穿轴式张力传感器制造技术

一种穿轴式张力传感器，包括弹性体和轴承，轴承为调心球轴承，弹性体为弯曲梁结构，在弹性体的外圆周面上径向穿置有若干用于过载保护的限位螺钉，当弹性体正常受力变形时，限位螺钉与弹性体形变区域存在间隙，当传感器超载时，限位螺钉的里端与弹性体的形变区域相抵，致使弹性体不再形变。通过在弹性体上设置限位螺钉，达到过载保护的目的，由于限位螺钉安装在传感器外圆周面上，没有改变原先穿轴式张力传感器测力的形式，无需拆卸附件，就可以调节限位距离，调节简单快捷；过载能力更强。本实用新型专利技术具有结构简单紧凑、现场安装方便、测量更加可靠等优点，为现场安装和维修方面提供极大的方便，有效提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
穿轴式张力传感器
本技术涉及一种张力传感器，具体涉及一种可快速调整限位距离的穿轴式张力传感器，主要应用于造纸、钢铁、纺织、涂布、印刷包装、橡胶和金属箔等卷取控制设备和生产线上。
技术介绍
张力控制是指能够持久地控制原料在设备上输送时的张力的能力。这种控制对机器的任何运行速度都必须保持有效，包括机器的加速、减速和匀速。即使在紧急停车情况下，也应有能力保证被分切物不破损。张力控制的稳定与否直接关系到分切产品的质量，若张力不足,原料在运行中产生漂移,会出现分切复卷后成品纸起皱现象；若张力过大,原料又易被拉断,使分切复卷后成品纸断头增多。目前，市场上用来测量张力的穿轴式张力传感器，很多没有限位结构或者限位距离不合理，在设备调试阶段就出现传感器过载损坏的情况，给用户带来经济损失。经查，现有专利号为的200820030160.0中国专利《穿轴式张力传感器》，其特征在于：包括轴承孔、轴承座和弹性体,所述弹性体为一圆环且其内圆与轴承孔重叠，穿轴式张力传感器还包括设置在弹性体上的空腔，空腔与轴承孔同轴,设置在空腔外围的贴片孔和设置在贴片孔内壁上的应变片，空腔为一个带有缺口的圆环,该缺口至弹性体的内圆部分形成轴承座。这种传感器结构简单、生产成本较低，但是也没有限位结构，因此需要设计出一种可快速调整限位距离的穿轴式张力传感器。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构合理紧凑、可快速调整限位距离的穿轴式张力传感器。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种穿轴式张力传感器，包括弹性体和轴承，弹性体的中部轴向开设有供轴承安装的轴承孔，其特征在于：所述轴承为调心球轴承，弹性体为弯曲梁结构，在弹性体的外圆周面上径向穿置有若干用于过载保护的限位螺钉，当弹性体正常受力变形时，限位螺钉与弹性体形变区域存在间隙，当传感器超载时，限位螺钉的里端与弹性体的形变区域相抵，致使弹性体不再形变。作为改进，所述弹性体上成型有与轴承孔同轴的环形空腔，环形空腔内侧的中间圆环形成弹性体的形变区域，形变区域通过横梁和外侧的弹性体连接在一起，在弹性体的外圆周面上径向开设有供限位螺钉安装的螺纹孔，限位螺钉穿过螺纹孔至环形空腔内，限位螺钉的里端与形变区域之间的间隙即为限位距离。作为改进，所述限位螺钉的里端与形变区域之间的限位距离可根据传感器设定的量程进行调节。再改进，所述轴承的左右外圈上分别设有用于防止轴承轴向移动的弹性挡圈，轴承孔的内壁上环向成型有供弹性挡圈嵌入的环形凹槽。再改进，所述弹性体的左右两侧分别设置有左端盖和右端盖，左端盖和右端盖上开设有若干沉孔，弹性体的左右两侧开设有对应的安装孔，通过螺钉将左端盖和右端盖对合固定在弹性体的左右两侧。进一步，所述限位螺钉为沿环形空腔上下设置的4个，弹性体上开设有对应的4个螺纹孔。最后，所述弹性体的侧部开设有导线出线口，在弹性体的外侧对应于导线出线口的位置安装有航空插座。与现有技术相比，本技术的优点在于：通过在弹性体上设置限位螺钉，达到过载保护的目的，由于限位螺钉安装在传感器外圆周面上，没有改变原先穿轴式张力传感器测力的形式，无需拆卸附件，就可以调节限位距离，调节简单快捷；过载能力更强。本技术具有结构简单紧凑、现场安装方便、测量更加可靠等优点，为现场安装和维修方面提供极大的方便，有效提高了生产效率。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图；图2为图1的分解图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。如图1、2所示，一种穿轴式张力传感器，包括弹性体1、轴承2、左端盖3、右端盖4和限位螺钉5，轴承2为调心球轴承，弹性体1为弯曲梁结构，弹性体1的中部轴向开设有供轴承2安装的轴承孔11，轴承2安装在轴承孔11的中间位置，轴承2的左右外圈上分别设有用于防止轴承1轴向移动的弹性挡圈7，轴承孔11的内壁上环向成型有供弹性挡圈7嵌入的环形凹槽111，弹性体1上成型有与轴承孔11同轴的环形空腔12，环形空腔12内侧的中间圆环形成弹性体1的形变区域13，形变区域13通过横梁13a和外侧的弹性体连接在一起，当辊轮穿过轴承2后，辊轮能与轴承2一起旋转，同时将作用在辊轮上的力通过轴承传递到弹性体1的形变区域13上，输出信号；限位螺钉5为4个，在弹性体1的外圆周面上径向开设有供限位螺钉5安装的螺纹孔14，限位螺钉4穿过螺纹孔14至环形空腔12内，限位螺钉5的里端与形变区域13之间的间隙即为限位距离A，当弹性体1正常受力变形时，限位螺钉4与弹性体1形变区域13存在间隙，当传感器超载时，限位螺钉5的里端与弹性体1的形变区域13相抵，致使弹性体1不再形变，起到过载保护的作用；限位螺钉5的里端与形变区域13之间的限位距离A可根据传感器设定的量程进行调节；左端盖3和右端盖4分别设置在弹性体1的左右两侧，左端盖3和右端盖4上开设有若干沉孔31和41，弹性体1的左右两侧开设有对应的安装孔16，通过十字槽沉头螺丝6将左端盖3和右端盖4对合固定在弹性体1的左右两侧，起到对传感器进行定位的作用；在弹性体1的侧部开设有导线出线口，在弹性体1的外侧对应于导线出线口的位置安装有航空插座15，方便快速插拔使用，将信号通过导线引出，并能有效密封，不影响载荷的传递。具体安装过程为：将轴承2压入弹性体1中心的轴承孔11位置，然后将2个弹性挡圈7用卡簧钳嵌入弹性体3的两个环形凹槽111中，用来防止轴承2的轴向移动；再用4个十字槽沉头螺丝6将左端盖3和右端盖4固定在弹性体3的左右两侧；待上述安装完毕后，将4个限位螺钉5拧入弹性体1圆周面上相应的螺纹孔14位置即可。工作原理是这样的：当辊轴的作用力通过轴承1传递到弹性体1上，使弹性体1中间圆环即形变区域13受力发生形变下弯，与固定在弹性体1上的限位螺钉7之间的限位距离A变小。若作用力继续加大，弹性体1中间圆环(即形变区域13)最后与限位螺钉5接触，从而达到过载保护的目的。限位距离A可根据额定量程进行调节，例如要在120％的额定量程使限位螺丝5起保护作用，只要标定时给传感器加载至额定量程的120％，弹性体1中间圆环(即形变区域13)变形量增加，用螺丝刀旋转限位螺钉5，直到拧不动为止。下面通过设计原理与技术构思对本技术进行具体说明。1)设计原理示意图：如图1所示，4个限位螺钉5安装在弹性体1的圆周面上，当轴承2受力，弹性体1弯曲变形，与限位螺钉5之间的距离变小，直至接触为止，以保护弹性体1因过载造成塑性变形而损坏。2)传感器整体设计：传感器主要由弹性体1，左、右端盖3和4，轴承2，限位螺钉5等所组成。考虑到传感器在使用过程中由于限位距离A的不合理极易因过载而造成报废，将限位结构设计成限位距离A可调。同时在实际使用过程中由于传感器经常受到反向作用力，为避免传感器因反向过载而造成报废，在弹性体1上设计了反向过载保护结构，另外为便于辊轴旋转，在弹性体1中间安装调心球轴承2。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，本实施例是限位螺钉和传感器的良好结合体，没有改变原先穿轴式张力传感器测力的形式。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。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
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【技术保护点】
1.一种穿轴式张力传感器，包括弹性体和轴承，弹性体的中部轴向开设有供轴承安装的轴承孔，其特征在于：所述轴承为调心球轴承，弹性体为弯曲梁结构，在弹性体的外圆周面上径向穿置有若干用于过载保护的限位螺钉，当弹性体正常受力变形时，限位螺钉与弹性体形变区域存在间隙，当传感器超载时，限位螺钉的里端与弹性体的形变区域相抵，致使弹性体不再形变。

【技术特征摘要】
1.一种穿轴式张力传感器，包括弹性体和轴承，弹性体的中部轴向开设有供轴承安装的轴承孔，其特征在于：所述轴承为调心球轴承，弹性体为弯曲梁结构，在弹性体的外圆周面上径向穿置有若干用于过载保护的限位螺钉，当弹性体正常受力变形时，限位螺钉与弹性体形变区域存在间隙，当传感器超载时，限位螺钉的里端与弹性体的形变区域相抵，致使弹性体不再形变。2.根据权利要求1所述的穿轴式张力传感器，其特征在于：所述弹性体上成型有与轴承孔同轴的环形空腔，环形空腔内侧的中间圆环形成弹性体的形变区域，形变区域通过横梁和外侧的弹性体连接在一起，在弹性体的外圆周面上径向开设有供限位螺钉安装的螺纹孔，限位螺钉穿过螺纹孔至环形空腔内，限位螺钉的里端与形变区域之间的间隙即为限位距离。3.根据权利要求2所述的穿轴式张力传感器，其特征在于：所述限位螺钉的里端与形变区域之间的限...

【专利技术属性】
技术研发人员：张杰，胡文辉，姚玉明，柯建东，
申请(专利权)人：宁波柯力传感科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33