一种拉绳长角传感器的制作方法

1.本实用新型涉及长角传感器技术领域，特别是一种拉绳长角传感器。


背景技术：

2.拉绳传感器是直线位移传感器在结构上的精巧构成，充分结合了角度传感器和直线位移传感器的优点，成为一款安装尺寸小、结构紧凑、测量行程大、精度高的传感器，行程从几百毫米至几十米不等。拉绳传感器的功能是把机械运动转换成可以计量，记录或传送的电信号。拉绳位移传感器由可拉伸的不锈钢绳绕在一个有螺纹的轮毂上，此轮毂与一个精密旋转感应器连接在一起，感应器可以是增量编码器，绝对(独立)编码器，混合或导电塑料旋转电位计，同步器或解析器。操作上，拉绳式位移传感器安装在固定位置上，拉绳缚在移动物体上。拉绳直线运动和移动物体运动轴线对准。运动发生时，拉绳伸展和收缩。一个内部弹簧保证拉绳的张紧度不变。带螺纹的轮毂带动精密旋转感应器旋转，输出一个与拉绳移动距离成比例的电信号。测量输出信号可以得出运动物体的位移、方向或速率。
3.目前的拉绳传感器采用都是单个齿轮配合光电传感器等进行检测，这样设计使拉伸传感器的精度不够高，而且拉绳一般直接从传感器内部伸出到出绳口，传感器的内部没有导向装置，这可能导致拉绳在传感器内部出现偏摆，从而影响传感器的检测精度，并且拉绳的角度检测也不够精确，因此需要对拉绳传感器的结构进行改进。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决上述问题，设计了一种拉绳长角传感器。
5.实现上述目的本实用新型的技术方案为，一种拉绳长角传感器，包括本体组件及安装在本体组件上的传感器后盖和后盖组件，其所述本体组件的内部设置有线盘组件，所述线盘组件的内部设置有蜗簧盘和蜗簧盖，所述线盘组件还上设置有传动组件，所述本体组件上还设置有护线组件，所述传感器后盖上设置有连接器，所述传感器后盖内部设置有传感器组件。
6.作为本实用新型的进一步补充，所述传感器组件包括安装在本体组件上的接收pcba、设置于接收pcba上方的发射pcba，以及设置于接收pcba和发射pcba侧面的芯片组件，所述接收pcba和发射pcba之间还设置有无油轴承和齿轮组件，所述芯片组件分别与所述接收pcba和所述发射pcba电性连接。
7.作为本实用新型的进一步补充，所述齿轮组件包括过渡齿轮、第一齿轮件、第二齿轮件和两个第三齿轮件，所述过渡齿轮分别与传动组件和其中一个第三齿轮件啮合，所述第二齿轮件分别与第一齿轮件和剩下的一个第三齿轮件啮合，与过渡齿轮件啮合的第三齿轮件与所述第一齿轮件啮合。
8.作为本实用新型的进一步补充，所述传动组件包括定位柱、设置于定位柱上的第一包胶、设置于第一包胶上的蜗簧芯轴、位于蜗簧芯轴上方的主轴、设置于主轴下端的第二包胶、设置于主轴上部的金属嵌件、设置于金属嵌件内部的第一轴承和第二轴承以及设置
于主轴上端的齿轮磁铁座，所述齿轮磁铁座内设置有磁铁件，所述蜗簧芯轴与所述第一包胶卡接。
9.作为本实用新型的进一步补充，所述第一轴承和所述第二轴承均套设在所述主轴上，其中所述第一轴承设有两个，分别安装在所述金属嵌件的上部和下部，所述第二轴承安装于所述金属嵌件的中部，位于金属嵌件上部的第一轴承和主轴之间设置有轴用挡圈。
10.作为本实用新型的进一步补充，所述主轴的下端设置有蜗簧芯轴，并与所述第二包胶卡接，且位于蜗簧芯轴和主轴之间设置有润滑片，所述定位柱与所述后盖组件之间也设置有润滑片。
11.作为本实用新型的进一步补充，所述护线组件包括设置于所述本体组件内部的护线支架、钢丝密封件和护线压板，以及设置于钢丝密封件上的橡胶套和位于橡胶套端部的线扣，所述护线支架上设置有出线套。
12.作为本实用新型的进一步补充，所述蜗簧盖设有两个，分别安装在所述蜗簧盘的上下端，所述传动组件穿过所述蜗簧盘和所述蜗簧盖，所述蜗簧盘的上下侧均设置有卷簧。
13.作为本实用新型的进一步补充，所述后盖组件通过螺钉固定在所述本体组件的底部，所述后盖组件和所述本体组件之间设置有密封垫。
14.作为本实用新型的进一步补充，所述传感器后盖通过螺钉固定在所述本体组件的顶部，所述连接器固定在所述传感器后盖的侧面，所述后盖组件上设置有导向销，所述导向销上设置有多个导轮。
15.其有益效果在于，本实用新型提供的拉绳传感器采用了多组齿轮组，检测精度更高，而且在传感器的内部设置了导向组件，利于将拉绳引导至出绳口，不会使拉绳出现偏摆的情况，也减少了运动时硬性操作导致的磨损，从而进一步提高传感器的检测精度，而且该传感器适用于多种量程，适用性更广，因此具有很强的实用性。
附图说明
16.图1是本实用新型的整体结构示意图；
17.图2是本实用新型去除传感器后盖的结构示意图；
18.图3是本实用新型中主体组件内部的结构示意图；
19.图4是本实用新型中蜗簧盘和蜗簧盖的结构示意图；
20.图5是本实用新型中传动组件的整体结构示意图；
21.图6是本实用新型中传动组件的爆炸结构示意图；
22.图7是本实用新型中传感器组件的爆炸结构示意图；
23.图8是本实用新型中护线组件的结构示意图。
24.图中，1、传感器后盖；2、本体组件；3、后盖组件；4、连接器；5、护线组件；501、护线支架；502、出线套；503、钢丝密封件；504、护线压板；505、橡胶套；506、线扣；6、传感器组件；601、接收pcba；602、发射pcba；603、芯片组件；604、过渡齿轮；605、第三齿轮件；606、第二齿轮件；607、第一齿轮件；7、线盘组件；8、传动组件；801、齿轮磁铁座；802、轴用挡圈；803、金属嵌件；804、润滑片；805、蜗簧芯轴；806、定位柱；807、磁铁件；808、主轴；809、第一轴承；810、第二轴承；811、第二包胶；812、第一包胶；9、密封垫；10、导向销；11、导轮；12、蜗簧盖；13、蜗簧盘。
具体实施方式
25.首先说明一下本实用新型设计初衷，目前的拉绳传感器在使用时可能出现拉绳偏摆的情况，而且传感器组件通常都是采用单个齿轮，使的检测精度无法达到使用需求，拉绳的偏转角度检测也多为小角度，限制较大，为了解决上述问题，本实用新型提供了一种拉绳长角传感器。
26.下面结合附图对本实用新型进行具体描述，如图1-图8所示，该拉绳长角传感器适用于多种长度的拉绳，量程大，其主要包括本体组件2及安装在本体组件2上的传感器后盖1和后盖组件3，其中在本体组件2的内部设置有线盘组件7，用于缠绕拉绳；在线盘组件7的内部设置有蜗簧盘13和蜗簧盖12，线盘组件7还上设置有传动组件8，在传感器后盖1内部设置有传感器组件6，传动组件8与传感器组件6连接，线盘组件7上拉绳的移动会带动传动组件8转动，而传感器组件6就会检测传动组件8的转动进行检测，输出一个与拉绳移动距离成比例的电信号，测量输出信号可以得出运动物体的位移、方向或速率。
27.接下来分别对上述组件进行说明：
28.上述的蜗簧盖12设有两个，分别安装在蜗簧盘13的上下端，传动组件8穿过蜗簧盘13和蜗簧盖12，蜗簧盘13的上下侧均设置有卷簧，卷簧能够为机构在狭小的空间里持续提供较大的恢复力，使得在机械部件一次行程完成后，将部件回复原位，以准备下次行程；拉绳移动时会带动线盘组件7转动，从而带动传动组件8转动，其中传动组件8包括定位柱806、设置于定位柱806上的第一包胶812、设置于第一包胶812上的蜗簧芯轴805、位于蜗簧芯轴805上方的主轴808、设置于主轴808下端的第二包胶811、设置于主轴808上部的金属嵌件803、设置于金属嵌件803内部的第一轴承809和第二轴承810以及设置于主轴808上端的齿轮磁铁座801，齿轮磁铁座801内设置有磁铁件807，蜗簧芯轴805与第一包胶812卡接，而第一轴承809和第二轴承810均套设在主轴808上，其中第一轴承809设有两个，分别安装在金属嵌件803的上部和下部，第二轴承810安装于金属嵌件803的中部，位于金属嵌件803上部的第一轴承809和主轴808之间设置有轴用挡圈802，为的是使传动组件8转动的更流畅；在主轴808的下端设置有蜗簧芯轴805，并与第二包胶811卡接，且位于蜗簧芯轴805和主轴808之间设置有润滑片804，定位柱806与后盖组件3之间也设置有润滑片804，较小摩檫力对传动组件8转动时的影响。
29.上述的传感器组件6主要包括安装在本体组件2上的接收pcba601、设置于接收pcba 601上方的发射pcba 602，以及设置于接收pcba601和发射pcba 602侧面的芯片组件603，接收pcba 601和发射pcba602之间还设置有无油轴承和齿轮组件，芯片组件603分别与接收pcba601和发射pcba 602电性连接，其中齿轮组件包括过渡齿轮604、第一齿轮件607、第二齿轮件606和两个第三齿轮件605，过渡齿轮604分别与传动组件8的齿轮磁铁座801和其中一个第三齿轮件605啮合，第二齿轮件606分别与第一齿轮件607和剩下的一个第三齿轮件605啮合，与过渡齿轮604件啮合的第三齿轮件605与第一齿轮件607啮合，传动组件8上的齿轮磁铁座801转动时，会带动过渡齿轮604转动，从而带动第一齿轮件607、第二齿轮件606和第三齿轮件605转动，这时就可以通过传感器组件6对其进行检测。
30.为了防止拉绳偏摆，在后盖组件3上设置有导向销10，导向销10上设置有多个导轮11，在本体组件2上设置有护线组件5，其中护线组件5包括设置于本体组件2内部的护线支架501、钢丝密封件503和护线压板504，以及设置于钢丝密封件503上的橡胶套505和位于橡
胶套505端部的线扣506，护线支架501上设置有出线套502，拉绳会经过导轮11导向后通过护线组件5伸出传感器。
31.上述的后盖组件3通过螺钉固定在本体组件2的底部，后盖组件3和本体组件2之间设置有密封垫9，用于加强传感器的密封性，传感器后盖1通过螺钉固定在本体组件2的顶部，并且在传感器后盖1的侧面设置有连接器4，传感器组件6会将拉绳移动时产生的转动，转换成与拉绳移动距离成比例的电信号，测量输出信号可以得出运动物体的位移、方向或速率，由于齿轮组件采用了多个齿轮配合使用，使得检测精度进一步提高，而且拉绳的角度检测范围也更大，具有很强的实用性。
32.上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。