本实用新型涉及弹簧技术领域,更具体地说,本实用新型涉及一种大水深拉绳位移传感器专用的涡卷弹簧。
背景技术:
拉线位移传感器中的涡卷弹簧,一般可应用的场所主要为无水环境或浅水环境,涡卷弹簧材料大多为301不锈钢材料,耐腐蚀性能力不强,而且涡卷弹簧内外两端安装方式也不可靠,内外端安装时直接折弯后插入安装孔内,折弯位置易断裂,本项目就对于这些问题进行优化改善处理。因此,有必要提出一种大水深拉绳位移传感器专用的涡卷弹簧,以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
技术实现要素:
在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为至少部分地解决上述问题,本实用新型提供了一种大水深拉绳位移传感器专用的涡卷弹簧,包括:弹簧条、连接片、若干个平头铆钉、若干个圆头铆钉、旋转轴,所述旋转轴的内部设有方形通孔,所述连接片通过若干个所述圆头铆钉与所述弹簧条的一端连接,所述弹簧条的另一端通过若干个所述平头铆钉与所述旋转轴连接,所述弹簧条、所述连接片、所述平头铆钉、所述圆头铆钉、所述旋转轴均设置在拉线位移传感器的弹簧腔内。
优选的是,所述连接片的端面设置有与扭转方向相对应的倒角。
优选的是,所述圆头铆钉的圆头端卡接在所述拉线位移传感器的弹簧腔的内侧壁的安装孔内,且所述圆头铆钉的铆接处的端面为圆弧形。
优选的是,所述平头铆钉将所述弹簧条连接在所述旋转轴的侧壁上,所述平头铆钉从所述旋转轴的方形孔内部贯穿至外部,并且所述平头铆钉的铆接端面为圆弧形,所述旋转轴通过方形孔与拉线位移传感器的转轴连接。
优选的是,所述弹簧条以所述旋转轴为圆心缠绕若干圈,且距离旋转轴越远缠绕密度越大。
优选的是,所述弹簧条、所述连接片、所述平头铆钉、所述圆头铆钉、所述旋转轴均选用钛合金材料制成。
优选的是,用于所述弹簧条和所述旋转轴连接的所述平头铆钉至少需要设置四个。
优选的是,用于连接片和所述弹簧条连接的所述圆头铆钉需要并排设置至少两组且每组的所述圆头铆钉的数量至少为两个。
相比现有技术,本实用新型至少包括以下有益效果:
1、本实用新型所述的大水深拉绳位移传感器专用的涡卷弹簧通过将弹簧条和拉线位移传感器弹簧腔内壁的安装方式从传统的折叠式插接变为沿弹簧腔内壁的弧度通过圆头铆钉卡接,可以将涡卷弹簧松卷时的应力从传统的剪应力变更为切线方向的拉力,规避了弹簧条由于长期松卷而被撕断的风险,同时安装在旋转轴上的弹簧条同样采用贴附在旋转轴的外壁上并通过平头铆钉连接,这样可以在旋转轴转动卷起弹簧条的时候避免铆钉的凸起硌坏弹簧条,增加了弹簧条的使用寿命。
本实用新型所述的大水深拉绳位移传感器专用的涡卷弹簧,本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
图1为本实用新型所述的大水深拉绳位移传感器专用的涡卷弹簧安装结构示意图。
图2为本实用新型所述的大水深拉绳位移传感器专用的涡卷弹簧的结构示意图。
图3为本实用新型所述的大水深拉绳位移传感器专用的涡卷弹簧拉伸的结构示意图。
图4为图3中倒角处的结构示意图。
图5为图3中铆接处1的结构示意图。
图6为图3中铆接处2的结构示意图。
1弹簧条、2连接片、3平头铆钉、4圆头铆钉、5旋转轴。
具体实施方式
下面结合附图以及实施例对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1-图6所示,本实用新型提供了一种大水深拉绳位移传感器专用的涡卷弹簧,包括:弹簧条1、连接片2、若干个平头铆钉3、若干个圆头铆钉4、旋转轴5,所述旋转轴5的内部设有方形通孔,所述连接片2通过若干个所述圆头铆钉4与所述弹簧条1的一端连接,所述弹簧条1的另一端通过若干个所述平头铆钉3与所述旋转轴5连接,所述弹簧条1、所述连接片2、所述平头铆钉3、所述圆头铆钉4、所述旋转轴5均设置在拉线位移传感器的弹簧腔内。
上述技术方案的工作原理:在拉线位移传感器的弹簧腔内连接片2和弹簧条1的连接端用来固定在弹簧腔的内壁上,为整个涡卷弹簧的旋转提供固定点,连接片2和弹簧条1之间通过圆头铆钉4进行连接,连接后的圆头铆钉4的圆头端可以卡接在拉线位移传感器的弹簧腔内壁的安装孔上,同时弹簧条1的另一端沿着旋转轴5的外径贴附在其上并通过平头铆钉3进行连接,这样在整个涡卷弹簧在安装过程中,弹簧条1不会出现折叠,从而避免长期松卷对折叠位置进行拉扯导致弹簧条1撕断损毁。
上述技术方案的有益效果:通过上述结构的设计,将弹簧条1和拉线位移传感器弹簧腔内壁的安装方式从传统的折叠式插接变为沿弹簧腔内壁的弧度通过圆头铆钉4卡接,可以将涡卷弹簧松卷时的应力从传统的剪应力变更为切线方向的拉力,规避了弹簧条1由于长期松卷而被撕断的风险,同时安装在旋转轴5上的弹簧条1同样采用贴附在旋转轴5的外壁上并通过平头铆钉3连接,这样可以在旋转轴5转动卷起弹簧条1的时候避免铆钉的凸起硌坏弹簧条1,增加了弹簧条1的使用寿命。
在一个实施例中,所述连接片2的端面设置有与扭转方向相对应的倒角。
上述技术方案的工作原理:连接片2和弹簧条1安装在一起后,在弹簧条1内部的一端需要倒角处理,倒角的方向与涡卷弹簧的扭转方向一直,可以防止长期的松卷导致凸出的连接片2将弹簧条1硌出压痕,出现弹簧条1撕裂的风险。
上述技术方案的有益效果:通过上述结构的设计,将连接片2和弹簧条1之间做出倒角处理,可以防止由于涡卷弹簧长期松卷使连接片2将弹簧条1硌出压痕,从而导致弹簧条1出现金属疲劳最后撕开断裂造成设备损毁。
在一个实施例中,所述圆头铆钉4的圆头端卡接在所述拉线位移传感器的弹簧腔的内侧壁的安装孔内,且所述圆头铆钉4的铆接处的端面为圆弧形。
上述技术方案的工作原理:圆头铆钉4的在连接好弹簧条1和连接片2之后,将铆接处做倒角处理,将倒角做成光滑的圆弧形可以避免松卷过程中划伤弹簧条1,同时圆头铆钉4的头部卡接在拉线位移传感器的弹簧腔内壁的安装孔内,既可以起到固定的作用,又可以将弹簧条1松卷过程中所受的应力从传统的剪应力变为切线方向的拉力,降低了弹簧条1被撕断的风险。
上述技术方案的有益效果:通过上述结构的设计,弹簧条1沿着弹簧腔内壁的弧形通过圆头铆钉4卡接在一起,可以有效的将涡卷弹簧松卷过程中所受的应力转变为切线方向的拉力,大大降低了弹簧条1被撕断的风险。
在一个实施例中,所述平头铆钉3将所述弹簧条1连接在所述旋转轴5的侧壁上,所述平头铆钉3从所述旋转轴5的方形孔内部贯穿至外部,并且所述平头铆钉3的铆接端面为圆弧形,所述旋转轴5通过方形孔与拉线位移传感器的转轴连接。
上述技术方案的工作原理:平头铆钉3在安装时从旋转轴5的方形孔的内部贯穿至外部,并在外部的铆接处做光滑的圆弧倒角处理,这样在旋转轴5安装在拉线位移传感器的转轴上时,方形的转轴可以压紧平头铆钉3的头部,弹簧条1则会在卷曲后压紧铆接处,防止长期松卷导致平头铆钉3松动变形,同时弹簧条1沿着旋转轴5的外壁贴附安装,可以增加弹簧条1在松卷中的受力面积,避免全部拉力都集中在平头铆钉3上导致弹簧条1撕断。
上述技术方案的有益效果:通过上述结构的设计,弹簧条1贴附在旋转轴5表面进行安装可以有效增加弹簧条1在松卷时的受力面积,避免全部的受力点都集中在平头铆钉3处,平头铆钉3穿透至旋转轴5的外部并做圆弧倒角处理,可以通过拉线位移传感器的转轴插入到方形孔中压住平头铆钉3的头部,卷曲时弹簧条1则会压紧铆接处,从而防止长期松卷涡卷弹簧导致平头铆钉3松动。
在一个实施例中,所述弹簧条1以所述旋转轴5为圆心缠绕若干圈,且距离旋转轴5越远缠绕密度越大。
上述技术方案的工作原理及有益效果:通过上述结构的设计,弹簧条1以旋转轴5为圆心缠绕时,由旋转轴5向弹簧腔的内壁方向缠绕的密度越来越大,可以在旋转轴5转动的时候中心处有更多的空间去缠绕弹簧条1。
在一个实施例中,所述弹簧条1、所述连接片2、所述平头铆钉3、所述圆头铆钉4、所述旋转轴5均选用钛合金材料制成,用于所述弹簧条1和所述旋转轴5连接的所述平头铆钉3至少需要设置四个,用于连接片2和所述弹簧条1连接的所述圆头铆钉4需要并排设置至少两组且每组的所述圆头铆钉的数量至少为两个。
上述技术方案的工作原理:为了适应大水深的压力和海水的腐蚀性,传统304钢材不能继续使用,所以需要选用钛合金材料来增加涡卷弹簧的抗压性和耐腐蚀性,以增加涡卷弹簧的使用寿命,同时为了使弹簧条1和连接片2在弹簧腔内壁上的连接安装更加稳定,需要至少两组圆头铆钉4并排放置来增加受力面积的宽度,同时每组至少需要两个圆头铆钉4,这样四个圆,头铆钉4组成一个矩形可以大大增加和弹簧腔内壁安装时的受力面积,同理在与旋转轴5安装的一端至少需要四个平头铆钉3来组成一个矩形从而增加受力面积。
上述技术方案的有益效果:通过上述结构的设计,为了适应大水深的抗压性和海水的腐蚀性,涡卷弹簧需要选用钛合金材料制成,并且为了增加弹簧条1在和弹簧腔内壁的安装孔的受力面积和弹簧条1与旋转轴5的受力面积,圆头铆钉4和平头铆钉3至少要分别选用四个来组成一个矩形。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。