專利名稱：拉繩式位移傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種傳感器，特別是一種拉繩式位移傳感器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有拉繩式位移傳感器在使用過程中，因拉繩不能始終處于轉(zhuǎn)軸的切 線方向，導(dǎo)致拉繩的位移量與轉(zhuǎn)軸的角輸出比值關(guān)系發(fā)生變化，不能準(zhǔn)確
測量所測物體的位移量，測量精度低；另外，現(xiàn)有的這種傳感器還存在導(dǎo) 出口易磨損，導(dǎo)出口棵露口大，易受環(huán)境污染，排線過程易發(fā)生錯(cuò)排、亂 排等現(xiàn)象，拉線易被磨損，并在使用中發(fā)出較大嗓音。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型就是為了克服上述缺陷而設(shè)計(jì)的，提供了一種精度高、耐 磨損、體積小、密封性好、長壽命的拉繩式位移傳感器。
本實(shí)用新型的拉繩式位移傳感器，包括繞線輪組件、轉(zhuǎn)子組件、回旋彈 簧組件和鋼繩導(dǎo)引頭組件，
其中，繞線輪組件包括繞線輪4、位移螺套3、滑塊7和鋼繩18; 轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)軸1和內(nèi)筒5; 鋼繩導(dǎo)引頭組件包括導(dǎo)引頭19; 回旋彈簧組件包括回旋彈簧10和彈簧盒；
其中，位移螺套3—端固定，其外表面制有螺紋，與繞線輪4內(nèi)的螺紋嚙 合；繞線輪4另一側(cè)通過其上的滑塊或滑槽支撐在內(nèi)筒5的滑槽或滑塊上；轉(zhuǎn) 軸1與內(nèi)筒5連為一體，在軸承的支撐下轉(zhuǎn)動；鋼繩18 —端固定，并繞在繞
線輪4上，另一端從導(dǎo)引頭19伸出；回旋彈簧IO外端固定在彈簧盒的壁墻上， 內(nèi)端與轉(zhuǎn)軸1相連接；當(dāng)鋼繩從導(dǎo)引頭19定點(diǎn)伸收迫使繞線輪轉(zhuǎn)動時(shí)， 一方 面滑塊迫使內(nèi)筒、轉(zhuǎn)軸與繞線輪同步轉(zhuǎn)動，通過轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動，將鋼繩18的位 移信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)軸的角轉(zhuǎn)角，帶動一轉(zhuǎn)換器14輸出，另一方面位移螺套迫使 繞線輪產(chǎn)生與鋼繩伸收量成比例的軸向移動量，實(shí)現(xiàn)鋼繩的自動排線功能。
本實(shí)用新型的傳感器的一個(gè)方面是，所述內(nèi)筒為一開口形圓筒，筒底中心 連接著轉(zhuǎn)軸；圓筒外側(cè)面開有均勻分布的多個(gè)軸向滑槽，與繞線輪上的滑塊相 咬合；轉(zhuǎn)軸中間部分開有一個(gè)槽口，與回旋彈簧內(nèi)端接，轉(zhuǎn)軸的輸出端為圓 柱段，與一個(gè)彈性連軸器相連接。
本實(shí)用新型的傳感器的一個(gè)方面是，所述位移螺套為一管狀體， 一端固定 于殼體側(cè)面墻面上，外端通過布置在其內(nèi)的軸承2支撐轉(zhuǎn)軸1。
本實(shí)用新型的傳感器的一個(gè)方面是，所述繞線輪為一中心開孔的杯形體， 開孔內(nèi)攻有與位移螺套相同的螺紋，并與位移螺套相嚙合，杯體內(nèi)側(cè)開有均勻 分布滑塊或滑槽與內(nèi)筒上的相應(yīng)均勻分布的滑槽或滑塊相咬合。
本實(shí)用新型的傳感器的一個(gè)方面是，所述鋼繩為多股雙級絞合的不銹鋼繩 或復(fù)合金屬繩，有較好的柔韌性，其一端固定在繞線輪側(cè)面，另一端穿過導(dǎo)引 孔固接于拉線頭內(nèi)；所述導(dǎo)引頭19為磨擦系數(shù)低、耐磨性好的材料制成，其 位置布置成使鋼繩在繞線輪的切線方向上并垂直其軸線的方向上運(yùn)動。
本實(shí)用新型的傳感器的一個(gè)方面是，所述彈簧盒內(nèi)裝有多圏回旋彈簧，其 彈性扭矩通過轉(zhuǎn)軸、內(nèi)筒和繞線輪轉(zhuǎn)化為鋼繩的張力，始終與拉線頭外力相平 衡，保持著鋼繩有序排列。
本實(shí)用新型的傳感器的一個(gè)方面是，所述傳感器殼體由復(fù)合金屬材料制成， 有較好的密封性和機(jī)械強(qiáng)度。
本實(shí)用新型的傳感器的一個(gè)方面是，該傳感器還包括一個(gè)將轉(zhuǎn)軸的位移輸 送出去的波紋式彈性膜盒連軸器，它由兩個(gè)連軸環(huán)套15和一個(gè)波紋式開口膜 盒12組成，其中開口膜盒12中心兩側(cè)分別焊接有連軸環(huán)套15, —個(gè)環(huán)套與轉(zhuǎn) 軸相連成為主動軸，另一個(gè)環(huán)套與電量轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)軸相連，成為從動軸。
本實(shí)用新型的傳感器的一個(gè)方面是，所述彈簧連軸器的波紋式開口膜盒12 由彈性好的筒形合金簧片壓制而成，并且其兩端焊接有連軸環(huán)套。
本實(shí)用新型的傳感器的一個(gè)方面是，包括主殼體8和副殼體3，并由中間 支撐板17分隔成兩個(gè)空間部分，在主殼體8內(nèi)布置有鋼繩自動排線裝置， 其特征在于，該裝置包括繞線輪組件、轉(zhuǎn)子組件、回旋彈簧組件和鋼繩導(dǎo)引 頭組件，
其中，繞線輪組件包括繞線輪4、位移螺套3、滑塊7和鋼繩18; 轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)軸l、內(nèi)筒5和軸承2、 11; 回旋彈簧組件包括回旋彈簧10和固定在支撐板17上的彈簧盒； 鋼繩導(dǎo)引頭組件包括導(dǎo)引頭19和拉線頭20;
其中，位移螺套3為一管狀體， 一端固定在主殼體8內(nèi)墻臺柱上，外端內(nèi) 裝有支撐軸承2，外表面制有螺紋，與繞線輪4內(nèi)的螺紋嚙合；
所述內(nèi)筒為一開口形圓筒，筒底中心連接著轉(zhuǎn)軸，與轉(zhuǎn)軸l連為一體，軸 的兩端分別安裝在軸承2和軸承11上，在軸承2和軸承11的支撐下轉(zhuǎn)動；
鋼繩18的位移信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)軸圓柱段16的轉(zhuǎn)角，帶動一轉(zhuǎn)換器14輸出；
回旋彈簧盒的一個(gè)側(cè)面與支撐板17為一體，彈簧外端固定在彈簧盒的壁墻 上，內(nèi)端與轉(zhuǎn)軸上的一個(gè)槽口相連接；
繞線輪4 一側(cè)通過滑塊支撐在內(nèi)筒5的滑槽上，另一側(cè)通過螺紋支撐在位 移螺套上，當(dāng)鋼繩從導(dǎo)引孔19定點(diǎn)伸收迫使繞線輪轉(zhuǎn)動時(shí)， 一方面滑塊迫使 轉(zhuǎn)軸與繞線輪同步轉(zhuǎn)動，另一方面位移螺套迫使繞線輪產(chǎn)生與鋼繩伸收量成比 例的軸向移動量，實(shí)現(xiàn)鋼繩的自動排線功能。
所述滑槽在所述內(nèi)筒圓筒外側(cè)面均勻軸向分布；
所述繞線輪為一中心開孔的杯形體，開孔外攻有與位移螺套相同的螺紋， 并與螺套相嚙合，杯體內(nèi)側(cè)布置有與所述內(nèi)筒滑槽相應(yīng)的滑塊，并與滑槽相咬 合；
所述鋼繩為多股雙級絞合的不銹鋼繩或復(fù)合金屬繩，有較好的柔韌性，其
一端固定在繞線輪側(cè)面，另一端穿過導(dǎo)引孔固接于拉線頭內(nèi)；所述導(dǎo)引頭為磨
擦系數(shù)低、耐磨性好的材料制成，其在主殼體的安裝位置構(gòu)成鋼繩在繞線輪的
切線方向上并垂直其軸線方向上運(yùn)動；
所述彈簧盒內(nèi)裝有多圏回旋彈簧，其彈性扭矩通過轉(zhuǎn)軸、內(nèi)筒和繞線輪轉(zhuǎn) 化為鋼繩的張力，始終與拉線頭外力相平衡，保持著鋼繩有序排列；
所述傳感器殼體由復(fù)合金屬材料制成，有較好的密封性和機(jī)械強(qiáng)度；
轉(zhuǎn)軸的輸出端與一個(gè)彈性連軸器相連接，該連軸器為波紋式彈性膜盒連軸 器，它由兩個(gè)連軸環(huán)套15和一個(gè)波紋式開口膜盒12組成，其中開口膜盒12 中心兩側(cè)分別焊接有連軸環(huán)套15， 一個(gè)環(huán)套與轉(zhuǎn)軸相連成為主動軸，另一個(gè)環(huán) 套與電量轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)軸相連，成為從動軸；
所述彈性連軸器的波紋式開口膜盒12由彈性好的筒形合金簧片壓制而成， 并且其兩端焊接有連軸環(huán)套。
所述臺柱處于主殼體8內(nèi)墻的中心位置。
綜上所述，本傳感器具有如下特點(diǎn)
第一、檢測精度高，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上充分考慮到影響測量精度的諸因素，主 要有
1、 采用鋼繩從殼體定點(diǎn)孔中伸收方案，這樣被測量體帶動鋼繩的運(yùn)動 軌跡是一條直線，其任意兩點(diǎn)間的位移不存在測量誤差，而現(xiàn)有的開槽式出線 方式，由于鋼繩的運(yùn)動軌跡是一扇形面，則必然產(chǎn)生測量誤差。
2、 繞線輪具有自動排線功能，鋼繩在任一伸收位置上，鋼繩的伸收量 與繞線輪的偏角量之比始終是一個(gè)不變的常數(shù)。而強(qiáng)迫鋼繩沿繞線輪螺紋槽纏 繞的，無論鋼繩沿何方向運(yùn)動，則總存在排線誤差。
3、 在回旋彈簧的作用下，無論鋼繩是伸還是收，繞線輪上的滑塊總是 靠貼在內(nèi)筒滑槽的一面滑動，這就保證了轉(zhuǎn)軸與繞線輪總是處在同 一偏角的位 置上，不存在滑塊與滑槽的間隙帶來的誤差。
4 、新穎的彈性連軸器具有軸向剛性連接功能。
這些結(jié)構(gòu)保證了測量的高精度的品質(zhì)要求。
第二、 結(jié)構(gòu)緊湊、機(jī)械時(shí)間常數(shù)小運(yùn)動速度反映快。鋼繩在全行程的運(yùn) 動過程中，在回旋彈簧的扭矩作用下，鋼繩張力總是維持著有序規(guī)范的排線功 能，而不同現(xiàn)亂繞和錯(cuò)繞現(xiàn)象，保證了工作的可靠性。
第三、鋼繩由多股二級纏繞不銹鋼絲合成的，它具有良好的柔軟性，這 不僅便利于檢測體的直線運(yùn)動測量，更適宜于檢測體的弧線運(yùn)動或位移變化， 伴隨方向改變的兩點(diǎn)間位移量的測量。此外，鋼繩和其它構(gòu)件材料的熱膨脹系 數(shù)較小，對溫度變化產(chǎn)生的誤差完全可以忽略不計(jì)，所以它更適合于環(huán)境溫度 變化范圍大的場所上使用。
第四、傳感器具有多種電量輸出功能，在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上已考慮到與多種 型號的電位計(jì)和編碼器匹配連接，以滿足用戶位移測量范圍、電量輸出種類、 幅值大小、分辨率高低和精度的需求。
傳感器采用金屬結(jié)構(gòu)封裝、屏蔽電纜傳送電信號，因而它具有緊固耐用、 抗電磁干擾的優(yōu)點(diǎn)，并具有較好的密封性，能耐受環(huán)境的污染(鋼繩伸收孔除 外)。


圖l是殼體剖開后的傳感器局部剖示圖。
具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的傳感器分為主殼體8和副殼體3，并由中間支撐板U分隔成 兩個(gè)空間部分。
(一) 主殼體空間部分由繞線輪組件、轉(zhuǎn)子組件、回旋彈簧組件和鋼繩 導(dǎo)引頭組件四個(gè)部分組成。由于其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，具有獨(dú)特的創(chuàng)新性，再加上 又使用了優(yōu)質(zhì)金屬材料和精加工工藝，使得其機(jī)械測量精度達(dá)到較高的水平和 具有高的工作可靠性。
見結(jié)構(gòu)剖示圖，圖1所示，繞線輪組件由繞線輪4、位移螺套3、滑塊7 和不銹鋼鋼繩19等組成。位移螺套緊固于主殼體側(cè)墻的臺柱上，以確保其形 位公差要求，位移螺套3的外側(cè)制有螺紋，與繞線輪4內(nèi)的螺紋嚙合，當(dāng)繞線 輪隨鋼繩伸收而轉(zhuǎn)動時(shí)，螺套上就產(chǎn)生一個(gè)軸向位移量，以實(shí)現(xiàn)鋼繩的自動排 線功能。
轉(zhuǎn)子組件由轉(zhuǎn)軸l、內(nèi)筒5和軸承2、 ll組成。內(nèi)筒外圓上有三條互成120 °或四條互成90。(可以采用更多的滑槽)軸向滑槽6，固定在繞線輪上的滑 塊7可迫使繞線輪的轉(zhuǎn)動，既可同步轉(zhuǎn)動又產(chǎn)生相對軸向位移。
回旋彈簧組件由回旋彈簧10和固定在支撐板17上的彈簧盒組成，彈簧的 外端固定在彈簧盒內(nèi)墻上，內(nèi)端與轉(zhuǎn)軸相連，這種連接方式可減少轉(zhuǎn)動體的轉(zhuǎn) 動慣量，提高響應(yīng)速度。
鋼繩導(dǎo)引頭組件由導(dǎo)引頭19，多股不銹鋼鋼繩18和拉線頭20組成，導(dǎo)引 頭固定在主殼體上，鋼繩限制在出線孔上定點(diǎn)伸收。
當(dāng)固定在座板9上的主殼體不動、拉線頭隨被測對象向外運(yùn)動時(shí)，鋼繩伸 出，帶動繞線輪作順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動時(shí)(從軸的輸出端看)，由于其具有自動排 線功能，繞線輪的切線方向始終對準(zhǔn)出線孔有序地工作，排列整齊的鋼繩一圈 圈地減少，使得鋼繩的伸出量與繞線輪的轉(zhuǎn)角間在整個(gè)鋼繩放出的過程中保持 恒定的比例關(guān)系。繞線輪轉(zhuǎn)動時(shí)，通過其滑塊帶動內(nèi)筒和轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，輸出與其 相同的轉(zhuǎn)角，由于滑塊可以在內(nèi)筒的滑槽上運(yùn)動，保證了轉(zhuǎn)軸在軸承的支撐下 只有轉(zhuǎn)動而不隨繞線輪做軸向運(yùn)動。轉(zhuǎn)軸隨繞線輪做順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動時(shí)，便帶
動彈簧盒內(nèi)的回旋彈簧向旋緊方向轉(zhuǎn)動，存儲彈簧能量產(chǎn)生一個(gè)平衡轉(zhuǎn)矩，通 過滑塊作用在繞線輪上，使得鋼繩始終存在一定的張力。當(dāng)被測對象做相反運(yùn) 動時(shí)，回旋彈簧釋放能量，使轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生一個(gè)反時(shí)針的轉(zhuǎn)矩，通過滑塊、內(nèi)筒帶 動繞線輪做反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，迫使鋼繩收回，繞線輪隨轉(zhuǎn)動而右移，鋼繩便有 序地沿著輪徑的切線方向一圈圈地有序整齊排列復(fù)原。無論拉線頭在整個(gè)運(yùn)動 行程中的任一位置，由于回旋彈簧的作用，鋼繩張力始終存在，鋼繩總是嚴(yán)格 有序地沿繞線輪切線方向纏繞而不松散和紊亂，保證了測試精度的要求。
(二)副殼體空間部分由彈性連軸器12、電量轉(zhuǎn)換裝置14、副殼體13
和電纜21組成。它的作用是將轉(zhuǎn)軸的角位移和轉(zhuǎn)角變化量轉(zhuǎn)換成所需的電量 參數(shù)，通過電纜輸出給顯示和控制系統(tǒng)。
電量轉(zhuǎn)換裝置是一種高精度長壽命電位計(jì)或一種無接觸式編碼器。它們都 是軸輸入，電流、電壓或電脈沖輸出，而輸出信號的幅值或電脈沖數(shù)是與輸入 軸的轉(zhuǎn)角成嚴(yán)格的比值關(guān)系。
電量轉(zhuǎn)換裝置的輸入軸是由主殼體轉(zhuǎn)軸帶動的，當(dāng)轉(zhuǎn)換裝置固定后，主動 軸和從動軸不可能做到完全一致的同軸度，為此設(shè)計(jì)制做具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的波紋 式膜盒彈性連軸器。它是由具有一定寬度和厚度的彈性圓筒壓制而成，中心兩
側(cè)各焊接有一個(gè)圓環(huán)5，分別與一個(gè)軸相連。這樣當(dāng)主動軸帶動從動軸轉(zhuǎn)動時(shí)， 由一簧片的彈性作用，能較好地調(diào)整兩軸對應(yīng)位置的剛性連接關(guān)系。它與常規(guī) 的連軸器相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、體積小、重量輕和較大的非同軸度 調(diào)整范圍的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1、一種拉繩式位移傳感器，包括繞線輪組件、轉(zhuǎn)子組件、回旋彈簧組件和鋼繩導(dǎo)引頭組件，其特征在于，繞線輪組件包括繞線輪(4)、位移螺套(3)、滑塊(7)和鋼繩(18)；轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)軸(1)和內(nèi)筒(5)；鋼繩導(dǎo)引頭組件包括導(dǎo)引頭(19)；回旋彈簧組件包括回旋彈簧(10)和彈簧盒；其中，位移螺套(3)一端固定，其外表面制有螺紋，與繞線輪(4)內(nèi)的螺紋嚙合；繞線輪(4)另一側(cè)通過其上的滑塊或滑槽支撐在內(nèi)筒(5)的滑槽或滑塊上；轉(zhuǎn)軸(1)與內(nèi)筒(5)連為一體，在軸承的支撐下轉(zhuǎn)動；鋼繩(18)一端固定，并繞在繞線輪(4)上，另一端從導(dǎo)引頭(19)伸出；回旋彈簧(10)外端固定在彈簧盒的壁墻上，內(nèi)端與轉(zhuǎn)軸(1)相連接；當(dāng)鋼繩從導(dǎo)引頭(19)定點(diǎn)伸收迫使繞線輪轉(zhuǎn)動時(shí)，一方面滑塊迫使內(nèi)筒、轉(zhuǎn)軸與繞線輪同步轉(zhuǎn)動，通過轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動，將鋼繩(18)的位移信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)軸的角轉(zhuǎn)角，帶動一轉(zhuǎn)換器(14)輸出，另一方面位移螺套迫使繞線輪產(chǎn)生與鋼繩伸收量成比例的軸向移動量，實(shí)現(xiàn)鋼繩的自動排線功能。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其特征在于，所述位移螺套為一管狀體， 一端固定于殼體側(cè)面墻面上，外端通過布置在其內(nèi)的軸承(2)支撐轉(zhuǎn)軸(1)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2所述的傳感器，其特征在于，所述內(nèi)筒為一開口形 圓筒，筒底中心連接著轉(zhuǎn)軸；圓筒外側(cè)面開有均勻分布的多個(gè)軸向滑槽；轉(zhuǎn)軸 中間部分開有一個(gè)槽口，與回旋彈簧內(nèi)端連接，轉(zhuǎn)軸的輸出端為圓柱段，與一 個(gè)彈性連軸器相連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2所述的傳感器，其特征在于，所述繞線輪為一中心 開孔的杯形體，開口內(nèi)攻有與位移螺套相同的螺紋，并與位移螺套相嚙合，杯 體內(nèi)側(cè)具有與所述內(nèi)筒上的滑槽相應(yīng)的滑塊，并與滑槽相咬合。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2所述的傳感器，其特征在于，所述鋼繩為多股雙級 絞合的不銹鋼繩或復(fù)合金屬繩，有較好的柔韌性，其一端固定在繞線輪側(cè)面， 另一端穿過導(dǎo)引頭固接于拉線頭內(nèi)；所述導(dǎo)引頭(19)為磨擦系數(shù)低、耐磨性好的材料制成，其位置布置成使鋼繩在繞線輪的切線方向上并垂直其軸線的方向上運(yùn)動。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2所述的傳感器，其特征在于，所述彈簧盒內(nèi)裝有多 圈回旋彈簧，其彈性扭矩通過轉(zhuǎn)軸、內(nèi)筒和繞線輪轉(zhuǎn)化為鋼繩的張力，始終與 拉線外力相平衡，保持著鋼繩有序排列。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2所述的傳感器，其特征在于，所述傳感器殼體由復(fù) 合金屬材料制成，有較好的密封性和機(jī)械強(qiáng)度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2所述的傳感器，其特征在于，該傳感器還包括一個(gè) 將轉(zhuǎn)軸的位移輸送出去的波紋式彈性膜盒連軸器，它由兩個(gè)連軸環(huán)套(15)和一 個(gè)波紋式開口膜盒(12)組成，其中開口膜盒(12)中心兩側(cè)分別焊接有連軸環(huán)套 (15)， 一個(gè)環(huán)套與轉(zhuǎn)軸相連成為主動軸，另一個(gè)環(huán)套與電量轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)軸相連， 成為乂人動軸。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其特征在于，所述彈簧連軸器的波紋式 開口膜盒(12)由彈性好的筒形合金簧片壓制而成，并且其兩端焊接有連軸環(huán)套。
10、 一種拉繩式位移傳感器，包括主殼體(8)和副殼體(3)，并由中間支撐 板(17)分隔成兩個(gè)空間部分，在主殼體(8)內(nèi)布置有鋼繩自動排線裝置，其特 征在于，該裝置包括繞線輪組件、轉(zhuǎn)子組件、回旋彈簧組件和鋼繩導(dǎo)引頭組件，其中，繞線輪組件包括繞線輪(4)、位移螺套(3)、滑塊(7)和鋼繩(18);轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)軸(l)、內(nèi)筒(5)和軸承(2)、軸承(ll);回旋彈簧組件包括回旋彈簧(10)和固定在支撐板(17)上的彈簧盒；鋼繩導(dǎo)引頭組件包括導(dǎo)引頭(19)和拉線頭(20);其中，位移螺套(3)為一管狀體， 一端固定在主殼體(8)內(nèi)墻臺柱上，外端 內(nèi)裝有支撐軸承(2),外表面制有螺紋，與繞線輪(4)內(nèi)的螺紋嚙合；所述內(nèi)筒為一開口形圓筒，筒底中心連接著轉(zhuǎn)軸，與轉(zhuǎn)軸(l)連為一體，軸 的兩端分別安裝在軸承(2)和軸承(11)上，在軸承(2)和軸承(11)的支撐下轉(zhuǎn) 動；鋼繩(18)的位移信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)軸圓柱段(16)的轉(zhuǎn)角，帶動一轉(zhuǎn)換器(14)輸出；回旋彈簧盒的一個(gè)側(cè)面與支撐板(17)為一體，彈簧外端固定在彈簧盒的壁 墻上，內(nèi)端與轉(zhuǎn)軸上的一個(gè)槽口相連接；繞線輪(4) 一側(cè)通過滑塊或滑槽支撐在內(nèi)筒(5)的滑槽或滑塊上，另 一側(cè)通 過螺紋支撐在位移螺套上，當(dāng)鋼繩從導(dǎo)引頭(19)定點(diǎn)伸收迫使繞線輪轉(zhuǎn)動時(shí)， 一方面滑塊迫使轉(zhuǎn)軸與繞線輪同步轉(zhuǎn)動，另一方面位移螺套迫^f吏繞線輪產(chǎn)生與 鋼繩伸收量成比例的軸向移動量，實(shí)現(xiàn)鋼繩的自動排線功能。所述滑槽或滑塊在所述內(nèi)筒圓筒外側(cè)面均勻軸向分布；所述繞線輪為一中心開孔的杯形體，開孔外攻有與位移螺套相同的螺紋， 并與螺套相嚙合，杯體內(nèi)側(cè)布置有與所述內(nèi)筒滑槽或滑塊相應(yīng)的滑塊或滑槽， 并與滑槽或滑塊相咬合；所述鋼繩為多股雙級絞合的不銹鋼繩或復(fù)合金屬繩，有較好的柔韌性，其 一端固定在繞線輪側(cè)面，另一端穿過導(dǎo)引孔固接于拉線頭內(nèi)；所述導(dǎo)引頭為磨 擦系數(shù)低、耐磨性好的材料制成，其在主殼體的安裝位置構(gòu)成鋼繩在繞線輪的 切線方向上并垂直其軸線方向上運(yùn)動；所述彈簧盒內(nèi)裝有多圈回旋彈簧，其彈性扭矩通過轉(zhuǎn)軸、內(nèi)筒和繞線輪轉(zhuǎn) 化為鋼繩的張力，始終與拉線頭外力相平衡，保持著鋼繩有序排列；所述傳感器殼體由復(fù)合金屬材料制成，有較好的密封性和機(jī)械強(qiáng)度；轉(zhuǎn)軸的輸出端與一個(gè)彈性連軸器相連接，該連軸器為波紋式彈性膜盒連軸 器，它由兩個(gè)連軸環(huán)套(15)和一個(gè)波紋式開口膜盒(12)組成，其中開口膜盒(12) 中心兩側(cè)分別焊接有連軸環(huán)套(15)， 一個(gè)環(huán)套與轉(zhuǎn)軸相連成為主動軸，另一個(gè) 環(huán)套與電量轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)軸相連，成為從動軸；所述彈性連軸器的波紋式開口膜盒(12)由彈性好的筒形合金簧片壓制而 成，并且其兩端焊接有連軸環(huán)套。
專利摘要一種拉繩式位移傳感器。本實(shí)用新型是針對現(xiàn)有的拉繩式位移傳感器普遍存在的測量精度低、導(dǎo)出口易磨損，易受環(huán)境污染，排線過程易發(fā)生錯(cuò)排、亂排等現(xiàn)象，拉線易被磨損，并在使用中發(fā)出較大嗓音等問題而作出的。本實(shí)用新型的拉繩式位移傳感器的鋼繩自動排線裝置，包括繞線輪4、位移螺套3、滑塊7和不銹鋼鋼繩18、轉(zhuǎn)軸1、內(nèi)筒5和軸承2、11、回旋彈簧10和固定在支撐板17上的彈簧盒、導(dǎo)引頭19，多股不銹鋼鋼繩18和拉線頭20；當(dāng)鋼繩從導(dǎo)引孔19定點(diǎn)伸收迫使繞線輪轉(zhuǎn)動時(shí)，一方面滑塊迫使轉(zhuǎn)軸與繞線輪同步轉(zhuǎn)動，另一方面位移螺套迫使繞線輪產(chǎn)生與鋼繩伸收量成比例的軸向移動量，實(shí)現(xiàn)鋼繩的自動排線功能。
文檔編號G01D5/12GK201203403SQ20082010748
公開日2009年3月4日 申請日期2008年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月28日
發(fā)明者程天庫, 程子矩, 程耀輝, 賈建明 申請人:程天庫;程子矩