一种电磁感应式丝线张力测量装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电磁感应式丝线张力测量装置，包括磁路组件，所述磁路组件与感应组件相连，所述感应组件与固定导轮组件相连；所述磁路组件包括U型磁路支撑架，所述U型磁路支撑架与辅助磁臂相连，所述U型磁路支撑架与辅助磁臂之间安装有永磁铁；所述感应组件包括感应块，所述U型磁路支撑架上套接有在U型凹槽内来回移动的感应块，所述感应块外包覆有线圈，所述感应块与感应杆相连，且所述感应杆外套接有固定导轮组件。本实用新型所述的一种电磁感应式丝线张力测量装置，采用电磁感应方式对丝线张力进行测量具有结构简单可靠、无应力集中、测量精度高、响应速度快。
【专利说明】
一种电磁感应式丝线张力测量装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种电磁感应式丝线张力测量装置，属于测量仪器技术领域。【背景技术】
[0002]在纺纱、假捻等纺织工艺过程中，丝线的张力是很重要的一个参数，直接影响着中间产品和最终产品的质量以及后续的加工工艺。对丝线张力的测量是纺织工艺过程中的重要一环，将测量结果与工艺要求进行对比，进而对张力控制机构进行调节，保证丝线张力的稳定和产品的质量。但是目前普遍采用的丝线张力测量方法仍然以手工取样测量为主，效率低、精度差。近年来市场上出现的丝线张力测量仪大多采用悬臂梁应变式传感器。这种传感器具有较宽的频率范围和较高的测量精度，但是需要比较复杂的结构设计、计算及后续的电路。【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种电磁感应式丝线张力测量装置，采用电磁感应方式对丝线张力进行测量具有结构简单可靠、无应力集中、测量精度高、响应速度快。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是:
[0005]—种电磁感应式丝线张力测量装置，包括磁路组件，所述磁路组件与感应组件相连，所述感应组件与固定导轮组件相连;所述磁路组件包括U型磁路支撑架，所述U型磁路支撑架与辅助磁臂相连，所述U型磁路支撑架与辅助磁臂之间安装有永磁铁;所述感应组件包括感应块，所述U型磁路支撑架上套接有在U型凹槽内来回移动的感应块，所述感应块外包覆有线圈，所述感应块与感应杆相连，且所述感应杆外套接有固定导轮组件。
[0006]所述U型磁路支撑架两侧对称安装有第一辅助磁臂、第二辅助磁臂，所述第一辅助磁臂包括第一磁块、第二磁块，且所述第一磁块与第二磁块垂直相连，所述第二辅助磁臂包括第三磁块、第四磁块，且所述第三磁块与第四磁块垂直相连，所述第一磁块与第三磁块平行安装，所述第二磁块与第四磁块抵触相连。
[0007]所述U型磁路支撑架上分别开设有第一永磁铁存储凹槽、第二永磁铁存储凹槽，所述第一永磁铁存储凹槽内安装有第一永磁铁，且所述第一永磁铁与第一磁块抵触相连，所述第二永磁铁存储凹槽内安装有第二永磁铁，且所述第二永磁铁与第三磁块抵触相连。
[0008]所述辅助磁臂为铁氧体磁芯辅助磁臂，所述感应块为非金属材料制成的感应块， 所述U型磁路支撑架为非导磁材料制成的U型磁路支撑架。
[0009]所述感应块通过非金属材料制成的连接块与感应杆相连，所述感应块通过第一螺钉与连接块相连。
[0010]所述连接块包括连接块本体、连接凸块，所述连接块本体与连接凸块相连，所述连接凸块上表面开设有通孔，所述连接凸块左右两侧面开设有第一销孔，且所述通孔与第一销孔相连通;所述感应杆下端开设有第二销孔，位于通孔内的感应杆通过定位销穿过第一销孔、第二销孔后与连接块相连。
[0011]所述感应杆包括第一感应柱、第二感应柱，所述第一感应柱与第二感应柱相连，所述第一感应柱上开设有导轮凹槽，所述导轮凹槽两侧的第一感应柱上开设有轴孔，所述导轮凹槽内安装有测量导轮，所述第一感应柱通过连接销穿过轴孔后与测量导轮相连;所述第一感应柱与固定导轮组件之间的第二感应柱外套接有弹簧。
[0012]所述第一感应柱的直径大于第二感应柱的直径。
[0013]所述固定导轮组件包括固定板，所述固定板上开设有感应杆穿孔，所述感应杆穿孔两侧的固定板上对称安装有第一导轮支架、第二导轮支架，所述第一导轮支架上安装有第一导轮，所述第二导轮支架上安装有第二导轮;所述第一导轮支架通过第二螺钉与固定板相连，所述第二导轮支架也通过第二螺钉与固定板相连;所述第一导轮通过销轴与第一导轮支架相连，所述第二导轮也通过销轴与第二导轮支架相连。
[0014]所述第一导轮的直径等于第二导轮的直径，所述第一导轮与第二导轮之间的距离等于第一导轮直径的2倍。
[0015]本实用新型的有益效果是:(1)本实用新型采用压缩弹簧受力的方式承受丝线张力，避免了悬臂梁结构中存在的应力集中现象，结构中零件不存在疲劳损伤，整体结构可靠性提高；(2)采用永磁铁与铁氧体磁芯结合组成磁路的方式，使工作磁场集中在磁路中，磁通密度增加，测量灵敏度和精度提高。【附图说明】[0〇16]图1为本实用新型的结构不意图；
[0017]图2为磁路组件结构示意图；[〇〇18]图3为固定导轮组件结构示意图；
[0019]图4为感应杆结构示意图；
[0020]图5为连接块结构示意图；[0021 ]图6为感应块结构示意图；[〇〇22]图7为本实用新型的测量原理图。【具体实施方式】 [〇〇23] 实施例1
[0024]如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示一种电磁感应式丝线张力测量装置，包括磁路组件，所述磁路组件与感应组件相连，所述感应组件与固定导轮组件相连;所述磁路组件包括U型磁路支撑架1，所述U型磁路支撑架1与辅助磁臂相连，所述U型磁路支撑架1与辅助磁臂之间安装有矩形永磁铁;所述感应组件包括感应块4,所述U型磁路支撑架1上套接有在U 型凹槽内来回移动的感应块4,所述感应块4外包覆有线圈5,所述感应块4与感应杆6相连， 且所述感应杆6外套接有固定导轮组件。
[0025]所述U型磁路支撑架1两侧对称安装有第一辅助磁臂、第二辅助磁臂，所述第一辅助磁臂包括第一磁块11、第二磁块12,且所述第一磁块11与第二磁块12垂直相连，所述第二辅助磁臂包括第三磁块13、第四磁块14,且所述第三磁块13与第四磁块14垂直相连，所述第一磁块11与第三磁块13平行安装，所述第二磁块12与第四磁块14抵触相连。两个辅助磁臂之间有间隙，提供所述感应块4和线圈5在磁场中的运动空间。
[0026]所述U型磁路支撑架1上分别开设有第一永磁铁存储凹槽15、第二永磁铁存储凹槽 16,所述第一永磁铁存储凹槽15内安装有第一永磁铁17,且所述第一永磁铁17与第一磁块 11抵触相连，所述第二永磁铁存储凹槽16内安装有第二永磁铁18,且所述第二永磁铁18与第三磁块13抵触相连。
[0027]所述辅助磁臂为铁氧体磁芯辅助磁臂，所述感应块4为非金属材料制成的感应块， 所述U型磁路支撑架1为非导磁材料制成的U型磁路支撑架。
[0028]所述感应块4通过非金属材料制成的连接块3与感应杆6相连，所述感应块4通过第一螺钉26与连接块3相连。[0029 ]所述连接块3包括连接块本体21、连接凸块22，所述连接块本体21与连接凸块22相连，所述连接凸块22上表面开设有通孔23,所述连接凸块22左右两侧面开设有第一销孔24， 且所述通孔23与第一销孔24相连通;所述感应杆6下端开设有第二销孔31，位于通孔23内的感应杆6通过定位销25穿过第一销孔24、第二销孔31后与连接块3相连。
[0030] 所述感应杆6包括第一感应柱32、第二感应柱33,所述第一感应柱32与第二感应柱 33相连，所述第一感应柱32上开设有导轮凹槽34,所述导轮凹槽34两侧的第一感应柱32上开设有轴孔38,所述导轮凹槽34内安装有测量导轮35,所述第一感应柱32通过连接销36穿过轴孔38后与测量导轮35相连;所述第一感应柱32与固定导轮组件之间的第二感应柱33外套接有弹簧37。[〇〇31]所述第一感应柱32的直径大于第二感应柱33的直径，以便安装所述弹簧37。[〇〇32]所述固定导轮组件包括固定板41，所述固定板41上开设有感应杆穿孔42,所述感应杆穿孔42两侧的固定板41上通过螺钉对称安装有第一导轮支架43、第二导轮支架44,所述第一导轮支架43上安装有第一导轮45,所述第二导轮支架44上安装有第二导轮46;所述第一导轮支架43通过第二螺钉47与固定板41相连，所述第二导轮支架44也通过第二螺钉47 与固定板41相连;所述第一导轮45通过销轴48与第一导轮支架43相连，所述第二导轮46也通过销轴48与第二导轮支架44相连。第一导轮45和第二导轮46的设置能够提高检测效率。 [〇〇33]所述第一导轮45的直径等于第二导轮46的直径，以保证测量导轮35左右两侧的受力均匀，从而保证测量的正确性。所述第一导轮45与第二导轮46之间的距离等于第一导轮 45直径的2倍，以保证跨在测量导轮35上的丝线始终与感应杆6轴线平行，不受丝线张力大小影响，保证了在测量范围内的精度足够高。
[0034]如图7所示的一种电磁感应式丝线张力测量装置的检测原理，装置安装后，将丝线引入，经过第一导轮45、第二导轮46和测量导轮35后，产生弯曲，在丝线张力作用下使感应杆6向弹簧37压缩的方向运动，同时带动连接块3、感应块4、线圈5同步运动，使线圈5在永磁铁和辅助磁臂形成的磁场中做切割磁力线的运动；由于磁路是闭合的，所以磁路组件间隙处的磁场是均匀的，线圈5切割磁力线产生的感应电势与运动速度成正比。工作中，如果丝线张力变大或变小，会同时反应在弹簧37的变形量上，也会使线圈5做相应的运动而产生不同的感应电势;线圈5将感应电势输出至外部电路，进行积分计算后得到与丝线张力成正比的数值。而且，由于两个固定导轮中心间距是两倍导轮直径，因此，跨在测量导轮35上的丝线始终与感应杆6轴线平行，不受丝线张力大小影响，保证了在测量范围内的精度足够高 [〇〇35]本实施例的一种电磁感应式丝线张力测量装置，采用电磁感应方式对丝线张力进行测量具有结构简单可靠、无应力集中、测量精度高、响应速度快。
【主权项】
1.一种电磁感应式丝线张力测量装置，其特征在于:包括磁路组件，所述磁路组件与感 应组件相连，所述感应组件与固定导轮组件相连;所述磁路组件包括U型磁路支撑架(1 )，所 述U型磁路支撑架(1)与辅助磁臂相连，所述U型磁路支撑架(1)与辅助磁臂之间安装有永磁 铁;所述感应组件包括感应块(4)，所述U型磁路支撑架(1)上套接有在U型凹槽内来回移动 的感应块(4)，所述感应块(4)外包覆有线圈(5)，所述感应块(4)与感应杆(6)相连，且所述 感应杆(6)外套接有固定导轮组件。2.根据权利要求1所述的一种电磁感应式丝线张力测量装置，其特征在于:所述U型磁 路支撑架(1)两侧对称安装有第一辅助磁臂、第二辅助磁臂，所述第一辅助磁臂包括第一磁 块(11)、第二磁块(12)，且所述第一磁块(11)与第二磁块(12)垂直相连，所述第二辅助磁臂 包括第三磁块(13)、第四磁块(14)，且所述第三磁块(13)与第四磁块(14)垂直相连，所述第 一磁块(11)与第三磁块(13)平行安装，所述第二磁块(12)与第四磁块(14)抵触相连。3.根据权利要求2所述的一种电磁感应式丝线张力测量装置，其特征在于:所述U型磁 路支撑架(1)上分别开设有第一永磁铁存储凹槽(15)、第二永磁铁存储凹槽(16)，所述第一 永磁铁存储凹槽(15)内安装有第一永磁铁(17)，且所述第一永磁铁(17)与第一磁块(11)抵 触相连，所述第二永磁铁存储凹槽(16)内安装有第二永磁铁(18)，且所述第二永磁铁(18) 与第三磁块(13)抵触相连。4.根据权利要求1所述的一种电磁感应式丝线张力测量装置，其特征在于:所述辅助磁 臂为铁氧体磁芯辅助磁臂，所述感应块(4)为非金属材料制成的感应块，所述U型磁路支撑 架(1)为非导磁材料制成的U型磁路支撑架。5.根据权利要求1所述的一种电磁感应式丝线张力测量装置，其特征在于:所述感应块 (4)通过非金属材料制成的连接块(3)与感应杆(6)相连，所述感应块(4)通过第一螺钉(26) 与连接块(3)相连。6.根据权利要求5所述的一种电磁感应式丝线张力测量装置，其特征在于:所述连接块 (3 )包括连接块本体(21 )、连接凸块(2 2 )，所述连接块本体(21)与连接凸块(22 )相连，所述 连接凸块(22)上表面开设有通孔(23)，所述连接凸块(22)左右两侧面开设有第一销孔 (24)，且所述通孔(23)与第一销孔(24)相连通;所述感应杆(6)下端开设有第二销孔(31)， 位于通孔(23)内的感应杆(6)通过定位销(25)穿过第一销孔(24)、第二销孔(31)后与连接 块(3)相连。7.根据权利要求1所述的一种电磁感应式丝线张力测量装置，其特征在于:所述感应杆 (6)包括第一感应柱(32)、第二感应柱(33)，所述第一感应柱(32)与第二感应柱(33)相连， 所述第一感应柱(32)上开设有导轮凹槽(34)，所述导轮凹槽(34)两侧的第一感应柱(32)上 开设有轴孔(38)，所述导轮凹槽(34)内安装有测量导轮(35)，所述第一感应柱(32)通过连 接销(36)穿过轴孔(38)后与测量导轮(35)相连;所述第一感应柱(32)与固定导轮组件之间 的第二感应柱(33)外套接有弹簧(37)。8.根据权利要求7所述的一种电磁感应式丝线张力测量装置，其特征在于:所述第一感 应柱(32)的直径大于第二感应柱(33)的直径。9.根据权利要求1所述的一种电磁感应式丝线张力测量装置，其特征在于:所述固定导 轮组件包括固定板(41)，所述固定板(41)上开设有感应杆穿孔(42)，所述感应杆穿孔(42) 两侧的固定板(41)上对称安装有第一导轮支架(43)、第二导轮支架(44)，所述第一导轮支架(43)上安装有第一导轮(45)，所述第二导轮支架(44)上安装有第二导轮(46);所述第一 导轮支架(43)通过第二螺钉(47)与固定板(41)相连，所述第二导轮支架(44)也通过第二螺 钉(47)与固定板(41)相连;所述第一导轮(45)通过销轴(48)与第一导轮支架(43)相连，所 述第二导轮(46)也通过销轴(48)与第二导轮支架(44)相连。10.根据权利要求9所述的一种电磁感应式丝线张力测量装置，其特征在于:所述第一 导轮(45)的直径等于第二导轮(46)的直径，所述第一导轮(45)与第二导轮(46)之间的距离 等于第一导轮(45)直径的2倍。
【文档编号】G01L5/10GK205580647SQ201620403299
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】吴雄喜, 刘健, 朱洪军, 高奇峰, 胡红钱
【申请人】浙江工业职业技术学院