一种绞线机及其放线张力检测装置的制作方法

本发明涉及线缆加工技术领域，更具体地说，涉及一种绞线机及其放线张力检测装置。

背景技术：

目前在线缆制造行业，为了准确控制旋转体上放线张力大小。多数采用电机、传感器等电控方式控制张力大小，采用传感器检测反馈来实时控制，传感器的反馈信号的准确性直接张力的准确性。

请参考图1，图1为现有技术中放线张力检测装置的示意图。

现有技术中，旋转体张力检测是将导轮1直接安装在传感器2上，导轮1旋转时导轮的离心力Fe和重力G会作用在传感器2上，而导轮1的离心力Fe受转速ω不同而不同。重量G和离心力Fe的合力Fr的角度随旋转时刻变化。因此，现有技术中的张力检测装置，检测到的张力是不准确的，影响了张力控制的精确度。

因此，如何准确的检测放线张力，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了绞线机的放线张力检测装置，其能够有效避免因导轮的重力和离心力合力不断变化，而导致检测到的张力不准确的问题。本发明还提供了一种包括上述放线张力检测装置的绞线机。

本发明提供的一种绞线机的放线张力检测装置，包括导轮、导轮支撑件、用于安装所述导轮支撑件的安装架、以及安装在所述安装架上的压力传感器，所述导轮可转动地设置于所述导轮支撑件；在所述导轮上的导线的张力的驱 动作用下，所述导轮支撑件的被测位置能够产生水平运动趋势，所述压力传感器与所述被测位置相抵，以感应所述导轮所受到的导线张力合力的水平分力。

优选地，所述导轮支撑件竖直设置，且上端通过转轴设置在所述安装架上，在所述导轮上的导线的张力作用下，所述导轮支撑件能够绕所述转轴转动，所述压力传感器与所述导轮支撑件的下端相抵，以感应所述导轮支撑件在摆动方向上施加于所述压力传感器的压力。

优选地，所述导轮支撑件的下端与所述安装架之间设有预紧装置，通过所述预紧装置所述导轮支撑件与所述压力传感器相接触。

优选地，所述预紧装置包括与所述导轮支撑件相连接的预压板、与所述安装架固定连接的支撑柱、所述预压板设有通孔，通过所述通孔所述预压板套在所述支撑柱的外周，且所述通孔与所述支撑柱之间设有间隙，所述压力传感器的感应头与所述预压板相接触。

优选地，所述导轮支撑件通过直线滑轨设置在所述安装架上，在所述导轮上的导线的张力作用下，所述导轮支撑件能够沿所述直线导轨平动，所述压力传感器与所述导轮支撑件相抵，以感应所述导轮支撑件在直线方向上施加于所述压力传感器的压力。

优选地，所述导轮支撑件的两端均设有滑块，所述直线滑轨为与两个所述滑块相配合的平行滑轨。

本发明还提供了一种绞线机，包括张力检测装置，所述张力检测装置为如上任一项所述的张力检测装置。

本发明提供的张力检测装置，其导轮设置在导轮支撑件上，导轮上缠绕有导线，导轮支撑件受到导轮张力合力的水平分力的作用下产生水平运动的趋势，进而作用在压力传感器上。导轮支撑件受到的导轮张力合力的水平分力与导轮的离心力和导轮的重力不相关，因此压力传感器感应到的导线张力精确度较高。

本发明还提供了一种包括上述张力检测装置的绞线机，如此设置，该绞线机能够精确地检测导线张力，进而能够精确的控制导线张力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中放线张力检测装置的示意图；

图2a为本发明具体实施方式中导轮受到的导线张力合力的分析示意图；

图2b为本发明具体实施方式中导轮受力的分析示意图；

图3为本发明一种具体实施方式中张力检测装置示意图；

图4为本发明另一种具体实施方式中张力检测装置示意图；

图1中：

导轮—1、传感器—2；

图2-图4中：

其中，导轮—11、导轮支撑件—12、安装架—13、压力传感器—14、预压板—15、支撑柱—16、直线滑轨—17。

具体实施方式

本具体实施方式提供额绞线机的放线张力检测装置，其能够有效避免因导轮的重力和离心力合力不断变化，而导致检测到的张力不准确的问题。本具体实施方式还提供了一种包括上述放线张力检测装置的绞线机。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图2-图4，本具体实施方式提供的一种绞线机的放线张力检测装置，包括导轮11、导轮支撑件12、安装架13及压力传感器14，其中，导轮11通过转轴可转动地安装在导轮支撑件12上，导轮支撑件12和压力传感器14安装在安装架13上。

另外，在导轮11上的导线的张力的驱动作用下，导轮支撑件12的被测位置能够产生水平运动趋势，压力传感器14与被测位置相抵，以感应导轮11所受到的导线张力合力的水平分力。即导线在导轮11上绕过，在导线张力的水平分力作用下，会使导轮支撑件12产生水平运动的趋势，导轮支撑件12作用在压力传感器14上的压力会增加。由于导轮支撑件12受到的导轮11张力合力的水平分力与导轮11的离心力和导轮11的重力不相关，因此压力传感器14感应到的导线张力精确度较高。

导轮支撑件12以及压力传感器14的设置方式可具体如下述设置，比如，请参考图3，导轮支撑件12竖直设置，且上端通过转轴设置在安装架13上，当导轮支撑件12其它位置处于自由状态时，在导轮11上的导线的张力作用下，导轮支撑件12能够绕转轴转动。

压力传感器14与导轮支撑件12的下端相抵，压力传感器14阻止导轮支撑件12产生转动，而只是使导轮支撑件12的下端产生水平运动的趋势，进而可以感应导轮支撑件12在摆动方向上施加于压力传感器14的压力。应当理解，由于导轮支撑件12处于竖直状态，因此，其下端摆动方向为水平方向。

导轮受力情况如图2a和图2b所示，其中，Ft代表导线的张力，Fr代表导轮受到的导线张力的合力，Fl代表导轮受到的水平分力，Fv代表导轮受到的垂直分力，Fe代表导轮的离心力，θ代表导轮受到的张力合力与水平方向的夹角。由图2中的受力分析图可知，导轮受到的水平分力Fl＝Fr*SIN(θ/2)。

另外，本具体实施方式的优选方案中，为了防止导轮支撑件12的摆动幅度过大，导致与压力传感器14接触瞬间，对压力传感器14造成的冲量较大的问题。在导轮支撑件12的下端与安装架13之间可以设有预紧装置，通过预紧装置导轮支撑件12与压力传感器14相接触。即在预紧装置的作用下，压力传感器14与导轮支撑件12始终保持接触状态，但是接触力较小。当导轮支撑件12受到导线张力的水平分力的作用时，压力传感器14与导轮支撑件12的接触力增加。

具体地上述预紧装置可以包括与导轮支撑件12相连接的预压板15、与安装架13固定连接的支撑柱16、预压板15设有通孔，通过通孔预压板15套在支撑柱16的外周，且通孔与支撑柱16之间设有间隙，压力传感器14的感应头与预压板15相接触。

如此设置，预压板15受到支撑柱16的限定作用，只能具有较小的活动范围，避免了导轮支撑件12产生较大的活动量，进而造成较大的冲击。

当然，上述预紧装置也可设置为其它类型，比如，通过在导轮支撑件12和安装架13之间设置一弹性件，在弹性件的弹力作用下，使导轮支撑件12始终压在压力传感器14上。

在本另一种具体实施方式中，导轮支撑件12还可通过如下方式与压力传感器14相配合。如图4所示，导轮支撑件12水平设置，并通过直线滑轨17设置在安装架13上，在导轮11上的导线的张力作用下，导轮支撑件12能够沿直线导轨平动，压力传感器14与导轮支撑件12相抵，以感应导轮支撑件12在直线方向上施加于压力传感器14的压力。

如此设置，通过导轮11受到的导线张力的水平分力，会带动导轮支撑件12产生水平滑动的趋势，进而作用在压力传感器14上的作用力增加。

为了增加导轮支撑件12滑动时的平稳性，导轮支撑件12的两端均设有滑块，直线滑轨17为与两个滑块相配合的平行滑轨。

本具体实施方式还提供了一种绞线机，包括张力检测装置，所述张力检测装置为如上任一具体实施方式所述的张力检测装置。如此设置，本具体实施方式提供的绞线机，其能够有效避免因导轮11的重力和离心力合力不断变化，而导致检测到的张力不准确的问题。该有益效果的推导过程与上述张力检测装置所带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。