[发明专利]光纤陀螺绕线机的张力控制结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种光纤陀螺绕线机的张力控制结构，用于控制光纤陀螺绕线机绕线时的张力控制。

背景技术

光纤陀螺属于高精度的传感器，对绕制在光纤环上的光纤的松紧非常敏感。光纤绕制的均匀，可以提高光纤陀螺的精度和可靠性。现有常见的光纤陀螺绕线机，大多采用电磁方式或压力传感器来控制光纤张力。这种控制方式会产生较多的张力波动，直接影响了光纤绕制的均匀性。因此，设计一种精确控制光纤张力的结构，十分重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单，能够防止光纤绕环过程中张力发生突变的光纤陀螺绕线机的张力控制结构。

本发明的光纤陀螺绕线机的张力控制结构包括张紧轮，两个装置在机架支撑杆上可转动的导向轮，带动放线环旋转的电机和连杆，放线环上的光纤依次经第一导向轮、张紧轮和第二导向轮缠绕到工作环上，其中，张紧轮骑跨在两个导向轮之间的光纤上，张紧轮的轴与连杆的一端铰连，连杆的另一端与旋转电位器的中心轴固定，电位器输出张紧轮的位置信号到主控电路。

上述的张紧轮外缘沿圆周具有V型凹槽，可防止光纤滑出。

光纤绕制过程是把放线环上的光纤通过本发明的光纤陀螺绕线机的张力控制结构绕制到工作环上，放线环和工作环分别由电机带动旋转。带动工作环转动的电机速度设为恒定。当有扰动时，工作环电机速度发生改变，使光纤张力变化，由于放线电机不可能同时感知，两个电机线速度不一致，使得张紧轮的位置发生改变。张紧轮位置变化带动旋转电位器的轴旋转，使旋转电位器的阻值改变，其阻值变化正比于张紧轮位置的变化，这个阻值的变化立刻可以被主控电路测知，主控电路根据旋转电位器的阻值变化量，发出控制信号到放线电机，使放线电机改变速度。扰动消除后，张紧轮恢复原位置，张力重新恢复稳定。

本发明结构简单，采用张紧轮调整张力，可以缓冲张力剧烈突变，防止光纤绕制过程中，外界强扰动产生的光纤断裂现象。本发明的光纤陀螺绕线机的张力控制结构工作性能稳定可靠。

附图说明

图1为光纤陀螺绕线机的张力控制结构及使用状态示意图；

图2为张紧轮示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明的光纤陀螺绕线机的张力控制结构包括张紧轮1，两个装置在机架8支撑杆上可转动的导向轮4-1和4-2，带动放线环6旋转的电机3和连杆7，放线环6上的光纤5依次经第一导向轮4-1、张紧轮1和第二导向轮4-2缠绕到工作环9上，其中，张紧轮1骑跨在两个导向轮4-1、4-2之间的光纤5上，张紧轮1的轴与连杆的一端铰连，连杆的另一端与旋转电位器的中心轴固定，电位器输出张紧轮的位置信号到主控电路。

张紧轮如图2所示，为防止光纤滑出，使张紧轮外缘沿圆周具有V型凹槽。

该结构中，张紧轮凭借自身重力给光纤加以恒定张力(当需要不同的张力时，可在连杆上加砝码配重)。光纤张力变化时，会使张紧轮发生上下的位置变化，同时张紧轮的位置变化，也可以缓冲光纤上突然变化的张力。由于张紧轮的位置变化，使旋转电位器产生旋转，阻值改变。旋转电位器产生的信号反馈到主控电路，主控电路产生调速信号到放线电机，从而改变放线环的放线速度，保证张力保持恒定。