体安装过程为:先将销轴传感器5穿过前侧安装板4后套上受力滑轮2，再穿过后侧安装板4，将卡板6卡在销轴传感器5相应的卡槽位置，然后用2个内六角螺钉7固定卡板5，以防止销轴传感器在测力过程中的轴向移动和径向转动，再将二块安装板4用长螺栓和螺母固定成一体。将2根固定轴12分别穿过二个导向滑轮I，再将其固定在前后二块侧板3上，将5个长螺栓10穿过前后二块侧板3然后用5个配套螺母11拧紧，将二块侧板3固定成一个整体;最后安装有受力滑轮2、销轴传感器5的安装板4用4个插销8将其固定在侧板2的上部中间位置，再用两个开口销分别穿过插销8头部的小孔固定，此时整个三滑轮张力传感器安装完毕。
[0021]工作原理是这样的:首先将安装有受力滑轮2、销轴传感器5的安装板4取下来，将钢丝绳9二个导向滑轮I的凹槽内，然后将安装板4再装回去。当钢丝绳9受力张紧时，因三个滑轮中心不在同一个水平线上，自然形成一个夹角，钢丝绳9将力传递到受力滑轮2，受力滑轮2再将力传递到销轴传感器5上面，使销轴传感器5发生相应的应变，通过测量电桥将力值转变成与力值成正比的电信号，从而达到测力的目的。
[0022]下面通过设计原理与技术构思对本实用新型进行具体说明。
[0023]I)设计原理示意图:
[0024]如图2所示，由于导向滑轮与受力滑轮之间有高度差，在钢丝绳承受载荷F的状态下，会使钢丝绳被折弯一个角度a，简化为图3，力Fl和F2的作用(F1=F2 = F)，钢丝绳受的力F反作用于滑轮，从而产生分力P，三滑轮张力传感器实际检测的力就是这个分力，再通过平行四边形法即P = 2*Sina*F，则可以计算出实际钢丝的受力F。
[0025]2)三滑轮夹角设计:
[0026]三滑轮传感器的钢丝绳夹角设计对于产品的精度和寿命都非常关键，假如夹角尺寸偏大，将会加大钢丝绳和滑轮的摩擦力，会使滑轮和钢丝绳过快磨损损坏，从而使用寿命降低。如夹角尺寸偏小，会使传感器输出信号变弱，从而影响精度。所以选择一个合适的夹角是非常关键的。根据参考国内外的各种文献资料及之前的制作经验，最后选取角度为6?8°，优选为7°。
[0027]3)三滑轮传感器整体设计:
[0028]考虑到传感器在使用过程中安装的便利性，将中间的受力滑轮独立出来，做成分体式，如图1所示。可拆卸部分用4个插销固定，插销头部开有小孔，用来安装开口销，防止插销在钢丝绳测力过程中的轴向移动。
[0029]从结构上讲，本实施例具有结构简单、紧凑，现场安装方便，更加可靠等优点；从技术上讲，本实施例是可移动式和固定式滑轮的良好结合体，没有改变原先钢丝绳测力的形式。从实用性上讲，本实施例在安装和维修方面为客户提供极大的方便。
[0030]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种三滑轮张力传感器，包括三滑轮组件、穿过三滑轮组件的钢丝绳以及传感装置，所述三滑轮组件包括前后二块侧板以及安装在二块侧板之间的二个导向滑轮和一个受力滑轮，其特征在于:所述二个导向滑轮通过固定轴可自转地固定在侧板的两端，受力滑轮可转动地设置在前后二块安装板之间，受力滑轮通过安装板可脱卸地安装在二块侧板之间的中间位置，传感装置与受力滑轮相连接。2.根据权利要求1所述的三滑轮张力传感器，其特征在于:所述传感装置为销轴传感器，受力滑轮通过销轴传感器可转动地固定在前后二块安装板之间，前后二块安装板上设有供销轴传感器穿置的销孔，销轴传感器穿过前侧的安装板、受力滑轮的中心轴孔、后侧的安装板，最后通过卡板固定。3.根据权利要求2所述的三滑轮张力传感器，其特征在于:所述销轴传感器的端部设有供卡板卡入的卡槽，卡板的一端卡入卡槽中，通过螺钉与安装板连接固定。4.根据权利要求1所述的三滑轮张力传感器，其特征在于:所述二块侧板的上端中部分别凹设有供受力滑轮置入的缺口，二块安装板分别设置在侧板外对应于缺口的位置，通过连接件将安装板可脱卸地安装在侧板外侧。5.根据权利要求4所述的三滑轮张力传感器，其特征在于:所述连接件为插销，安装板的四角边缘分别设有安装孔，侧板上缺口的两侧分别设有对应的通孔，通过插销将安装板与侧板相连接，插销的头部通过开口销固定。6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的三滑轮张力传感器，其特征在于:所述二个导向滑轮对称设置在侧板的两端，二个导向滑轮的中心轴位置的高度相同且低于受力滑轮的中心轴位置。7.根据权利要求6所述的三滑轮张力传感器，其特征在于:所述导向滑轮和受力滑轮的中部环设有凹槽，钢丝绳分别与导向滑轮的上部凹槽和受力滑轮的下部凹槽相接触，并且受力滑轮的下部凹槽的位置低于导向滑轮的上部凹槽位置，当钢丝绳安装后，使得导向滑轮和受力滑轮之间的钢丝绳与水平线之间的倾斜夹角为6?8°。8.根据权利要求1至5任一权利要求所述的三滑轮张力传感器，其特征在于:所述二块侧板之间通过长螺栓以及配套螺母连接固定。
【专利摘要】一种三滑轮张力传感器，包括三滑轮组件、钢丝绳及传感装置，三滑轮组件包括前后二块侧板以及安装在二块侧板之间的二个导向滑轮和一个受力滑轮，二个导向滑轮通过固定轴可自转地固定在侧板的两端，受力滑轮可转动地设置在前后二块安装板之间，受力滑轮通过安装板可脱卸地安装在二块侧板之间的中间位置，传感装置与受力滑轮相连接。将受力滑轮通过安装板与原先固定滑轮的侧板可脱卸地连接，这样在安装钢丝绳时，只要将插销拔下来就可将受力滑轮轻松取下，非常便捷；导向滑轮的中心轴位置低于受力滑轮，使得钢丝绳穿置更加方便。本实用新型具有结构简单、紧凑，现场安装方便，测试可靠等优点，给现场安装和维修方面提供极大方便，有效提高生产效率。
【IPC分类】G01L5/04
【公开号】CN205175599
【申请号】CN201520910530
【发明人】张 杰, 梁屹东, 胡文辉, 姚玉明, 柯建东
【申请人】宁波柯力传感科技股份有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年11月16日