[实用新型]张力检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种对生产线上的片带材料进行检测的张力检测装置。

背景技术

现有的生产线上的片带材料张力检测主要采用压磁式检测器和梁式检测器。

压磁式检测器的一般结构是：上板、下板、磁芯棒、磁感线圈等四主体，其中磁芯棒与上板联结、磁感线圈与下板联结，在将磁芯棒插入磁感线圈，上下板用弹性材料(如弹簧或弹性板)连接，再将下板固定起来；当上板受压力时会带着芯棒向下移动，这样磁芯棒就会与磁感线圈相对运动从而产生电信号输出。这种检测器的缺点：响应速度慢、精度低，尤其在线速度较高的生产线上无法准确检测材料张力。

梁式检测器的一般结构是：在长条形弹性材料中间贴合电阻计；其一端固定，当另一端受力时中间部位就会形变，带动电阻计形变，从而输出电信号。这种检测器的缺点是：精度低、过载系数小，测力辊走位从而破坏材料的张力截面分布和走向。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种精度高、反应速度快的张力检测装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种张力检测装置，其包括：

一调心轴承，其内圈与一测力辊相连；

两个耳环形弹性体，其一端与该调心轴承的外圈相连，另一端与一壳体相连，并且每个耳环形弹性体内侧设置有两个电阻应变片，该电阻应变片以惠斯通全桥方式连接。

其中，该耳环形弹性体的圆心连线方向与该侧立辊的受力方向相同。

其中，该调心轴承外圈上还设置有与该外壳上的一对凹槽相卡合的两个耳台。

其中，该耳台和该耳环形弹性体均通过一轴承固定环与该调心轴承的外圈相连接。

其中，该惠斯通电路的电源线和输出信号线通过该壳体外的一输出接口与电源以及信号输出装置相连。

其中，在该壳体外部两侧，该耳环状弹性体所处的位置处分别设置有一内侧板和一外侧板。

本实用新型的积极进步效果在于：

调心轴承的微小位移就会在耳环形弹性体上产生较大形变，同时因两个环型弹性体受力反向，以惠斯通全桥原理组织的电阻应变片就会输出信号加倍，这样响应速度快、测力辊几乎不走位，精度极高。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的结构示意图。

图2是图1的A-A向左视图。

图3是本实用新型使用状态下的示意图。

图4是本实用新型张力检测装置的电原理图。

具体实施方式

下面结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。

一种张力检测装置，其包括：耳环形弹性体1、4，壳体2，耳台3、5，输出接口6，调心轴承7，内侧板8，外侧板9。

其中该调心轴承7的内圈一般与一测力辊10相连接，外圈与该壳体2相连接。其中该调心轴承7的内圈一般与一测力辊10相连接，外圈与轴承固定环8相配合，轴承固定环8与耳台3、5连接，并通过该耳环形弹性体1、4与壳体2相连接为一个整体。该耳环形弹性体1、4顶端与壳体连接，下端与轴承固定环8连接，两侧与壳体2采用线切割分离。

测力辊10为该张力检测装置使用时的辅助设备，确保片带材料的压力完全作用于该张力检测装置。

其中每个耳环形弹性体1、4内侧分别胶贴有两组电阻应变片11、41，并以惠斯通全桥组织补偿，四片电阻应变片11、41分两组分别置于耳环形弹性体的内侧，电阻应变片11、41对压力和拉力都有同等感应；四片应变片组成惠斯通全桥，未使用时处于平衡状态，当调心轴承7受力产生微小位移时带动耳环形弹性体1、4形变，电阻应变片11、41的电阻发生变化，此应变全桥失去平衡而输出差额电压，即传感器输出电压信号。

其中上述惠斯通电路的电源线和反馈信号线分别通过输出接口6的不同管脚与连接电源以及信号输出装置电连接。其中该两耳环形弹性体1、4的圆心连线方向与该测力辊的手里方向相一致，该耳台3、5的中心连线方向则与该两耳环形弹性体1、4的圆心连线方向相垂直。

耳环形弹性体1、4的环孔直径D为15mm～35mm，壁厚为2mm～5mm。

耳环形弹性体1、4的厚度H、宽度S，为H＝S＝8mm～13mm；其中耳台3、5与壳体2的间隙为2～4μm。

使用时，张力沿耳环形弹性体1、4的圆心连线方向作用于调心轴承7，环状弹性体1、4就会产生微小形变，其中一个受拉力，而另一个受压力，接着以惠斯通原理组成的两组电子应变片会因耳环弹性体的形变而使得在测力辊10受到相同大小的力的作用时，可以得到双倍于现有的检测器输出信号的电压信号；如果受力超过本装置的设计额定载荷，耳台3、5就会刚性接触到壳体2，对环状弹性体1、4进行卸载、限制环状弹性体1、4的进一步形变，从而达到过载保护功能。内侧板、外侧板9、10在该装置的安装固定时，保护耳环形弹性体1、4受载荷而发生形变时不受外部干涉。