CN220730321U - 一种恒张力导体电阻测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种恒张力导体电阻测量装置，包括底座、拉力传感、自动张紧机构、测量夹具、气动机构与控制电路板。所述底座上开设有滑动槽，所述自动张紧机构通过滑动槽以及齿轮传动的方式实现自动位移与张紧导体电线；所述拉力传感器的一端与立柱相连，另一端夹紧导体电线；所述测量夹具包括电流测量夹具与电压测量夹具，所述气动机构包括气缸与传动杆；所述控制电路板设于底座内，控制各部件并传递处理信号。本实用新型通过拉力传感器检测自动张紧机构施加的拉力，保证拉力恒定，同时导体电线被拉直后，气动机构夹紧导体电线以便测量电阻，这能减少手动操作导致的误差，提高测量效率。

Description

一种恒张力导体电阻测量装置

技术领域

本实用新型属于电阻测量领域，特别涉及一种恒张力导体电阻测量装置。

背景技术

测量导体电线的电阻时，人们普遍使用电桥夹具等辅助装置，这种夹具用于将导体电线的两端夹持，并拉直电线从而对导体电线的电阻进行测量。但是，在现有技术中，存在需要手动夹持导体电线，手动拉直电线的电桥夹具，同时夹持导体电线不稳而导致电阻测量出现误差，这种对于实验或是施工现场的工作效率都是颇为不友好的，因此，设计一款能够自动张紧导体电线与稳定夹持导体电线的辅助装置，是目前厂商重视的研究改进方向之一。

在公开号为CN215768681U的中国专利中公开了一种导体电阻在生产现场测量辅助装置，该申请可以在施工现场或实验室内较为快速地组装设备，同时也适用于不同长度的导体电线，但在结构上，该申请仍存在部分问题，具体而言，在其组成结构中，缺少自动张紧部分，这需要使用者手动调节两端夹具来适用不同长度的导体电线，同时缺少类似气动夹持或液压夹持这种较为动力强劲的夹持机构，容易导致导体电线夹持不稳，造成电阻测量的误差，影响效率。

实用新型内容

针对背景技术中存在的问题，本实用新型提出一种恒张力导体电阻测量装置，具体的技术方案如下所示：

一种恒张力导体电阻测量装置，包括底座、拉力传感、自动张紧机构、测量夹具、气动机构、激光传感与控制电路板，所述底座为长方体外型，所述拉力传感包括立柱、拉力传感器与第一弹簧夹，所述底座的一侧上设有立柱，所述拉力传感器的一端与立柱相连，所述拉力传感器的另一端与第一弹簧夹相连；

所述自动张紧机构包括滑动槽、滑块、丝杆传动机构、滚轮、第二弹簧夹与张紧电机，所述底座上开设有两条滑动槽，所述底座的一侧上设有滑块，所述滑块与张紧电机相连并滑动限位于两条所述滑动槽之间，所述滑块的一侧与第二弹簧夹固定相连，所述张紧电机一侧的转轴通过其中一条滑动槽并连接有丝杆传动机构，所述张紧电机另一侧固定设有连接杆，所述滚轮通过另一条滑动槽并转动套接于所述连接杆；

所述测量夹具包括电流测量夹与电压测量夹，所述电流测量夹成对设置，并且每个电流测量夹分为相同的两半部分，所述电压测量夹成对设置，并且每个电压测量夹分为相同的两半部分；

所述气动机构包括气缸、活塞杆、气管与电磁阀，所述气缸与活塞杆之间活动相连，所述气管与气缸相连通，所述电磁阀与气管相连通，所述活塞杆分别和电流测量夹与电压测量夹固定相连；

所述激光传感包括激光发射器与激光接收器，所述激光发射器与激光接收器沿导体电线的垂直方向设置于底座之上，所述控制电路板设于底座内的底面之上。

进一步地，所述丝杆传动机构包括蜗轮与蜗杆，所述蜗轮固定套接于张紧电机的转轴，所述蜗杆沿滑动槽的方向水平设置于其内，所述蜗轮与蜗杆之间啮合相连。

进一步地，所述拉力传感器和滑块与电流测量夹和电压测量夹的高度相同，所述第一弹簧夹与第二弹簧夹的高度相同，所述激光发射器和激光接收器与第一弹簧夹和第二弹簧夹的高度相同。

进一步地，所述电流测量夹和电压测量夹的一半部分固定设于底座上，并且位于两条所述滑动槽之间，所述流测量夹和电压测量夹的另一部分均与活塞杆固定相连，并且所述电流测量夹和电压测量夹的另一半部分不与底座相连。

进一步地，所述底座的一侧延伸设有一个平台，所述气缸固定设于平台上，所述气缸与活塞杆均设有四对，所述气管为Y字形气管，其中两端分别与两个所述气缸相连通，剩余一端与外界气泵相连通。

进一步地，所述底座的一侧开设有一个第一接线口，所述平台的一侧开设有第二接线口，所述张紧电机、拉力传感器、激光发射器与激光接收器采用线管与控制电路板相连，所述电磁阀采用线管通过第二接线口与控制电路板相连，所述张紧电机、拉力传感器、电磁阀、激光发射器、激光接收器和控制电路板采用线管通过第一接线口和第二接线口与外界电源相连。

进一步地，所述底座上设有张紧开关、激光开关与气动开关，所述张紧开关、激光开关和气动开关采用线管与张紧电机、激光发射器和电磁阀相连。

进一步地，所述底座上设有刻度尺标，所述刻度尺标位于底座的边缘和滑动槽之间，并且以两个所述电流测量夹为起点和终点。

本实用新型实施例提供的一种恒张力导体电阻测量装置中的上述一个或多个技术方案至少具有以下技术效果之一：

本实用新型通过设置拉力传感与自动张紧机构，实现了以恒定张力拉直张紧导体电线的技术目的，同时气动机构的设置大大加强了夹持导体电线的稳定程度。本实用新型与传统的导体测量夹具相比，本实用新型可以实现自动张紧导体电线以及自动夹紧导体电线，不仅更为稳定而且效率较高，加快了在实验时或施工现场时测量导体电线电阻的效率。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的自动张紧机构部分结构示意图。

图3为本实用新型的自动张紧机构内蜗轮与蜗杆的连接结构示意图。

图4为本实用新型的模拟抖动的风扇的结构示意图。

其中：底座1、拉力传感2、立柱20、拉力传感器21、第一弹簧夹22、自动张紧机构3、滑动槽30、滑块31、丝杆传动机构32、蜗轮320、蜗杆321、滚轮33、第二弹簧夹34、张紧电机35、测量夹具4、电流测量夹40、电压测量夹41、气动机构5、气缸50、活塞杆51、气管52、电磁阀53、激光传感6、激光发射器60、激光接收器61、控制电路板7、接线口8、张紧开关9、激光开关10、平台11、气动开关12、第二接线口13。

具体实施方式

下面结合附图与相关实施例对本实用新型的实施方式进行说明，本实用新型的实施方式不局限于如下的实施例中，并且本实用新型涉及本技术领域的相关必要部件，应当视为本技术领域内的公知技术，是本技术领域所属的技术人员所能知道并掌握的。

在本实用新型的一个实施例中，如附图1至附图3所示，一种恒张力导体电阻测量装置，包括底座1、拉力传感2、自动张紧机构3、测量夹具4、气动机构5、激光传感6与控制电路板7，所述底座1为长方体外型，所述拉力传感2包括立柱20、拉力传感器21与第一弹簧夹22，所述底座1的一侧上设有立柱20，所述拉力传感器21的一端与立柱20相连，所述拉力传感器21的另一端与第一弹簧夹22相连；

所述自动张紧机构3包括滑动槽30、滑块31、丝杆传动机构32、滚轮33、第二弹簧夹34与张紧电机35，所述底座1上开设有两条滑动槽30，所述底座1的一侧上设有滑块31，所述滑块31与张紧电机35相连并滑动限位于两条所述滑动槽30之间，所述滑块31的一侧与第二弹簧夹34固定相连，所述张紧电机35一侧的转轴通过其中一条滑动槽30并连接有丝杆传动机构32，所述张紧电机35另一侧固定设有连接杆，所述滚轮33通过另一条滑动槽30并转动套接于所述连接杆；

所述测量夹具4包括电流测量夹40与电压测量夹41，所述电流测量夹40成对设置，并且每个电流测量夹40分为相同的两半部分，所述电压测量夹41成对设置，并且每个电压测量夹41分为相同的两半部分；

所述气动机构5包括气缸50、活塞杆51、气管52与电磁阀53，所述气缸50与活塞杆51之间活动相连，所述气管52与气缸50相连通，所述电磁阀53与气管52相连通，所述活塞杆51分别和电流测量夹40与电压测量夹41固定相连；

所述激光传感6包括激光发射器60与激光接收器61，所述激光发射器60与激光接收器61沿导体电线的垂直方向设置于底座1之上，所述控制电路板7设于底座1内的底面之上。

如附图2至附图3所示，所述丝杆传动机构32包括蜗轮320与蜗杆321，所述蜗轮320固定套接于张紧电机35的转轴，所述蜗杆321沿滑动槽30的方向水平设置于其内，所述蜗轮320与蜗杆321之间啮合相连。

采用上述结构，需要进一步说明的是，所述底座1内部为中空结构，所述立柱20整体呈上窄下宽，这可以固定拉力感应器21的位置，同时为拉力感应器21的一端提供拉力，所述拉力感应器21用于感应检测导体电线所受到的拉力，并根据拉力大小通过控制电路板7来调节张紧电机35的转速，从而实现对导体电线施加恒定张力的技术目的，而调节张紧电机35的转速可以通过调节供给电流或者通过变频器来实现；

所述滑动槽30呈凹字形，所述滑块31限位于两条所述滑动槽30之间，所述蜗杆321沿滑动槽30的方向水平放置于滑动槽30内，并与底座1两侧固定相连，所述蜗轮320位于蜗杆321的上方，所述滑动槽30内与张紧电机35转轴相连的一侧设有一个长椭圆开口，所述张紧电机35的转轴通过该长椭圆开口与蜗轮320固定套接，同样地，另一条滑动槽30与张紧电机35的连接杆相连的一侧设有一个长椭圆开口，所述张紧电机35的连接杆通过该长椭圆开口与滚轮33转动套接，所述滚轮33的底部与滑动槽30的底面相切，因为蜗轮320与蜗杆321之间啮合相连，所以所述张紧电机35的转轴转动时，蜗轮320与蜗杆321会带动张紧电机35与滑块31沿滑动槽30的方向前后位移，所述滚轮33也会被带动在滑动槽30内转动，帮助张紧电机35与滑块31的移动；

所述电流测量夹40与电压测量夹41被分为相同的两半部分，每一部分上均设有一个测量电阻用的端头，所述端头为导电金属所制，并用螺帽覆盖导电金属的本体；张紧导体电线后，所述电流测量夹40与电压测量夹41会通过气动机构5来夹紧导体电线，此时可以通过万用表等工具夹住所述端头来测量待测导体电线的电阻；

所述气动机构5设有四个气缸50，所述活塞杆51同样设四个并与分别与气缸50相连，四个所述活塞杆51分别与电流测量夹40和电压测量夹41固定相连，所述活塞杆51均套接在气缸50内，并且可沿气缸50开口方向作往复运动，张紧导体电线后，控制电路板7会打开电磁阀53，令外界气泵的气体进入气管52与气缸50，活塞杆51在气体的驱动下会夹紧导体电线，测量完电阻后，便可以关闭电磁阀53；

如附图1所示，所述拉力传感器21和滑块31与电流测量夹40和电压测量夹41的高度相同，所述第一弹簧夹22与第二弹簧夹34的高度相同，所述激光发射器60和激光接收器61与第一弹簧夹22和第二弹簧夹34的高度相同。

采用上述结构，需要进一步说明的是，所述拉力传感器21和滑块31与电流测量夹40和电压测量夹41的高度相同，这有助于拉直张紧导体电线后，所述电流测量夹40与电压测量夹41顺利夹紧导体电线；所述第一弹簧夹22与第二弹簧夹34的高度相同，这有助于导体电线在张紧过程中保持水平；所述激光发射器60和激光接收器61与第一弹簧夹22和第二弹簧夹34的高度相同，由于当导体电线被拉直张紧后，会完全平行于底座1的顶面并垂直于激光发射器60所发射的激光，所以激光发射器60所发射的激光会被导体电线所遮挡，当激光接收器61接收不到激光信号后，便会向控制电路板7发出警报信号，从而控制气动机构5夹紧导体电线。

如附图1所示，所述电流测量夹40和电压测量夹41的一半部分固定设于底座1上，并且位于两条所述滑动槽30之间，所述流测量夹40和电压测量夹41的另一部分均与活塞杆51固定相连，并且所述电流测量夹40和电压测量夹41的另一半部分不与底座1相连。

如附图1所示，所述底座1的一侧延伸设有一个平台11，所述气缸50固定设于平台11上，所述气缸50与活塞杆51均设有四对，所述气管52为Y字形气管，其中两端分别与两个所述气缸50相连通，剩余一端与外界气泵相连通。

采用上述结构，需要进一步说明的是，所述电流测量夹40和电压测量夹41的一半部分固定设于底座1上，另一半部分不与底座1相连，这有助于所述气动机构5推动电流测量夹40和电压测量夹41来夹紧导体电线。

如附图1所示，所述底座1的一侧开设有一个第一接线口8，所述平台11的一侧开设有第二接线口13，所述张紧电机35、拉力传感器21、激光发射器60与激光接收器61采用线管与控制电路板7相连，所述电磁阀53采用线管通过第二接线口13与控制电路板7相连，所述张紧电机35、拉力传感器21、电磁阀53、激光发射器60、激光接收器61和控制电路板7采用线管通过第一接线口8和第二接线口13与外界电源相连。

如附图1与附图4所示，所述底座1上设有张紧开关9、激光开关10与气动开关12，所述张紧开关9、激光开关10和气动开关12采用线管与张紧电机35、激光发射器60和电磁阀53相连。

采用上述结构，需要进一步说明的是，所述控制电路板7为集成单片机电路板，可以接收并处理本实用新型各部分所传递的电信号和反馈指令等；

所述张紧电机35的转速可由控制电路板7通过线管控制供给电流的大小来操控，当导体电线被拉直张紧后，可以通过张紧开关9来停止张紧电机35；

所述激光发射器60与激光接收器61均由控制电路板7通过线管操控，当导体电线被拉直张紧后，导体电线会遮挡处于同一水平面的激光，此时可通过激光接收器61来反馈电信号给控制电路板7，当所述气动机构5夹紧导体电线后，可以通过激光开关10关闭激光发射器60与激光接收器61；

所述电磁阀53采用线管通过第二接线口13与控制电路板7相连，当导体电线被拉直张紧后，激光发射器60所发射的激光被遮挡，激光接收器61将电信号反馈给控制电路板7，控制电路板7再通过线管控制电磁阀53开启，令气缸50工作，从而夹紧导体电线，当测量完电阻后，可以通过气动开关12关闭电磁阀53，然后将导体电线取下；

所述底座1的顶面上还设有插座，所述插座位于滑动槽30旁，所述插座采用线管与控制电路板7相连，同时采用线管通过第一接线口与外界电源相连，所述插座上连接有风扇，所述风扇垂直于导体电线，所述风扇由马达驱动扇叶旋转，所述控制电路板7可以通过控制供给电流的大小来控制所述马达的转速，从而控制风扇的扇叶转速，在气动机构5夹紧导体电线时，所述风扇通过扇叶来拍打导体电线，借此模拟在野外导体电线抖动的情况下测量电阻，这有助于发现电线中的不良接触点或损坏，减少不必要的生产或维修成本。

如附图1所示，所述底座1上设有刻度尺标，所述刻度尺标位于底座1的边缘和滑动槽30之间，并且以两个所述电流测量夹40为起点和终点。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种恒张力导体电阻测量装置，包括底座（1）、拉力传感（2）、自动张紧机构（3）、测量夹具（4）、气动机构（5）、激光传感（6）与控制电路板（7），其特征在于：

所述底座（1）为长方体外型，所述拉力传感（2）包括立柱（20）、拉力传感器（21）与第一弹簧夹（22），所述底座（1）的一侧上设有立柱（20），所述拉力传感器（21）的一端与立柱（20）相连，所述拉力传感器（21）的另一端与第一弹簧夹（22）固定相连；

所述自动张紧机构（3）包括滑动槽（30）、滑块（31）、丝杆传动机构（32）、滚轮（33）、第二弹簧夹（34）与张紧电机（35），所述底座（1）上开设有两条滑动槽（30），所述底座（1）的一侧上设有滑块（31），所述滑块（31）与张紧电机（35）相连并滑动限位于两条所述滑动槽（30）之间，所述滑块（31）的一侧与第二弹簧夹（34）固定相连，所述张紧电机（35）一侧的转轴通过其中一条滑动槽（30）并连接有丝杆传动机构（32），所述张紧电机（35）另一侧固定设有连接杆，所述滚轮（33）通过另一条滑动槽（30）并转动套接于所述连接杆；

所述测量夹具（4）包括电流测量夹（40）与电压测量夹（41），所述电流测量夹（40）成对设置，并且每个电流测量夹（40）分为相同的两半部分，所述电压测量夹（41）成对设置，并且每个电压测量夹（41）分为相同的两半部分；

所述气动机构（5）包括气缸（50）、活塞杆（51）、气管（52）与电磁阀（53），所述气缸（50）与活塞杆（51）之间活动相连，所述气管（52）与气缸（50）相连通，所述电磁阀（53）与气管（52）相连通，所述活塞杆（51）分别和电流测量夹（40）与电压测量夹（41）固定相连；

所述激光传感（6）包括激光发射器（60）与激光接收器（61），所述激光发射器（60）与激光接收器（61）沿导体电线的垂直方向设置于底座（1）之上，所述控制电路板（7）设于底座（1）内的底面之上。

2.根据权利要求1所述的一种恒张力导体电阻测量装置，其特征在于：所述丝杆传动机构（32）包括蜗轮（320）与蜗杆（321），所述蜗轮（320）固定套接于张紧电机（35）的转轴，所述蜗杆（321）沿滑动槽（30）的方向水平设置于其内，所述蜗轮（320）与蜗杆（321）之间啮合相连。

3.根据权利要求1所述的一种恒张力导体电阻测量装置，其特征在于：所述拉力传感器（21）和滑块（31）与电流测量夹（40）和电压测量夹（41）的高度相同，所述第一弹簧夹（22）与第二弹簧夹（34）的高度相同，所述激光发射器（60）和激光接收器（61）与第一弹簧夹（22）和第二弹簧夹（34）的高度相同。

4.根据权利要求1所述的一种恒张力导体电阻测量装置，其特征在于：所述电流测量夹（40）和电压测量夹（41）的一半部分固定设于底座（1）上，并且位于两条所述滑动槽（30）之间，所述流测量夹（40）和电压测量夹（41）的另一部分均与活塞杆（51）固定相连，并且所述电流测量夹（40）和电压测量夹（41）的另一半部分不与底座（1）相连。

5.根据权利要求1所述的一种恒张力导体电阻测量装置，其特征在于：所述底座（1）的一侧延伸设有一个平台（11），所述气缸（50）固定设于平台（11）上，所述气缸（50）与活塞杆（51）均设有四对，所述气管（52）为Y字形气管，其中两端分别与两个所述气缸（50）相连通，剩余一端与外界气泵相连通。

6.根据权利要求5所述的一种恒张力导体电阻测量装置，其特征在于：所述底座（1）的一侧开设有一个第一接线口（8），所述平台（11）的一侧开设有第二接线口（13），所述张紧电机（35）、拉力传感器（21）、激光发射器（60）与激光接收器（61）采用线管与控制电路板（7）相连，所述电磁阀（53）采用线管通过第二接线口（13）与控制电路板（7）相连，所述张紧电机（35）、拉力传感器（21）、电磁阀（53）、激光发射器（60）、激光接收器（61）和控制电路板（7）采用线管通过第一接线口（8）和第二接线口（13）与外界电源相连。

7.根据权利要求1所述的一种恒张力导体电阻测量装置，其特征在于：所述底座（1）上设有张紧开关（9）、激光开关（10）与气动开关（12），所述张紧开关（9）、激光开关（10）和气动开关（12）采用线管与张紧电机（35）、激光发射器（60）和电磁阀（53）相连。

8.根据权利要求1所述的一种恒张力导体电阻测量装置，其特征在于：所述底座（1）上设有刻度尺标，所述刻度尺标位于底座（1）的边缘和滑动槽（30）之间，并且以两个所述电流测量夹（40）为起点和终点。