电阻应变式张力传感器的制作方法

本实用新型涉及传感器领域，特别涉及一种电阻应变式张力传感器。

背景技术：

目前在纺织，造纸或者是纸制品的行业上对于产品的质量是要求越来越严，因此在生产过程中对于产品的张力控制是必不可少的；另外在一些产品的贴膜设备上对于贴膜的严格控制上也需要控制膜的张力大小，以确保贴膜的质量。

在过去，一般都是凭经验来调试张力大小，很难保证在生产过程中张力的均匀性和一致性，这样就不能保证产品的一致性。目前，很多设备上都用到张力传感器来实时监测产品在生产过程中的张力大小，随时做调整以确保张力的一致性，来确保产品质量。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种电阻应变式张力传感器，以解决至少一个上述技术问题。

为解决上述问题，作为本实用新型的一个方面，提供了一种电阻应变式张力传感器，包括：固定基座，所述固定基座的一侧平行地延伸形成有两个平行的应变梁，所述两个应变梁之间通过辅助梁连接，所述辅助梁的位于所述两个应变梁之间的部分朝向所述固定基座的方向延伸并形成承力块，所述固定基座上开设有第一轴安装孔，所述承力块上开设有与所述第一轴安装孔同轴的第二轴安装孔，所述应变梁上设置有应变片。

优选地，所述电阻应变式张力传感器还包括外壳，所述固定基座安装在所述外壳的安装腔内。

优选地，所述承力块的侧壁上开设有用于与所述外壳安装固定的第一安装孔，所述外壳的安装腔的侧壁上形成有第二安装孔，所述第二安装孔中设置有与所述第一安装孔配合的紧固件。

优选地，所述固定基座的两侧形成有用于固定所述外壳的凸台。

优选地，所述外壳的安装腔远离所述固定基座的开口处通过螺钉安装有固定盖板。

优选地，所述第一轴安装孔的直径大于所述第二轴安装孔的直径，且所述第一轴安装孔的直径与所述第二轴安装孔的直径的差值大于所述电阻应变式张力传感器的变形量。

优选地，所述差值处的间隙形成过载保护缝隙。

优选地，所述固定基座与所述承力块之间形成有u形的过载缝。

优选地，所述外壳上设置有与所述应变片连接的电气接口。

由于采用了上述技术方案，本实用新型可以准确地测得薄片状柔性工件的张力，具有结构简单、成本低的特点。

附图说明

图1示意性地示出了本实用新型的立体图；

图2示意性地示出了本实用新型的分解图；

图3示意性地示出了本实用新型的主视图；

图4示意性地示出了本实用新型的侧视图；

图5示意性地示出了本实用新型的仰视图；

图6示意性地示出了图3的b-b剖视图；

图7示意性地示出了本实用新型的安装示意图一；

图8示意性地示出了本实用新型的安装示意图二。

图中附图标记：1、固定基座；2、应变梁；3、辅助梁；4、承力块；5、第一轴安装孔；6、第二轴安装孔；7、应变片；8、外壳；9、安装腔；10、第一安装孔；11、第二安装孔；12、凸台；13、螺钉；14、固定盖板；15、过载缝；16、电气接口；17、滚筒；18、工件；19、固定轴；20、侧板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

本实用新型的一个方面，提供了一种电阻应变式张力传感器，包括：固定基座1，所述固定基座1的一侧平行地延伸形成有两个平行的应变梁2，所述两个应变梁2之间通过辅助梁3连接，所述辅助梁3的位于所述两个应变梁2之间的部分朝向所述固定基座1的方向延伸并形成承力块4，所述固定基座1上开设有第一轴安装孔5，所述承力块4上开设有与所述第一轴安装孔5同轴的第二轴安装孔6，所述应变梁2上设置有应变片7。

在上述技术方案中，作为应变式传感器的两个应变梁2通过固定基座1和辅助梁3上下连接，应变梁2本身是平行梁式结构，在平行梁的前端通过辅助梁3相连，这样两个应变梁2、固定基座1、辅助梁3、承力块4一起形成一个方形的闭环结构，承力块4中间有一圆孔第一轴安装孔5和受力的滚筒17相配合。滚筒17安装到固定轴19上，固定轴19的一端安装到第一轴安装孔5中，工件18(例如纸张等)以一定角度绕过滚筒17。因此，当滚筒17上受到张力作用时，有一个合力作用于上下的悬臂梁上，从而产生应变。

使用时，本实用新型中的传感器安装于设备的侧板20上，并通过两颗螺钉固定传感器，通过滚筒17来检测通过滚筒上的纸张或其它工件18的张力来检测作用于固定轴19上的合力f。

其中，传感器的张力f在传感器上的力值p，张力f与传感器安装的立轴夹角为a，因此有传感器上的受力p＝2fcos(a)。在中间的受力平均分配给上下两个平行梁12上，每个平行梁的受力是p/2。

由于采用了上述技术方案，本实用新型可以准确地测得薄片状柔性工件的张力，具有结构简单、安装方便，精度高，具有较强的机械过载保护功能，成本低的特点,克服了常规张力传感器结构复杂，精度低，安装不方便，不具备过载保护功能，且成本较高的缺点。

优选地，所述电阻应变式张力传感器还包括外壳8，所述固定基座1安装在所述外壳8的安装腔9内。

优选地，所述承力块4的侧壁上开设有用于与所述外壳8安装固定的第一安装孔10，所述外壳8的安装腔9的侧壁上形成有第二安装孔11，所述第二安装孔11中设置有与所述第一安装孔10配合的紧固件。

优选地，所述固定基座1的两侧形成有用于固定所述外壳8的凸台12。

优选地，所述外壳8的安装腔9远离所述固定基座1的开口处通过螺钉13安装有固定盖板14。

优选地，所述第一轴安装孔5的直径大于所述第二轴安装孔6的直径，且所述第一轴安装孔5的直径与所述第二轴安装孔6的直径的差值大于所述电阻应变式张力传感器的变形量，这样在受力时才不会影响。优选地，所述差值处的间隙形成过载保护缝隙。优选地，所述固定基座1与所述承力块4之间形成有截面u形的过载缝15。这样，配合过载缝15一起作为传感器的过载保护机械保护部位。

优选地，所述外壳8上设置有与所述应变片7连接的电气接口16，用于传感器的供电和信号输出。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种电阻应变式张力传感器，其特征在于，包括：固定基座(1)，所述固定基座(1)的一侧平行地延伸形成有两个平行的应变梁(2)，所述两个应变梁(2)之间通过辅助梁(3)连接，所述辅助梁(3)的位于所述两个应变梁(2)之间的部分朝向所述固定基座(1)的方向延伸并形成承力块(4)，所述固定基座(1)上开设有第一轴安装孔(5)，所述承力块(4)上开设有与所述第一轴安装孔(5)同轴的第二轴安装孔(6)，所述应变梁(2)上设置有应变片(7)。

2.根据权利要求1所述的电阻应变式张力传感器，其特征在于，所述电阻应变式张力传感器还包括外壳(8)，所述固定基座(1)安装在所述外壳(8)的安装腔(9)内。

3.根据权利要求2所述的电阻应变式张力传感器，其特征在于，所述承力块(4)的侧壁上开设有用于与所述外壳(8)安装固定的第一安装孔(10)，所述外壳(8)的安装腔(9)的侧壁上形成有第二安装孔(11)，所述第二安装孔(11)中设置有与所述第一安装孔(10)配合的紧固件。

4.根据权利要求2所述的电阻应变式张力传感器，其特征在于，所述固定基座(1)的两侧形成有用于固定所述外壳(8)的凸台(12)。

5.根据权利要求2所述的电阻应变式张力传感器，其特征在于，所述外壳(8)的安装腔(9)远离所述固定基座(1)的开口处通过螺钉(13)安装有固定盖板(14)。

6.根据权利要求2所述的电阻应变式张力传感器，其特征在于，所述第一轴安装孔(5)的直径大于所述第二轴安装孔(6)的直径，且所述第一轴安装孔(5)的直径与所述第二轴安装孔(6)的直径的差值大于所述电阻应变式张力传感器的变形量。

7.根据权利要求6所述的电阻应变式张力传感器，其特征在于，所述差值处的间隙形成过载保护缝隙。

8.根据权利要求7所述的电阻应变式张力传感器，其特征在于，所述固定基座(1)与所述承力块(4)之间形成有u形的过载缝(15)。

9.根据权利要求2所述的电阻应变式张力传感器，其特征在于，所述外壳(8)上设置有与所述应变片(7)连接的电气接口(16)。

技术总结
本实用新型提供了一种电阻应变式张力传感器，包括：固定基座，所述固定基座的一侧平行地延伸形成有两个平行的应变梁，所述两个应变梁之间通过辅助梁连接，所述辅助梁的位于所述两个应变梁之间的部分朝向所述固定基座的方向延伸并形成承力块，所述固定基座上开设有第一轴安装孔，所述承力块上开设有与所述第一轴安装孔同轴的第二轴安装孔，所述应变梁上设置有应变片。本实用新型可以准确地测得薄片状柔性工件的张力，具有结构简单、安装方便，精度高，具有较强的机械过载保护功能，成本低的特点。

技术研发人员：汪星星;王建国;王梦茹;高玉静
受保护的技术使用者：深圳市力准传感技术有限公司
技术研发日：2020.06.09
技术公布日：2020.12.01