專利名稱:張力傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于測定線材,如鋼絲繩鋼絞繩張力的傳感器。
送變電系統(tǒng)在架線立塔時,對鋼絲繩的張力控制有一定要求,而且對運(yùn)行過程中的鐵塔拉繩張力也要進(jìn)行定期檢測,以免發(fā)生倒塔斷電的重大事故。目前國內(nèi)對這種張力的測量主要采用兩種經(jīng)驗方法一是憑施工人員的眼睛對鋼絲繩的垂度進(jìn)行觀測、再換算成張力;二是通過錘擊憑耳朵聽音來判斷鋼絲繩的張緊程度,由于這兩種測量均是憑操作者的經(jīng)驗進(jìn)行,因而測量誤差較大?,F(xiàn)有定量測定線材張力的方法為三點(diǎn)并聯(lián)法,其原理如圖一所示,測量前鋼絲繩處于直線狀態(tài),設(shè)其中的張力值為T,當(dāng)通過加載裝置把壓輪推進(jìn)h0時,則推力F與張力T之間的關(guān)系為
=2Th(1/2)2+h2]]>≈4TH1]]>從理論上講只要h0確定,則推力F也就確定,但實(shí)際上由于鋼絲繩的直徑沿長度方向變化較大且鋼絲繩在受壓區(qū)域產(chǎn)生一定的局部變形,使h0產(chǎn)生變化,這樣推力F也就產(chǎn)生很大的測量誤差。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、適于野外使用測量精確的鋼絲繩張力傳感器。
本實(shí)用新型包括梁式電阻應(yīng)變傳感器1,所述的梁式電阻應(yīng)變傳感器1兩個端部各裝有一個滑輪2、梁式電阻應(yīng)變傳感器1的中間部位裝有一個可定量推進(jìn),采用二次加載推進(jìn)的加載裝置。
本實(shí)用新型的原理如圖3所示通過加載裝置把壓輪先推進(jìn)h0得到一個推力F0,接著再推進(jìn)Δh,則總推進(jìn)量為h=h0+Δh于是推力F與張力T的關(guān)系為F0=2Tsinα,≈4T (h0)/1F=2Tsinα≈4T (h0+△h)/1ΔF=F-F0=4T (Δh)/(l)顯然推力的相對變化量ΔF僅與相對推進(jìn)量Δh及跨度l、張力T有關(guān)而與初始推進(jìn)量h0無關(guān),這樣只要Δh固定不變,則推力ΔF與張力T之間就是唯一確定的線性關(guān)系。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、輕巧、操作方便、讀數(shù)直觀,適合于野外測量使用,消除了固定鋼絲繩的直徑沿長度方向變化和鋼絲繩局部變形所帶來的零誤差,測量精度可達(dá)3%,能滿足工程要求。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型
圖1是并聯(lián)法測線材張力的原理圖圖2是本實(shí)用新型的原理圖圖3是本實(shí)用新型的正視圖圖4是本實(shí)用新型的仰視圖圖5是本實(shí)用新型的加載裝置的縱剖視圖圖6是本實(shí)用新型的加載裝置的局部視圖參照附圖本實(shí)用新型包括梁式電阻應(yīng)變傳感器1,所述的梁式電阻應(yīng)變傳感器1的兩個端部各裝有一個滑輪2,梁式電阻應(yīng)變傳感器1的中間部位裝有一個可定量推進(jìn)、采用二次加載推進(jìn)的加載裝置。
所述的加載裝置包括一個“U”形叉7,梁式電阻應(yīng)變傳感器1穿過“U”形叉7的內(nèi)腔,推進(jìn)螺桿3通過“U”形叉7頂部中央的螺孔推進(jìn)螺桿3的末端伸進(jìn)“U”形叉7腔內(nèi),頂在梁端電阻應(yīng)變傳感器1的表面,推進(jìn)螺桿3表面帶有外刻度線8,“U”形叉7的頂部外周套有一個可轉(zhuǎn)動的調(diào)零圈5,調(diào)零圈5上裝有緊定螺釘6,調(diào)零圈5表面畫有內(nèi)刻度線9,“U”形叉底部開口處裝有壓輪10,壓輪10緊貼所測鋼絲繩的表面。
推進(jìn)螺桿3上固接有外刻度圈4,外刻度圈4套在調(diào)零圈5外,所述的外刻度線8畫在外刻度圈4上。
梁式電阻應(yīng)變傳感器1的輸出端12通過航空插頭連接二次儀表,二次儀表中儲藏有常用鋼絲繩、鋼絞線的特性數(shù)據(jù)。
在測量過程中先用扳手?jǐn)Q緊推進(jìn)螺桿3的頭部轉(zhuǎn)幾圈,使儀表中顯示一定的推力值,然后轉(zhuǎn)動調(diào)零圈5,使內(nèi)、外刻度線對齊,然后擰緊緊定螺釘6使調(diào)零圈定位,至此完成預(yù)調(diào)零工作。然后進(jìn)行二次加載再轉(zhuǎn)動推進(jìn)螺桿3,使之轉(zhuǎn)動整數(shù)圈,算出推進(jìn)螺桿3的推進(jìn)量,再從二次儀表上讀出的推力即可算出繩體內(nèi)張力。
權(quán)利要求1.一種用于測量線材張力的張力傳感器,其特征在于包括梁式電阻應(yīng)變傳感器(1),所述的梁式電阻應(yīng)變傳感器(1)兩個端部各裝有一個滑輪(2),梁式電阻應(yīng)變傳感器(1)的中間部位裝有一個可定量推進(jìn)、采用二次加載推進(jìn)的加載裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的張力傳感器,其特征在于所述的加載裝置包括一個“U”形叉(7),梁式電阻應(yīng)變傳感器(1)穿過“U”形叉(7)的內(nèi)腔,推進(jìn)螺桿(3)通過“U”形叉(7)頂部的螺孔,推進(jìn)螺桿(3)的末端伸進(jìn)“U”形叉(7)的腔內(nèi),頂在梁式電阻應(yīng)變傳感器(1)的上表面,推進(jìn)螺桿(3)表面帶有外刻度線(8),“U”形叉頂部外周套有一個可轉(zhuǎn)動的調(diào)零圈(5),調(diào)零圈(5)上裝有緊定螺釘(6),調(diào)零圈(5)表面畫有內(nèi)刻度線(9),“U”形叉底部開口處裝有壓緊輪(10)。
3.如權(quán)利要求2所述的張力傳感器,其特征在于推進(jìn)螺桿(3)上固接有外刻度圈(4),外刻度圈(4)套在調(diào)零圈(5)外,所述的外刻度線(8)畫在外刻度圈(4)上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于測量線材,特別是鋼絲繩、鋼絞線的張力的張力傳感器,由梁式電阻應(yīng)變傳感器的兩個端部各裝一個滑輪,中間部位裝一個可定量推進(jìn),采用二次加載推進(jìn)的加載裝置構(gòu)成,可消除零誤差,提高測量精度,尤其適用于輸電鐵塔拉線的測量。
文檔編號G01L5/10GK2165437SQ9321134
公開日1994年5月18日 申請日期1993年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月29日
發(fā)明者錢筱林, 倪守忠 申請人:浙江省傳感器電子稱重研究所