具有防过载的悬臂式张力传感器的制作方法

本发明涉及张力传感器技术领域，尤其涉及具有防过载的悬臂式张力传感器。

背景技术：

张力传感器是在张力控制过程中，用于测量卷材张力值大小的仪器。用于制药、应变片型是张力应变片和压缩应变片按照电桥方式连接在一起，当受到外压力时应变片的电阻值也随之改变，改变值的多少将正比于所受张力的大小；微位移型是通过外力施加负载，使板簧产生位移，然后通过差接变压器检测出张力，由于板簧的位移量极小，大约±200μm，所以称作微位移型张力检测器。

现有悬臂式张力传感器的不足之处：传感器没有防过载能力，使用时容易导致传感器损坏，并且传感器安装后零点输出大，这样导致传感器所测量的数据不准确，具有较大的误差。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供具有防过载的悬臂式张力传感器，弹性体设置的线切割槽与凸字形线切槽具备防过载设计，且设计非常简单，不需要经过复杂的安装，防过载保护传感器不受过载损坏，最大设计可以到10倍过载，而且线切割防过载简单易加工，可以节省加工成本的优点，解决了现有悬臂式张力传感器没有防过载能力，使用时容易导致传感器损坏，并且传感器安装后零点输出大的问题。

根据本发明实施例的具有防过载的悬臂式张力传感器，包括弹性体，所述弹性体的外部套设有套筒，所述套筒与弹性体通过螺钉相连接，所述弹性体包括连接部与圆台，所述连接部固定在圆台上部，且所述连接部的中部两侧横向贯穿有多个圆形通孔，所述圆形通孔的一侧连接有线切割槽，所述线切割槽的一端通过凸字形线切槽相连接。

进一步地，所述套筒的侧壁上设置有贯穿孔，所述连接部的侧壁上设置有与贯穿孔在同一直线上的螺纹孔。

进一步地，所述贯穿孔内设置有螺钉，所述螺钉的一端延伸至螺纹孔内且与连接部固定连接。

进一步地，所述连接部的上部设置有上平面，所述上平面的中部设置有通孔，所述通孔延伸至弹性体的下部。

进一步地，所述圆形通孔的外侧的连接部上设置有铣出平面，所述圆形通孔两端的连接部侧壁上均设置有平台面。

进一步地，所述圆台的顶端边缘均设置有多个固定孔，所述固定孔通过螺钉实现与外部部件的连接固定。

进一步地，所述圆台的底端中部设置有凹型面，所述凹形面的直径与连接部相同。

进一步地，所述套筒的底端抵接在圆台上，且所述连接部与套筒的内部相抵接。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

弹性体设置的线切割槽与凸字形线切槽具备防过载设计，且设计非常简单，不需要经过复杂的安装，防过载保护传感器不受过载损坏，最大设计可以到10倍过载，而且线切割防过载简单易加工，可以节省加工成本，另外线切割槽的位置也时不限于此位置，在该平面的任何位置都应该被保护，并且弹性体底部的凹型面可以确保传感器安装后零点的偏移，使传感器的性能和零点更加的稳定。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明提出的具有防过载的悬臂式张力传感器的结构示意图；

图2为本发明提出的具有防过载的悬臂式张力传感器中弹性体的上部结构示意图；

图3为本发明提出的具有防过载的悬臂式张力传感器中弹性体的底部结构示意图。

图中：1-弹性体、11-上平面、111-通孔、12-连接部、121-铣出平面、122-平台面、123-圆形通孔、124-线切割槽、125-凸字形线切槽、126-螺纹孔、13-圆台、131-凹型面、132-固定孔、2-套筒。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1-3所示，为本发明提供的较佳实施例。

具有防过载的悬臂式张力传感器，包括弹性体1，弹性体1的外部套设有套筒2，套筒2与弹性体1通过螺钉相连接，弹性体1包括连接部12与圆台13，连接部12固定在圆台13上部，且连接部12的中部两侧横向贯穿有多个圆形通孔123，圆形通孔123的一侧连接有线切割槽124，线切割槽124的一端通过凸字形线切槽125相连接，弹性体1设置的线切割槽124与凸字形线切槽125具备防过载设计，且设计非常简单，不需要经过复杂的安装，防过载保护传感器不受过载损坏，最大设计可以到10倍过载，而且线切割防过载简单易加工，可以节省加工成本。

在本实施例中，套筒2的侧壁上设置有贯穿孔，连接部12的侧壁上设置有与贯穿孔在同一直线上的螺纹孔126，贯穿孔126内设置有螺钉，螺钉的一端延伸至螺纹孔126内且与连接部12固定连接，实现了弹性体与套筒的有效固定。

在本实施例中，连接部12的上部设置有上平面11，上平面11的中部设置有通孔111，通孔11延伸至弹性体1的下部,通孔11是用于辊轮的轴的穿入。

在本实施例中，圆形通孔123的外侧的连接部12上设置有铣出平面121，圆形通孔123两端的连接部12侧壁上均设置有平台面122，传感器的核心部件应变片贴在铣出平面121，在铣出平面121的两边也铣出了两个平台面122，平台面122的大小取决于传感器的量程的大小。

在本实施例中，圆台13的顶端边缘均设置有多个固定孔132，固定孔132通过螺钉实现与外部部件的连接固定，便于张力传感器的安装固定。

在本实施例中，圆台13的底端中部设置有凹型面131，凹形面131的直径与连接部12相同，凹型面131避免传感器被安装后，由于设备面和传感器面的不平使传感器发生变形导致零点输出大，套筒2的底端抵接在圆台13上，且连接部12与套筒2的内部相抵接，以实现初步固定。

本技术方案在使用时，弹性体1设计特殊线切割，可以使传感器受的力大于额定负载后产生防过载能力，弹性体1底部凹型面131可以确保传感器安装后零点的偏移，弹性体1的上部分为上平面11，在上平面11的中心有一个通孔111，通孔111是用于辊轮的轴的穿入，使其可以和传感器接触，在连接部12上的铣出平面121，传感器的核心部件应变片贴在该平面上，在铣出平面121的两边也铣出了两个平台面122，该平面的大小取决于传感器的量程的大小，在连接部12的上下各对称的分布了两个圆形通孔123，两个通孔的中间用一个槽贯通，此处圆形通孔的数量并不局限于两个，3～6个同样适用；在该圆形通孔123之间用线切割槽124贯通，在该线切割124的中部设计有间隙更小的凸字形线切槽125用于传感器的防过载，当传感器受力过大，即实际产生的形变量超过额定设计过载槽间隙，则“凸”字形线切槽125会上下接触，从而使弹性体不再发生变形，达到了防过载的目的，

具体的，该线切割槽不仅限于“凸”字形，“s”字形，“z”字形等同样原理的都适用，连接部12的前后圆弧面上各对称的分布了螺纹孔126，用于紧固辊轮的轴，使其不发生左右的窜动，在弹性体1的底部是一个圆台13，在该圆台13的底部居中位置是凹型面131，它的目的是避免传感器被安装后，由于设备面和传感器面的不平使传感器发生变形导致零点输出大，该圆的直径不能小于连接部12的直径，在圆台13的周边均布了4个通孔，用于和设备之间进行连接。

具体的，弹性体1设置的线切割槽124与凸字形线切槽125具备防过载设计，且设计非常简单，不需要经过复杂的安装，防过载保护传感器不受过载损坏，最大设计可以到10倍过载，而且线切割防过载简单易加工，可以节省加工成本，另外线切割槽124的位置也时不限于此位置，在该平面的任何位置都应该被保护，并且弹性体1底部的凹型131面可以确保传感器安装后零点的偏移，使传感器的性能和零点更加的稳定。

本实施例中，整个操作过程可由电脑控制，加上plc等等，实现自动化运行控制，且在各个操作环节中，可以通过设置传感器，进行信号反馈，实现步骤的依序进行，这些都是目前自动化控制的常规知识，在本实施例中则不再一一赘述。

本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。