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一种位移实时监测装置制造方法及图纸

技术编号:7553886 阅读:177 留言:0更新日期:2012-07-14 02:21
本实用新型专利技术公开了一种位移实时监测装置,包括:一设置在被测单位上的连接件,一与连接件相连接的拉线,拉线卷绕在一主动轮上,主动轮连接有一从动轮,从动轮轴接在一固定轮B上;从动轮外侧圆周壁还设置有一光感标识带,在固定轮B上设置有一与光感标识带相配合的光传感器,光传感器连接到控制盒上。连接在被测单位上的连接件因为被测单位的位移变化而拉动拉线,拉线再带动主动轮转动,主动轮带动从动轮转动。从动轮转动中,其外侧圆周壁上的光感标识带就发生移位,这个移位情况被光传感器所感知信号,并将这个信号通过有效或无线发送给控制盒,控制盒得出光感标识带的位移数值,再通过计算公式计算出被测单位的位移数值,并在显示单元上显示。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及位移监测装置
,更具体地说的说是一种位移实时监测装置
技术介绍
目前在很多领域当中都需要用到位移监测,比如水位线、门窗行程、汽车油门及刹车行程等。专利ZL200810228972. 0公开了一种线性位移检测方法,它是以霍尔元件为核心设计的摆动式机械接触滚轮测量位移装置测量线性位移的方法,它以两物体的相对直线运动转变为滚动轮的转动,根据测量滚动轮的转动角度和方向计算位移量,该装置由接触面、 固定支架、摆杆、弹簧、霍尔元件、磁柱、滚动轮组成。该位移测量方法的信号检测处理系统由霍尔元件,信号调整电路,单片机、存储器、时钟电路以及通讯显示模块构成。上述方法应用到其它领域当中,很不实用,不仅因为其复杂的计算方法,还因为其复杂的结构,使其成本很高,故障产生率也高,使用寿命短。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术位移监测结构复杂、成本高、使用寿命短的缺陷,提供了一种结构简单、成本低廉、制造容易、适于广泛推广利用的位移实时监测装置。为了达到以上目的,本技术是通过以下技术方案实现的一种位移实时监测装置,其特征在于,包括一设置在被测单位上的连接件,一与连接件相连接的拉线,拉线卷绕在一主动轮上,主动轮连接有一从动轮,从动轮轴接在一固定轮B上;从动轮外侧圆周壁还设置有一光感标识带,在固定轮B上设置有一与光感标识带相配合的光传感器,光传感器连接到控制盒上。本技术的原理连接在被测单位上的连接件因为被测单位的位移变化而拉动拉线,拉线再带动主动轮转动,主动轮带动从动轮转动。从动轮转动中,其外侧圆周壁上的光感标识带就发生移位,这个移位情况被光传感器所感知信号,并将这个信号通过有效或无线发送给控制盒,控制盒得出光感标识带的位移数值,再通过计算公式计算出被测单位的位移数值,并在显示单元上显示。这个计算公式有两种情况(1)当主动轮(可为皮带或链条或直接啮合带动)与主齿轮,它们的角速度相同,而主齿轮、传动轮与从动轮直接齿合,它们的线速度相同,所以光感标识带的位移数值与拉线移动位移数值之比,就是主齿轮轮直径与主动轮轮直径之比, 这样就可直接计算得出被测单位的位移数值。(2)当主动轮和从动轮直接齿合,且为同轴转动时,它们的角速度相同,线速度的关系其实就是半径之比。然而本技术在生产时就已经确定好主动轮与从动轮的比例, 所以当得出光感标识带移位数值后,就可以通过这个比例对应计算出拉线的运动距离,拉线的运动距离也即被测单位的位移数值。注主动轮上的绕线槽可以设置为多条,而且半径可以有大小区别,这样可以满足用户根据需要选择使用。作为优选,所述光感标识带为明暗顺序变化的挡透光片或置有反光膜的黑光片或者为等间距间隔布置的挡光片和透光片组合。光感标识带可以为最简单的有明暗顺序变化的挡透光片或置有反光膜的黑光片, 而光传感器可以为最简单的光敏接收件(光敏接收件受光度),可以直接通过明暗度差异的间距得出位移数值。此外最简单的方式可以为计数方式,也就是说设置在从动轮外侧环面上设置光源和间隔布置的挡光片和透光片组合,然后通过光敏接收器记录接收光源次数乘以间距值来得出光感标识带移位数值。当然还可以采用其他相类似原理的方案来的到光感标识带移位数值。作为优选,光传感器通过有线或无线连接到控制盒上。有线的方式直接将光传感器通过信号线连接到控制盒上的微处理器上。无线的方式需要增设一个发送单元和一个接收单元,发送单元设置在光传感器上,接收单元设置在微处理器上。此外光传感器上还可以设置小单片机,就可以自行处理一些小的数据存储及计算。控制盒可以为多个,这样可以从多方位注意被测单元的位移动向。作为优选,固定轮B上设置有一复位弹簧,复位弹簧径向连接在从动轮外侧圆周壁上。上述结构当中,没有复位装置,在实际当中只能作为一次性检测,而且所能检测的位移也只能是拉线的拉力产生的,往回的推力实现不了主动轮的转动。所以增设复位装置, 不但能够弥补这一缺陷,而且还能够解决装置转动的顺畅问题。起始时,还能够因为连接件的重力或者拉动与复位弹簧相持平,所以保持本技术静态,当被测单元位移变化,才打破这种平衡。作为优选,从动轮为内侧环壁置有齿的环齿轮,从动轮通过齿轮组合连接到主动轮上;齿轮组合容置于从动轮内;齿轮组合包括与主动轮同轴相连的主传动齿轮和与主传动齿轮相啮合的从传动齿轮。连接在被测单位上的连接件因为被测单位的位移变化而拉动拉线,拉线再带动主动轮转动,主动轮带动主传动齿轮转动,主传动齿轮带动从传动齿轮转动,从传动齿轮转动带动从动轮转动,从动轮转动中,其外侧圆周壁上的光感标识带就发生移位,这个移位情况被光传感器所感知信号,通过发送元件无线发送这个信号给微处理器,由微处理器得出光感标识带的位移数值,再通过计算公式计算出被测单位的位移数值,并在显示单元上显示。计算公式如下因为主传动齿轮、从传动齿轮和从动轮均是啮合关系相连,因为他们是线速度的传递,可以得知这三者在线速度和运动时间均相同的情况下,转动的总行程是相同,即光感标识带位移的数值在这三者间传递是一样的。而主传动齿轮和主动轮是同轴相连,两者是角速度相等的关系,通过角速度转化到线速度的关系,两者其实在转动过程中的行程比就是半径之比。然而本技术在生产时就已经确定好主动轮与主传动齿轮的比例,所以当得出光感标识带移位数值后,就可以通过这个比例对应计算出拉线的运动距离,拉线的运动距离也即被测单位的位移数值。作为优选,主动轮和从动轮之间设置有固定轮A,固定轮A固定在固定轮B上。固定轮A的设置有利于隔离主动轮与从动轮,使两者运行不受相互干扰。作为优选,上述装置均收容于一盒体内,仅连接件设置在盒体外侧并通过延伸出盒体外的拉线相连接。该本技术收容在一个盒体内,主要是有利用防尘、防水,提高本技术的实用寿命。此外还能够保护本技术结构不受外界干扰,使得本技术更好更精确的服役。盒体可以是方盒子、圆盒子等各种几何形状的。作为优选,连接件为搁置在水面上的浮标配重。在该优选当中,将本技术应用于水位线监测技术当中,可以通过浮标配重的升降触动本技术得出光感标识带移位数值,从而得出水位线升降位移。作为优选,连接件为固定在汽车油门或刹车上的卡勾。在该优选当中,将本技术应用于汽车油门或刹车监测技术当中,可以通过汽车油门或刹车的高低触动本技术得出光感标识带移位数值,从而得出汽车油门或刹车升高低位移。 作为优选,连接件为固定在门窗开合处的卡扣。在该优选当中,将本技术应用于门窗开合监测技术当中,可以通过门窗开合的宽度触动本技术得出光感标识带移位数值,从而得出门窗开合的宽度位移。有益效果(1)结构简单、成本低廉、制造容易、适于广泛推广利用的位移实时监测装置。(2)该本技术收容在一个盒体内,主要是有利用防尘、防水,提高本技术的实用寿命。此外还能够保护本技术结构不受外界干扰,使得本技术更好更精确的服役。附图说明图1为本技术机械组件的结构示意图;图2为本技术电子组件的结构示意图;图3为本技术收容盒体内的结构示意图。图中1-主动轮,2-固定轮A,3-主传动齿轮,4-从传动齿轮,5-从动轮,6-固定轮B,7-连接件,8-主轴,9-轴孔,10-副轴,11-光感标识带,12-光传感器,1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陶兴建
申请(专利权)人:陶兴建
类型:实用新型
国别省市:

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