专利名称：枕式张力传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种枕式张力传感器，属于自动化仪表领域。
背景技术：
冶金行业高速带钢轧制生产线上都要安装张力测量系统。准确、稳定的张力测量信号是轧机自动控制系统(AGC)保证带钢生产线正常运行的基本条件之一，也是保证连轧生产线正常运行的必备条件。张力测量信号不稳定或测量不准确将导致带钢断带或堆钢， 直接影响机组的产品质量和效率。而张力传感器则是张力测量系统中的重要部件。若有精确、可靠的张力传感器，就能实现恒张力控制，确保产品质量，防止断带和堆钢，实现负公差轧制，节约原材料和提高经济效益，并能据此调整工艺参数，实现轧制过程的最佳化。但由于目前国内生产和使用的张力传感器多为配合弹性机架(传力机构)装配后一起使用(焊接或预应力夹紧)，因此使用中易过载损坏传感器或产生位置移动影响测量精度。另外目前张力传感器多采用测量垂直力的办法，从而随着测力值的增加，传感器体积庞大，耗材耗能不利于节能减排的发展趋势，因此发明一种传感器与弹性体一体化的结构测量剪切力的张力传感器就适应发展的需要。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有连轧生产线上所用张力传感器的缺点，提供一种弹性机架和传感器为一体的既提高传感器的可靠性，又简化了制作工艺的枕式张力传感器。本发明的技术方案是一种枕式张力传感器，张力传感器包括传力弹性机架、置有导磁体力敏感四孔区域的弹性体、初、次级线圈绕组，其特征在于，所述传力弹性机架和置有导磁体力敏感四孔区域的弹性体由整块不锈钢加工制成不锈钢一体化弹性体，所述的导磁体力敏感四孔区域对称分布在不锈钢一体化弹性体的两侧，初、次级两组线圈绕组分别穿过两侧导磁体敏感四孔，初、次级两组线圈相互垂直，所述穿了初、次线圈绕组的两侧的四孔区域各自组成传感器，左右两侧的传感器通过串联组成枕式张力传感器。所述的整块不锈钢的化学成分以重量百分数计分别为碳0. 05、锰1. 50、 硅0. 90 1. 20、铬15. 1 15. 7、镍5. 0 5. 5、钼0. 8 1. 0、磷彡 0. 019、钛 ^ 0. 002、铜<0. 19、硫0. 035、铝<0. 005、其余为铁；所述的整块不锈钢的加工工艺过程按以上的配比成分用电炉冶炼，浇铸成留有加工余量的粗坯料，经锻打处理，锻打要求方向一致，然后回火处理，外型粗加工，再经热处理使材质硬度达Ηκ36、1。枕式张力传感器在工作时，导磁体力敏感四孔区域工作时是受剪切力的作用。激磁电源向初级绕组提供稳定可靠的交流恒定励磁电流，导磁体在剪切力的作用下，由于铁磁材料的磁弹性效应引起导磁体沿作用力方向导磁率下降，沿与作用力方向垂直方向的磁导率升高，因而初级绕组周边磁场分布改变了无剪切力作用时的原始状态，磁场产生了畸变，部分磁场穿过次级绕组，次级绕组产生了感应电动势。即感应电动势的幅值是与外加力值成正比的。
本发明的有益效果是由于弹性机架和传感器一体化，过载能力强，抗干扰能力强，适应恶劣工作环境工作。改变传统的测量垂直力的测量张力方法，而采用测量剪切力的测量方法用于测量张力大小，可在相同张力测量范围内缩小传感器体积，减少1/3 2/3体积，节能节材。
图1为枕式张力传感器结构示意图； 图2为枕式张力传感器外形示意图3为枕式张力传感器工作原理示意图； 图4为枕式张力传感器电气原理图。
具体实施例方式结合附图对本发明作进一步说明。由图1所示，一种枕式张力传感器，张力传感器包括传力弹性机架、置有导磁体力敏感四孔区域的弹性体、初、次级线圈绕组，其特征在于，传力弹性机架、置有导磁体力敏感四孔区域的弹性体由整块不锈钢加工成不锈钢一体化弹性体1，所述的导磁体力敏感四孔区域2对称分布在不锈钢一体化弹性体的两侧，初、次级两组线圈绕组3分别穿过两侧导磁体敏感四孔，初、次级两组线圈相互垂直，所述穿了初、次线圈绕组的两侧的四孔区域各自组成传感器4，左右两侧的传感器通过串联组成枕式张力传感器5，图中6为电缆插座。图 2为枕式张力传感器外形示意图，图中7为带橡胶保护管的电缆。 不锈钢一体化弹性体样品化学成分以重量百分数计见下表
权利要求
1.一种枕式张力传感器，它包括传力弹性机架、置有导磁体力敏感四孔区域的弹性体、 初、次级线圈绕组，其特征在于，所述的传力弹性机架和置有导磁体力敏感四孔区域的弹性体由整块不锈钢加工制成不锈钢一体化弹性体，所述的导磁体力敏感四孔区域对称分布在不锈钢一体化弹性体的两侧，初、次级两组线圈绕组分别穿过两侧导磁体敏感四孔，初、次级两组线圈相互垂直，所述的穿了初、次线圈绕组的两侧的四孔区域各自组成传感器，左右两侧的传感器通过串联组成枕式张力传感器。
2.根据权利要求1所述的枕式张力传感器，其特征在于，所述的整块不锈钢的化学成分以重量百分数计分别为碳^ 0. 05、锰^ 1. 50、硅0. 90 1. 20、铬:15. 1 15. 7、镍 5. 0 5. 5、钼0. 8 1. 0、磷彡 0. 019、钛彡 0. 002、铜<0. 19、硫彡 0. 035、铝<0. 005、 其余为铁；所述的整块不锈钢的加工工艺过程按以上的配比成分用电炉冶炼，浇铸成留有加工余量的粗坯料，经锻打处理，锻打要求方向一致，然后回火处理，外型粗加工，再经热处理使材质硬度达仏36、1。
全文摘要
本发明公开了一种枕式张力传感器，它包括传力弹性机架、置有导磁体力敏感四孔区域的弹性体、初、次级线圈绕组，其特征在于，所述的传力弹性机架和置有导磁体力敏感四孔区域的弹性体由整块不锈钢加工制成不锈钢一体化弹性体，所述的导磁体力敏感四孔区域对称分布在不锈钢一体化弹性体的两侧，初、次级两组线圈绕组分别穿过两侧导磁体敏感四孔，初、次级两组线圈相互垂直，所述的穿了初、次线圈绕组的两侧的四孔区域各自组成传感器，左右两侧的传感器通过串联组成枕式张力传感器。本发明的有益效果是由于弹性机架和传感器一体化，过载能力强，抗干扰能力强，适应恶劣环境工作。用剪切力测量方法，使传感器整体体积缩小，节能节材。
文档编号C22C38/44GK102243122SQ20111016630
公开日2011年11月16日 申请日期2011年6月21日 优先权日2011年6月21日
发明者周贤, 张怀锁, 张杰玉, 闵睿, 高文翔 申请人:上海西派埃自动化仪表工程有限责任公司