张力检测装置的制作方法

本实用新型涉及纺织器械技术领域，尤其涉及的是一种张力检测装置。

背景技术：

在纺织过程中，纱线的张力通常需要保持在一个稳定的范围内，若纱线的张力过小，可能会导致织件弯曲或者打结。若纱线的张力过大，可能会导致织件崩断。因此在纺织过程中，通常需要检测和控制纱线的张力。

目前，通常是在纺织中对纱线施加一定的拉力令纱线张紧，或者对纱线盘施加一定的刹车阻尼令纱线张紧，都无法在线检测纱线的张力，张力过小则可能会导致织件弯曲或者打结，张力过大则可能会导致织件崩断。

因此，还需要提供一种新的张力检测装置以解决上述问题。

技术实现要素：

针对现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种可在线检测纱线张力的张力检测装置。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种张力检测装置，用于检测纱线的张力，其特征在于，包括:传感器支架；压力传感器，安装于所述传感器支架，所述压力传感器具有用于获取压力的传感部；张力检测棒，与所述传感部固定连接，所述张力检测棒用于接受所述纱线的压力。

优选地，所述张力检测装置还包括角度调整组件，所述角度调整组件与所述传感器支架连接，所述角度调整组件用于调整所述纱线对所述张力检测棒的压力的方向。

优选地，所述角度调整组件包括两个光轴，两个所述光轴的轴线和所述张力检测棒的轴线相互平行，两个所述光轴分别位于所述张力检测棒的两侧并且靠近所述压力传感器，在与所述张力检测棒的轴线垂直的截面上，其中一个所述光轴和所述张力检测棒的远离所述压力传感器的外公切线与另一个所述光轴和所述张力检测棒的远离所述压力传感器的外公切线形成切线夹角，所述切线夹角小于180°，且所述切线夹角的开口朝向所述压力传感器。

优选地，两个所述光轴的直径相等。

优选地，在与所述张力检测棒的轴线垂直的截面上，所述压力传感器的所述传感部的中心与所述张力检测棒的轴心形成中心线，两个所述光轴的轴心关于所述中心线对称。

优选地，所述角度调整组件还包括用于支撑所述光轴的轴安装座，所述轴安装座与所述传感器支架连接，在所述轴安装座的支撑下，两个所述光轴可绕自身轴线旋转。

优选地，在所述压力传感器和所述传感器支架之间设有用于调整所述压力传感器与所述传感器支架的间距的垫片。

优选地，在所述张力检测棒的轴线方向上，所述压力传感器的中线与所述张力检测棒的中线重合。

优选地，所述传感器支架设有容纳空间和与所述容纳空间连通的感应孔，所述压力传感器位于所述容纳空间内，所述张力检测棒设有传感凸起，所述传感凸起通过所述感应孔与所述压力传感器的所述传感部连接。

优选地，所述角度调整组件还包括用于支撑所述光轴的轴安装座，所述轴安装座与所述传感器支架连接，相对于所述轴安装座，两个所述光轴中的至少一个是固定不动的。

与现有技术相比，本申请的技术方案主要有以下有益效果：

将所述张力检测装置压在纱线上面，所述压力传感器能够在线检测纱线对所述张力检测棒的压力，而且不影响纱线走线，根据纱线对所述张力检测棒的压力和纱线张力的对应关系，能够获得纱线张力，由此，能够对纱线张力进行在线检测，并由此提高对纺织质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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是本实用新型中所涉及的张力检测装置的原理图；

图2是本实用新型中所涉及的张力检测装置的结构示意图；

图3是本实用新型中所涉及的张力检测装置的爆炸图；

图4是本实用新型中所涉及的张力检测装置的剖视图。

附图标记：

10-传感器支架，11-容纳空间，12-感应孔，20-压力传感器，21-安装部，22-传感部，23-中心线，24-垫片，25-信号放大器，30-张力检测棒，31-传感凸起，311-传感块,312-连接柱，40-角度调整组件，41-光轴，42-轴安装座，43-轴承,90-纱线。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

图1是本实用新型中所涉及的张力检测装置100的原理图；图2是本实用新型中所涉及的张力检测装置100的结构示意图；图3是本实用新型中所涉及的张力检测装置100的爆炸图。

如图1至图3所示，本实用新型较佳实施例提供的一种张力检测装置100，其包括:传感器支架10、压力传感器20、张力检测棒30和角度调整组件40。压力传感器20安装于传感器支架10，张力检测棒30与压力传感器20连接，角度调整组件40用于调整张力检测棒30受到纱线的压力的方向，令所述压力指向压力传感器20，从而能够提高对张力检测棒30受到纱线的压力的检测精度，并由此提高对纱线张力的检测精度。角度调整组件40可以安装于传感器支架10，也可以安装在其他装置上，例如安装在纺织机的机架上。在本实施例中，优选地，角度调整组件40安装于传感器支架10。

在本实施例中，传感器支架10具有容纳空间11，在传感器支架10的一个侧面设有与容纳空间11连通的感应孔12。传感器支架10可以是钣金件或者挤压型材件，容纳空间11贯穿传感器支架10。在传感器支架10上设有用于安装其他零部件的通孔。

在本实施例中，传感器支架10主要用于安装压力传感器20和角度调整组件40，传感器支架10可以呈现为任何形状。

在本实施例中，压力传感器20位于容纳空间11内，压力传感器20具有与传感器支架10连接的安装部21和用于感应压力的传感部22。在压力传感器20的安装部21和传感器支架10之间设有用于调整压力传感器20与传感器支架10的间距的垫片24。通过调整垫片24的厚度，能够调整压力传感器20与传感器支架10的间距，由此能够获得的有益效果将在下文说明。安装部21和传感器支架10之间的连接可以是螺纹连接、粘接或焊接。优选地，安装部21设有螺纹孔，传感器支架10和垫片24设有对应的螺丝过孔，通过螺丝将三者固定连接。在本实施例中，优选地，除了安装部21，压力传感器20的其它部位与传感器支架10不接触。由此，能够减少传感器支架10对压力传感器20的干扰。

在本实施例中，张力检测棒30位于传感器支架10的设有感应孔12的一侧，在张力检测棒30上设有传感凸起31，传感凸起31通过感应孔12与压力传感器20的传感部22连接。感应孔12作为传感器支架10的一个窗口，使得传感凸起31能够穿过感应孔12与压力传感器20的传感部22连接。传感凸起31具有与压力传感器20的传感部22连接的传感块311和将传感块311连接至张力检测棒30的外圆柱面的连接柱312。由此，能够简化传感凸起31的结构，有助于减轻张力检测棒30的重量，提高对纱线张力的检测精度。传感块311与压力传感器20的传感部22的连接可以是螺纹连接、粘接或焊接。优选地，传感部22设有螺纹孔，传感块311设有对应的螺丝过孔，通过螺丝将两者固定连接。在本实施例中，张力检测装置100还可以包括信号放大器25，压力传感器20的信号可以通过信号放大器25传输至控制系统。

图4是本实用新型中所涉及的张力检测装置100的剖视图。

通常，在与张力检测棒30的轴线垂直的方向上，均匀分布着多根纱线，多根纱线通过传感凸起31将压力传递给压力传感器20，往往需要将压力传感器20布置在合适的位置以减少离压力传感器20较远的纱线压力对检测的干扰。

在本实施例中，优选地，在张力检测棒30的轴线方向上，压力传感器20的中线与传感器支架10的中线重合。由此，能够平衡在张力检测棒30的轴线方向上的纱线压力的分布，有助于提高对纱线张力的检测精度。在本实施例中，优选地，在张力检测棒30的轴线方向上，压力传感器20的中线与张力检测棒30的中线重合。由此，能够平衡在张力检测棒30的轴线方向上的纱线压力的分布，有助于提高对纱线张力的检测精度。在本实施例中，优选地，在张力检测棒30的轴线方向上，压力传感器20的重心也可以与张力检测棒30的中线重合。由此，能够平衡在张力检测棒30的轴线方向上的纱线压力的分布，有助于提高对纱线张力的检测精度。

如图4所示，压力传感器20的左端与传感器支架10的左端的距离是d1，压力传感器20的右端与传感器支架10的右端的距离是d2，并且d1等于d2。压力传感器20的左端与张力检测棒30的左端的距离是d3，压力传感器20的右端与张力检测棒30的右端的距离是d4，并且d3等于d4。由此，能够平衡在张力检测棒30的轴线方向上的纱线压力的分布，有助于提高对纱线张力的检测精度。

在本实施例中，角度调整组件包括两个光轴41和用于支撑光轴41的轴安装座42，轴安装座42与传感器支架10连接，两个光轴41的轴线和张力检测棒30的轴线相互平行，两个光轴41位于张力检测棒30的靠近压力传感器20的一侧，并且两个光轴41分别位于传感凸起31的两侧。如图1所示，在与张力检测棒30的轴线垂直的截面上，其中一个光轴41和张力检测棒30的远离压力传感器20的外公切线与另一个光轴41和张力检测棒30的远离压力传感器20的外公切线形成切线夹角a，切线夹角a小于180°，且切线夹角a的开口朝向压力传感器20。

在本实施例中，如图1所示，可以将张力检测装置100压在纱线上面，通过调整两个光轴41相对于张力检测棒30的位置，能够令张力检测棒30受到纱线的压力指向压力传感器20，从而能够提高对张力检测棒30受到纱线的压力的检测精度，并由此提高对纱线张力的检测精度。

在本实施例中，优选地，两个光轴41的直径相等。由此，能够简化张力检测棒30的受力分析，并简化对光轴41的位置调整的动作，有助于对张力检测装置100的工作原理的易于理解和使用。

在本实施例中，优选地，在与张力检测棒30的轴线垂直的截面上，压力传感器20的传感部22的中心与张力检测棒30的轴心形成中心线23，两个光轴41的轴心关于中心线23对称。由此，能够简化张力检测棒30的受力分析，并简化对光轴41的位置调整的动作，有助于对张力检测装置100的工作原理的易于理解和使用。

在另一些示例中，两个光轴41的直径可以不相等，也可以不关于中心线23对称，通过调整两个光轴41的位置，令光轴41和张力检测棒30的两个外公切线关于中心线23对称，也可以令张力检测棒30受到纱线的压力指向压力传感器20，从而能够提高对张力检测棒30受到纱线的压力的检测精度，并由此提高对纱线张力的检测精度。

在本实施例中，在与张力检测棒30的轴线垂直的截面上，其中一个光轴41和张力检测棒30的外公切线与另一个光轴41和张力检测棒30的外公切线形成切线夹角a，切线夹角a不小于80°且不大于180°，当切线夹角a处于该范围内，纱线受到光轴41或张力检测棒30的摩擦力较佳，有助于减少张力检测装置100对纱线的织布工作的干扰，也有助于提高对纱线张力的检测精度。优选地，切线夹角a可以是113°。

在本实施例中，通过调整垫片24的厚度，能够调整压力传感器20与传感器支架10的间距，从而调整光轴41和张力检测棒30的位置关系，令切线夹角a处于合适的范围内，有助于提高对纱线张力的检测精度。

在本实施例中，纱线与中心线23的方向形成夹角θ，夹角θ可以称为进纱角或出纱角，通常夹角θ在60°以内，有助于提高对纱线张力的检测精度。优选地，夹角θ可以是56°。

在本实施例中，张力检测棒30和光轴41的材料是金属。优选地，张力检测棒30和光轴41的材料可以是不锈钢。为了减少在张力检测棒30的轴线方向上对纱线张力的检测的差异，通常需要张力检测棒30和光轴41具有较佳的直线度，所以张力检测棒30和光轴41需要具有较佳的刚性。另外，为了降低纱线受到的摩擦力，张力检测棒30和光轴41的外圆柱面需要具有较佳的表面光洁度，可以对张力检测棒30和光轴41的外圆柱面进行磨削或者抛光以降低表面粗糙度。

在本实施例中，优选地，在轴安装座42的支撑下，两个光轴41可绕自身轴线旋转。由此，能够降低纱线受到的摩擦力，有助于提高对纱线张力的检测精度。优选地，在轴安装座42上设有用于支撑两个光轴41的轴承43。

在本实施例中，在光轴41的两端各设有一个轴安装座42，光轴41的端部与轴安装座42通过轴承43连接。轴安装座42与传感器支架10通过螺丝连接。

在本实施例中，张力检测棒30与轴安装座42之间存在间隙，以避免轴安装座42对张力检测棒30产生受力干扰。

在一些场景中，轴承43对光轴41的支撑效果不好，光轴41可能做偏心转动，导致对纱线张力的检测结果出现抖动。因此，在另一些示例中，相对于轴安装座42，两个光轴41中的至少一个可以是固定不动的。优选地，两个光轴41与轴安装座42的连接是机械固定的。由此，能够减少光轴41因旋转抖动导致的对检测的干扰，有助于提高对纱线张力的检测精度。

在本实施例中，根据压力传感器20获取的纱线压力，和纱线压力与纱线张力的对应关系，控制系统能够换算出纱线张力的大小，从而能够在线检测纱线张力的大小，再通过张力调整装置调整纱线的张力，从而能够在线控制纱线张力以提高纺织的质量。纱线压力与纱线张力的对应关系，可以通过张力检测棒30和光轴41的几何位置关系计算出来，也可以通过纱线压力与张力的标定来确定。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。