张力检测装置及其震动触发器的制作方法

本实用新型涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种张力检测装置及其震动触发器。

背景技术：

在燃料电池生产过程中，需要采用钢带将燃料电池捆扎成电堆。捆扎完成后，需要检测钢带的张力，防止捆扎不牢固。检测钢带的张力是通过钢带的震动频率来计算的，由此需要触发钢带使钢带发生震动。目前，一般采用人为触发的方式进行触发，但是，人为触发时会对钢带的震动产生干扰，带来较大的检测误差。

技术实现要素：

本实用新型提供一种张力检测装置及其震动触发器，以解决钢带震动频率存在误差的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种震动触发器，所述震动触发器包括：导向座；推杆，滑动性贯穿所述导向座；复位件，抵接于所述导向座和所述推杆之间；滑槽块，设有滑动面；驱动杆，受推力而沿所述滑动面运动，所述驱动杆具有撞击部，所述撞击部随所述驱动杆同步运动以与所述推杆抵接进而推动所述推杆并压缩所述复位件，并在所述驱动杆沿所述滑动面运动至设定位置时与所述推杆脱离。

可选地，所述震动触发器用于触发待测件震动，所述复位件将所述推杆复位的加速度大于所述待测件反弹的加速度。

可选地，所述滑槽块包括第一滑槽块和第二滑槽块，所述第二滑槽块设于所述第一滑槽块上且位于所述第一滑槽块靠近所述推杆的一侧，所述第二滑槽块的侧面构成所述滑动面。

可选地，所述驱动杆还包括滑杆，所述滑杆向所述滑槽块的方向延伸，并与所述滑动面滑动配合。

可选地，所述震动触发器还包括驱动件、摆轴以及扭簧，所述摆轴将所述驱动件与所述驱动杆铰接，所述扭簧穿设在所述摆轴上将所述驱动件与所述驱动杆扭转连接，以使所述滑杆具有靠近所述滑动面的预紧力。

可选地，所述震动触发器还包括驱动件、安装架和弹性件，所述驱动件与所述驱动杆铰接，所述弹性件设置在所述驱动杆与所述安装架之间，以使所述滑杆具有靠近所述滑动面的预紧力。

可选地，所述撞击部具有第一表面和第二表面，所述第一表面与所述推杆的轴向垂直，所述第二表面为弧形面或者斜面。

可选地，所述推杆包括推动部和杆体部，所述推动部的尺寸大于所述杆体部的尺寸，所述杆体部穿设在所述导向座内，所述复位件套设在所述杆体部上，且所述复位件的一端抵接于所述推动部，另一端抵接于所述导向座。

可选地，所述震动触发器还包括导套，所述导向座上开设有导向孔，所述导套容置于所述导向孔内，所述推杆穿设在所述导套内。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的另一个技术方案是：提供一种张力检测装置，所述张力检测装置包括：驱动机构、检测组件以及如前文所述的震动触发器，所述驱动机构与所述震动触发器和所述检测组件连接，并驱动所述震动触发器和所述检测组件靠近待测件，所述震动触发器用于触发所述待测件震动，所述检测组件用于检测所述待测件的震动频率。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型实施例通过设置相互配合的滑槽块和驱动杆，并在滑槽块上设置滑动面，在驱动杆上设置撞击部，当驱动杆受推力而沿滑动面移动时，撞击部首先与推杆接触并抵接推杆克服复位件的作用力，向靠近待测件的方向移动以持续压持待测件使其发生形变，然后撞击部与推杆脱离，推杆在复位件的作用下复位，待测件产生震动，进而完成了待测件的震动触发，并且降低了人为触发待测件所带来的误差。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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它的附图，其中：

图1是本实用新型一实施例中的张力检测装置的主视结构示意图；

图2是本实用新型一实施例中的震动触发器的主视结构示意图；

图3是图2中的滑槽块和驱动杆配合状态下的立体结构示意图；

图4是本实用新型另一实施例中的震动触发器的主视结构示意图；

图5是本实用新型另一实施例中的震动触发器的主视结构示意图；

图6是本实用新型又一实施例中的震动触发器的主视结构示意图；

图7是图2中的震动触发器中的撞击部运动至与推杆抵接时的状态示意图；

图8是图2中的震动触发器中的撞击部运动至与推杆脱离时的状态示意图；

图9是图2中的震动触发器中的撞击部回程时与推杆抵接时的状态示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，图1是本实用新型一实施例中的张力检测装置的主视结构示意图。本实用新型提供一种张力检测装置100，用于检测待测件的张力。张力检测装置100包括驱动机构10、震动触发器20以及检测组件30。其中，驱动机构10与震动触发器20和检测组件30连接，并驱动震动触发器20和检测组件30靠近待测件，震动触发器20用于触发待测件震动，检测组件30用于检测待测件的震动频率。

本实施例通过驱动机构10驱动震动触发器20和检测组件30靠近待测件，并利用震动触发器20触发待测件自由震动，利用检测组件30检测待测件的震动频率，进而根据震动频率与张力的关系，计算得出待测件上的张力，进而使得待测件的张力值数据化，提升检测精度；而且驱动机构10在完成一个待测件的检测后可以自动进行下一个待测件的张力检测，进而可以提升检测效率。

在一实施例中，待测件可以为用于传送系统中的传送带，通过张力检测装置100可以用于检测套设在主动轮和从动轮上的传送带的张力。在本实施例中，待测件为用于捆扎燃料电池的电堆的钢带，张力检测装置100用于检测钢带的张力，从而防止出现电堆捆扎不牢固而散落的现象。

进一步地，钢带的震动频率与张力的关系为：t＝4ml²f²。其中，m为钢带单位长度的质量(kg/m)；l为钢带的长度(m)，该长度为钢带可以进行弹性变形的长度；f为钢带的震动频率(hz)；t为钢带的张力(n)。

其中，驱动机构10可以为常用的xyz三轴坐标驱动机构，也可以为六轴运动机器人。当然，还可以为具有一个或者两个方向运动自由度的直线驱动机构，本实用新型不做具体限定。

其中，请参阅图2，图2是本实用新型一实施例中的震动触发器的主视结构示意图。震动触发器20包括导向座21、推杆23、复位件25、滑槽块27以及驱动杆29。其中，推杆23滑动性贯穿导向座21；复位件25抵接于导向座21和推杆23之间；滑槽块27设有滑动面272；驱动杆29受推力而沿滑动面272运动，驱动杆29具有撞击部292，撞击部292随驱动杆29同步运动以与推杆23抵接进而推动推杆23并压缩复位件25，并在驱动杆29沿滑动面272运动至设定位置时与推杆23脱离。

通过设置相互配合的滑槽块27和驱动杆29，并在滑槽块27上设置滑动面272，在驱动杆29上设置撞击部292，当驱动杆29受推力而沿滑动面272移动时，撞击部292首先与推杆23接触并抵接推杆23克服复位件25的作用力，向靠近待测件的方向移动以持续压持待测件使其发生形变，然后撞击部292与推杆23脱离，推杆23在复位件25的作用下复位，待测件产生震动，进而完成了待测件的震动触发，并且降低了人为触发待测件所带来的误差。

其中，驱动杆29运动至设定位置时，推杆23对待测件的抵接作用力较大，以驱使待测件发生剧烈震动，进而便于检测组件30对震动频率进行检测。

在本实施例中，复位件25可以采用弹簧。当然，在其它实施例中，也可以根据需要设置其它类型的弹性元件，本实用新型不做具体限定。

进一步地，复位件25将推杆23复位的加速度大于待测件反弹的加速度。通过设置复位件25将推杆23复位的加速度大于待测件反弹的加速度，可以使得待测件震动时不与推杆23发生干涉，进而降低震动触发器20对待测件震动的干扰所产生的误差，使得待测件进行自由震动。

在本实施例中，如图2和图3所示，图3是图2中的滑槽块和驱动杆配合状态下的立体结构示意图。滑槽块27包括第一滑槽块274和第二滑槽块276，第二滑槽块276设于第一滑槽块274上且位于第一滑槽块274靠近推杆23的一侧，第二滑槽块276的侧面构成滑动面272。

具体地，第二滑槽块276设置在靠近推杆23的一侧，第二滑槽块276远离推杆23的侧面为滑动面272。在驱动杆29向待测件的移动方向上，即为图中所示的第一方向d1上，滑动面272与推杆23之间的距离逐渐增大。当驱动杆29沿第一方向d1移动时，撞击部292首先与推杆23抵接；而后，随着驱动杆29沿滑动面272向远离推杆23的方向移动时，撞击部292会相对推杆23滑动，进而与推杆23脱离。

在本实施例中，如图2所示，滑动面272设置为曲面。当然，在另一实施例中，如图4所示，图4是本实用新型另一实施例中的震动触发器的主视结构示意图。滑动面272为与第一方向d1具有一定夹角的斜面。

如图2和图3所示，驱动杆29还包括滑杆294，滑杆294向滑槽块27的方向延伸，并与滑动面272滑动配合。通过设置与滑动面272配合的滑杆294，可以减小驱动杆29与滑槽块27的接触面积，进而降低驱动杆29与滑槽块27之间的摩擦。

进一步地，如图2所示，震动触发器20还包括驱动件22、摆轴24以及扭簧(图中未示出)。摆轴24将驱动件22与驱动杆29铰接，扭簧穿设在摆轴24上将驱动件22与驱动杆29扭转连接，以使滑杆294具有靠近滑动面272的预紧力。通过设置扭簧，可以通过扭簧拉动驱动杆29，使之具有靠近滑动面272的预紧力，进而使得驱动杆29在外力消失时始终沿滑动面272滑动。

当然，在另一实施例中，如图5所示，图5是本实用新型另一实施例中的震动触发器的主视结构示意图。震动触发器20还包括驱动件22、安装架26和弹性件28，驱动件22与驱动杆29铰接，弹性件28设置在驱动杆29与安装架26之间，以使滑杆294具有靠近滑动面272的预紧力。

具体地，在本实施例中，弹性件28可以设置在驱动杆29靠近推杆23的一侧，以对驱动杆29施加朝向推杆23的拉力。

在又一实施例中，如图6所示，图6是本实用新型又一实施例中的震动触发器的主视结构示意图。弹性件28可以设置在驱动杆29远离推杆23的一侧，以对驱动杆29施加朝向推杆23的推力。

其中，如图2所示，在本实施例中，驱动件22包括气缸221和摆动座223，气缸221的输出轴与摆动座223连接，用于驱动摆动座223移动。摆动座223与驱动杆29铰接。在其它实施例中，可以采用其它直线往复运动机构，本实用新型实施例不做具体限定。

进一步地，如图2所示，撞击部292具有第一表面296和第二表面298，第一表面296与推杆23的轴向垂直。通过设置与推杆23垂直的第一表面296，可以防止撞击部292抵接推杆23压持待测件的过程中，提前从推杆23上滑出，从而可以避免震动触发器20对待测件的抵接作用力较小而使得待测件的震动频率较弱。

进一步地，第二表面298为弧形面或者斜面。在驱动件22拖动驱动杆29向远离待测件的方向移动时，滑杆294沿滑动面272移动。由于滑杆294与推杆23之间的距离逐渐减小，在回程的过程中，撞击部292的第二表面298会与推杆23接触。由于导向座21对推杆23的限位作用，推杆23会抵接撞击部292，以使撞击部292、驱动杆29以及滑杆294向远离推杆23的方向移动，进而滑杆294与滑动面272脱离，并在扭簧或者弹性件28的作用下，具有朝滑动面272的预紧力。当撞击部292与推杆23脱离时，滑杆294在扭簧或者弹性件28的预紧力的作用下继续沿滑动面272移动。

本实施例通过设置撞击部292的第二表面298为弧形面或者斜面，可以便于推杆23与撞击部292之间的相对滑动，避免推杆23阻碍撞击部292的往复运动。

进一步地，如图2所示，震动触发器20还包括导套212，导向座21上开设有导向孔214，导套212容置于导向孔214内，推杆23穿设在导套212内。通过设置导套212，可以提升推杆23的运动精度。

其中，在本实施例中，如图2所示，推杆23包括推动部232和杆体部234。推动部232的尺寸大于杆体部234的尺寸，杆体部234穿设在导向座21内，复位件25套设在杆体部234上，且复位件25的一端抵接于推动部232，另一端抵接于导向座21。通过设置推动部232，一方面可以增大推杆23与撞击部292的接触面积，使得推杆23的运动更加平稳；另一方面，也可以将复位件25夹持在推动部232与导向座21之间，而不用另外设置复位件25的固定结构。

可选地，还可以在推动部232远离导向座21的一侧设置限位件(图中未示出)，当复位件25弹性复位推杆23时，推杆23会抵接于限位件，从而防止杆体部234自导向座21中脱出。

下面结合图2、图7至图9，对本实用新型中的震动触发器20的工作原理进行说明：

在触发行程中：驱动件22驱动驱动杆29由初始位置向靠近待测件的方向移动，即向左侧移动时，在撞击部292与推杆23接触之前，滑杆294沿滑动面272移动。移动至图7所示的状态时，撞击部292的第一表面296开始与推动部232接触，并在驱动杆29的作用下沿滑动面272持续向左移动，以推动推杆23持续压持位于导向座21左侧的待测件。当运动至图8所示的状态时，撞击部292与推动部232脱离，此时，复位件25对推杆23进行复位，使得推杆23向右侧运动的加速度大于待测件反弹的加速度，以避免对待测件产生干涉，进而完成待测件的触发，推动部232在限位件的作用下停止运动。

在回复行程中：驱动件22驱动驱动杆29向远离待测件的方向移动，即向右侧移动时，在撞击部292与推杆23接触之前，滑杆294沿滑动面272移动。移动至图9所示的状态时，撞击部292的第二表面298与推动部232接触时，由于导向座21对推杆23的保持作用，使得撞击部292和滑杆294在推杆23的作用下与滑动面272脱离，而另一方面，驱动杆29在扭簧或者弹性件28的作用下，具有朝向滑动面272的预紧力，从而保持平衡。在撞击部292的第二表面298与推杆23脱离后，滑杆294在预紧力的作用下继续沿滑动面272移动至初始位置。

综上所述，本领域技术人员容易理解，本实用新型实施例通过设置相互配合的滑槽块27和驱动杆29，并在滑槽块27上设置滑动面272，在驱动杆29上设置撞击部292，当驱动杆29受推力而沿滑动面272移动时，撞击部292首先与推杆23接触并抵接推杆23克服复位件25的作用力，向靠近待测件的方向移动以持续压持待测件使其发生形变，然后撞击部292与推杆23脱离，推杆23在复位件25的作用下复位，待测件产生震动，进而完成了待测件的震动触发，并且降低了人为触发待测件所带来的误差。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。