通过螺纹在传动轴二(6)处上下移动；

转轴(8)，所述转轴(8)穿过传动轴一(5)、传动轴二(6)，且转轴(8)与传动轴一(5)通过传动轴销(9)连接。

2.根据权利要求1所述的主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，其特征在于：在所述转轴(8)上开设有用于传动轴销(9)穿过的调节键槽(8-1)，调节键槽(8-1)呈长条状，供传动轴销(9)上下移动。

3.根据权利要求2所述的主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，其特征在于：所述传动轴二(6)的四周固定有圈板结构，圈板结构通过螺丝固定安装在端盖(7)上，端盖(7)装配在拉线盒壳体(3)的顶部开口位置处。

4.根据权利要求3所述的主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，其特征在于：所述拉线盒壳体(3)的一侧组装有出线帽(11)，缠绕在卷线轮(4)的拉绳(10)一端固定在卷线轮(4)上、另一端自出线帽(11)延伸至拉线盒壳体(3)外并连接有拉头。

5.根据权利要求4所述的主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，其特征在于：所述出线帽(11)的出线端设置有防尘出线口(12)。

6.根据权利要求4所述的主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，其特征在于：所述转轴(8)向下延伸并连接有涡轮弹簧(2)，涡轮弹簧(2)的一端固定卡设在转轴(8)的轴底端开设的卡槽(8-2)内。

7.根据权利要求6所述的主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，其特征在于：所述涡轮弹簧(2)安装在放置盖(1)上，放置盖(1)通过螺丝装配于拉线盒壳体(3)底部。

8.根据权利要求6所述的主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，其特征在于：所述转轴(8)向上安装在轴承(17)中并连接有主轴齿轮(15)，主轴齿轮(15)啮合有副轴齿轮(15-1)；

所述主轴齿轮(15)、副轴齿轮(15-1)的齿轮轴上分别配备有一个磁铁(16)，电路板(14)上集成有与磁铁(16)对应的磁场感应芯片。

9.根据权利要求8所述的主动排线多圈绝对值拉线位移传感器，其特征在于：所述电路板(14)安装在下盖(13)内，下盖(13)通过螺丝装配在端盖(7)顶部；所述下盖(13)内部件组装完成后，在下盖(13)内灌入灌封胶(18)。