[實用新型]懸壁式動態(tài)張力傳感器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920209967.5
• 申請日: 2009-09-23
• 公開（公告）號: CN201772963U
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發(fā)明（設計）人: 楊金保;楊蓉
• 申請（專利權）人: 楊金保;楊蓉
• 主分類號: G01L5/04
• 分類號: G01L5/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型專利涉及一種懸壁式動態(tài)張力傳感器，適用于紡織、針織、化纖、絲綢、光纖光纜、金屬拉絲、磁力線、碳纖維、玻璃纖維、塑料薄膜等行業(yè)對運動中的物體張力的在線檢測用的力傳感器。?

背景技術

傳統(tǒng)的懸壁式力的傳感器是一端固定，變形端采用橋式應變片粘結在變形端兩面的形式，檢測端對受力位移使應片的阻抗變化與張力大小的變化呈線性電信號輸出，具有結構簡單、精度高、線性好、抗扁載能力強的特點。由于該項技術在實際應用中過載能力和彈性恢復能力及一致性較差，從而影響了傳感器的使用壽命和檢測精度，由于應變片膠水的氧化作用，長時間的應用對其可靠性和穩(wěn)定性也有影響，另外應變片受溫度的影響產(chǎn)生的漂移，使零位的不準，嚴重影響了在線檢測的效果，由于應變片的形變量有限使傳感器輸出的信號較弱，從而造成構件較長。?

發(fā)明內容

本實用新型專利的目的是在傳統(tǒng)的懸壁梁式力傳感器的基礎上提供了一種智能型、零位自動補償型的動態(tài)張力傳感器，特別是對片狀和帶狀運動物體的檢測性能更佳。本實用新型的特征在于張力傳感器由固定端、變形端和檢測端三部分所組成，固定端緊固在固定平板上中間為受力變形端，變形端為等截面長方形和等強度梯形及中心剪?切梁式等結構形式。檢測端的前端裝有與被測運動物體接觸的傳導部件及檢測頭或檢測輪，后端固有兩組磁性體，磁性體所形成的磁場中固定有磁敏傳感器；傳導部件的兩邊裝有運動物體的檢測頭或檢測輪，磁性體為兩組單頭或雙頭結構形式，磁敏傳感器為兩個的組合形式，檢測頭或檢測輪為線狀或片狀形式。?

其特點是結合利用變形端的彈性材料受力形變量和磁敏傳感器這兩種傳感元件的復合作用，將被測物體的張力變化轉化成彈性材料響應的位移量，這一位移量與檢測端的磁場強度變化量相對應，并與磁敏傳感器輸出的電信號呈線性關系。特別是雙磁敏傳感器溫度系數(shù)的互補，及輸出信號的增大，使動態(tài)張力檢測的精度、穩(wěn)定性及可靠性得到了保證，特別是剪切梁式的結構形式對片狀或膜狀物體的動態(tài)張力的檢測更精確、實時，其抗扁載能力更佳。?

附圖說明

附圖1為本發(fā)明的基本結構示意圖，所采用的磁性體為單頭的雙傳感器形式；圖2為懸壁梁應變式破面結構的示意圖；圖3為中心剪切梁式單磁性體雙傳感器的結構示意圖；圖4為中心剪切梁式雙磁性體雙傳感器的結構示意圖；圖5為懸壁式單磁性體雙傳感器的結構示意圖；圖6為懸壁式雙磁性體雙傳感器的結構示意圖；圖7為懸壁梁應變式的結構示意圖；圖8為懸壁式等強度的張力檢測裝置，由單磁性體雙傳感器的結構示意圖；圖9為懸壁式膜狀動態(tài)張力檢測裝置的結構示意圖；圖10為懸壁式帶狀。圖中：?

1.固定端；2.固定平板；3.變形端；4.檢測端；5.磁性體；6.磁敏傳感器；7.應變片；8.傳導部件；9.檢測頭或檢測輪；10.彈性材料；?11.運動物體；12.緊固件；13.滾動軸；14.軸套。?

具體實施方式

以下對本實用新型專利做進一步詳細說明。?

懸壁式動態(tài)張力傳感器的彈性材料10為金屬薄片，采用合金材料。選用不同的彈性摸量、不同密度、不同長度或不同厚度懸壁梁時，可改變測力范圍、分辨率大小及對受力變形量的線性控制，從而達到測量要求。?

測量過程中，檢測端4在力的作用下，通過變形端3與固定端1產(chǎn)生一定的位移，同時帶動磁性體5發(fā)生相應位移，由此引起磁場變化，并以磁敏傳感器6電壓線性變化的形式輸出，實時測出運動物體11的張力變化值。采用中心剪切梁式的懸壁式動態(tài)張力的檢測裝置，特別適應片狀和帶狀物體張力的動態(tài)檢測，具有結構簡單、性能穩(wěn)定、抗疲勞、抗扁載能力強的特點。?

所采用的磁性體5可以是雙組單頭或雙組雙頭，改變磁性體5在檢測端4的位置，或改變磁性體5的強度、間距、大小時，也均可調整測力范圍和分辨率的大小，雙磁敏傳感器6的互補作用，使動態(tài)檢測免受溫度的影響，雙磁敏傳感器6的應用，使輸出信號有了雙倍的增加，測定結果更精確、實時。?