專利名稱：內(nèi)外滑輪張力儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用于檢測(cè)連續(xù)線狀體絲、紗線及織物、各種金屬絲線等張力大小的儀器。
目前在連續(xù)線狀體的有關(guān)張力測(cè)量中，常用的有機(jī)械式張力儀和電子式張力儀兩大類。機(jī)械式張力儀多采用三滑輪傳遞張力，計(jì)量彈簧測(cè)力，將力通過位移顯示出來。電子式張力儀一般在張力傳遞滑輪上加裝力敏傳感器，采用非電量電測(cè)技術(shù)，測(cè)量結(jié)果可用數(shù)字顯示，有的還帶有數(shù)據(jù)處理電路，自動(dòng)記錄等功能，兩者相比，機(jī)械式張力儀又有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，如在測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)不需要拉導(dǎo)線，也無需更換電池，不怕電磁場(chǎng)的干擾，使用方便，造價(jià)低等。所以在工業(yè)生產(chǎn)中，仍廣泛采用機(jī)械式張力儀作檢測(cè)儀器。但機(jī)械式張力儀，如YFS－12型單絲張力儀，有一個(gè)很大的缺點(diǎn)，就是其指針的角位移與所測(cè)量的張力大小成非線性關(guān)系，隨著張力的增加，其指針的角位移增量卻越來越小，這種非線性大大影響了測(cè)量精度。
本實(shí)用新型的目的是提高機(jī)械式張力儀的顯示線性特性，使張力的顯示成為線性或接近線性，提高測(cè)量精度，而且還簡(jiǎn)化了機(jī)械式張力儀。
對(duì)于一張緊的連續(xù)線狀體，要測(cè)量其內(nèi)部的張力，最直接的方法就是將其剪斷，然后測(cè)其斷頭處的拉力。但這在實(shí)際生產(chǎn)過程中是不可能的。然而，根據(jù)這一設(shè)想，設(shè)計(jì)了如圖1所示的裝置。
采用三只構(gòu)成三角形的滑輪作張力傳感器，其中邊上兩只固定在儀表殼上，中間的一只裝在連桿4上，可帶動(dòng)連桿4移動(dòng)，在張力儀內(nèi)，也裝有如此三只滑輪，其中的一只裝在連桿4的另一端。連桿的移動(dòng)受測(cè)力彈簧9的限制，該彈簧為計(jì)量彈簧，有一尺寸穩(wěn)定的繩索被繞在內(nèi)滑輪上，繩索一端固定在調(diào)零螺釘5上，一端繞在指針帶輪11上，如圖2。測(cè)試時(shí)，被測(cè)體無需被剪斷，即采用所謂并接的形式。被測(cè)物體的張力通過連桿4轉(zhuǎn)移到內(nèi)三滑輪的繩索10上，彈簧9和12之間原有的平衡被破壞，9和12都產(chǎn)生相應(yīng)的變形，達(dá)到新的平衡，指針14在彈簧12的帶動(dòng)下，產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，顯示出被測(cè)物體的內(nèi)部張力。彈簧12可以是拉簧，如圖1。也可以是扭轉(zhuǎn)盤簧，如圖3。
如果彈簧9為無初應(yīng)力拉簧，張力儀量程從零開始，如彈簧9有初應(yīng)力，張力儀的量程初值不為零，這樣可將量程選在某一需要的范圍。
被動(dòng)指針15是用于動(dòng)態(tài)測(cè)量時(shí)的峰值保持指針，安裝在指針帶輪11的同軸線上，并與阻尼毛圈16相接觸。如圖2所示，用于顯示峰值，這對(duì)動(dòng)態(tài)張力測(cè)試非常重要。


圖1是內(nèi)外滑輪張力測(cè)量?jī)x的原理圖。其中1、2、3、6、7、8是滑輪。4是連桿。5、13、17是調(diào)節(jié)螺釘。10是繩索。11是帶輪。9和12是測(cè)力彈簧。14是指針。15是從動(dòng)指針。16是阻尼毛圈。20是殼體。
圖2是A－A剖視圖。編號(hào)與圖1同。
圖3是一種實(shí)施例的立體圖。其中12是扭轉(zhuǎn)盤簧。21是轉(zhuǎn)向滑輪。18是連桿帶輪。19是滾動(dòng)軸承。其余編號(hào)與圖1同。
圖3是一種實(shí)施例的立體圖。其工作原理與圖1基本相同。連桿4的運(yùn)動(dòng)被設(shè)計(jì)成角位移擺動(dòng)，并在其轉(zhuǎn)動(dòng)中心裝上滾動(dòng)軸承，提高了張力儀的靈敏度，并減少了零件自重引起的測(cè)量誤差。由于連桿4的運(yùn)動(dòng)變成了轉(zhuǎn)動(dòng)，測(cè)力彈簧9可用扭轉(zhuǎn)盤簧，也可用如圖1指針帶輪相似的結(jié)構(gòu)，乃采用一拉簧。
為了使張力儀結(jié)構(gòu)緊湊，外觀美觀，通過轉(zhuǎn)向滑輪21將指針帶輪轉(zhuǎn)移到內(nèi)外動(dòng)滑輪的連線上，使張力儀外殼成左右對(duì)稱。測(cè)試時(shí)，張力儀表面平行于被測(cè)線狀體的軸線，這樣易于觀察和讀數(shù)。
本張力儀主要優(yōu)點(diǎn)是顯示線性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于各種張力測(cè)量。如用于紡織行業(yè)時(shí)，測(cè)量范圍為0－200g和200－2000g，誤差小于3％。一般繩索的張力測(cè)量為2kg－100kg。在架空線、鐵塔拉線等的張力測(cè)量中，測(cè)量范圍為100kg－1000kg。誤差均小于5％。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)外滑輪張力測(cè)試儀，采用三只滑輪作張力傳感器，其特征為在儀器的殼體內(nèi)也安裝有三只滑輪，內(nèi)外滑輪中的兩只移動(dòng)滑輪，由連桿4相連接，在內(nèi)滑輪上，繞有一根繩索10，一端固定在調(diào)節(jié)螺釘5上，一端繞在帶輪11上，帶輪上裝有指針14，用兩只計(jì)量彈簧作測(cè)力原件，當(dāng)一只變形增加時(shí)，另一只也相應(yīng)變形。
2.如權(quán)利要求1所述的張力儀，其特征是在帶輪11的同軸線上，裝有一只從動(dòng)指針15，從動(dòng)指針15的下面，有一扇形阻尼毛圈。
3.如權(quán)利要求1、2所述的張力儀，其特征為測(cè)力彈簧9可以是拉簧或盤簧，彈簧12也可以是拉簧或盤簧，拉簧9可以有初應(yīng)力。
4.如權(quán)利要求1所述張力儀，其特征為張力儀顯示表面平行于被測(cè)線狀體的軸線。
專利摘要一種內(nèi)外滑輪張力儀，由三滑輪傳遞張力，在儀器殼體內(nèi)也安裝有三只滑輪，內(nèi)外滑輪由連桿相連接。在內(nèi)滑輪上繞有一繩索，繩索的一端繞于一帶輪上，由帶輪帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)，顯示出被測(cè)物體的張力來，并帶有動(dòng)態(tài)峰值保持指針。該儀器可用于紡織業(yè)，架空線、鐵塔拉線等的張力測(cè)量。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，顯示線性好，使用方便。
文檔編號(hào)G01L5/04GK2053750SQ88215939
公開日1990年2月28日 申請(qǐng)日期1988年11月9日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月9日
發(fā)明者吳立普 申請(qǐng)人:吳立普