[实用新型]拉线式光电位移传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量物体线位移的传感器，具体的说是一种拉线式光电位移传感器。 

背景技术

现有的位移传感器有机械式、电阻式、电容式和电感式等，这类传感器存在着读数不直观、量程小、体积过大引起安装不便、一旦有障碍物就无法量测等，使得在具体应用上受限制。 

实用新型内容

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种体积小、量程大、精度高、安装方便、造价低的拉线式光电位移传感器。 

本实用新型为解决技术问题采用如下技术方案： 

本实用新型拉线式光电位移传感器的结构特点是： 

具有一直立在矩形底座上的拱门形机壳，在所述机壳中，一直立的前机架将机壳内腔分设为前腔体和后腔体，位于所述后腔体中、与所述前机架相平行地设置一直立的后机架，由所述前机架与后机架通过轴承共同支承一可转动的主轴，所述主轴的前段轴延伸在机壳的前腔体中，在所述主轴的前段轴上设有张紧盘簧；在所述前腔体所在位置的机壳右上方设置一拉线嘴，位于拉线嘴入口处的前腔体中设置一方向微动开关； 

一拉线盘固定设置在所述主轴的前段轴上，位于拉线盘的右上方是一可以将拉线成螺旋单排绕丝在拉线盘上的排丝器，拉线的一端绕线在拉线盘上，另一端依次通过排丝器和方向微动开关在拉线嘴中引出； 

以所述前机架和后机架为支撑，设置一齿轮组，所述齿轮组是以固定设置在主轴上的主轴齿轮为主动轮，与主轴齿轮啮合的棘轮为第一从动轮，末级从动轮是具有三个均布的不透光叶片的调制轮，自所述棘轮到所述调制轮，其间按照直径由大到小依次啮合传动各中间级从动轮； 

电路板固定设置在前机架的侧壁上，在所述电路板上设置两组光电断续器，所述光电断续器的发射极和接收极分置在所述调制轮的不透光叶片的两侧；所述两组光电断续器处在互为90°的位置上。 

本实用新型拉线式光电位移传感器的结构特点也在于： 

设置所述排丝器是由位于两端的传动齿轮和连接在两端传动齿轮之间的螺纹排丝筒构 成，所述螺纹排丝筒的表面为螺旋线槽； 

设置所述拉线盘是由位于两端的带齿端板和连接在两端带齿端板之间的绕丝筒构成，由所述拉线盘上带齿端板带动的排丝器是在所述拉线盘转过一周时，排丝器转过一个轮齿，并且在排丝器上螺纹排丝筒带动下的拉线沿轴向平移一个拉线的外径的宽度。 

本实用新型拉线式光电位移传感器的结构特点也在于： 

所述排丝器上的位于两端的传动齿轮是形成为双层结构的内层齿轮和外层齿轮，所述内层齿轮和外层齿轮上的齿高、齿宽、齿顶圆直径、齿根圆直径均为相同，内层齿轮的齿数是外层齿轮的齿数的一半，并且内层齿轮上相邻的轮齿是与外层齿轮上一一间隔的轮齿相重叠； 

在所述拉线盘上带齿端板的外侧设置有两只能够与外层齿轮上相邻的两个轮齿相啮合的传动齿，所述两个传动齿之间的齿槽贯穿所述带齿端板。 

本实用新型拉线式光电位移传感器的结构特点也在于： 

所述方向微动开关的结构设置为：呈竖直设置一摆杆，作为摆动中心的销轴将摆杆悬挂设置在机架上，在所述摆杆的上部设置有刀刃架，刀刃架的底部刃口抵压在拉线上的，在所述摆杆的底端设置一永久磁钢块，在与所述永久磁钢块相对位置的底座上设置一霍尔元件。 

设置一摆杆定位结构，是在所述摆杆的底部，处在与所述永久磁块相应位置的两侧机架上，分别设置定位铁片，以所述永久磁块对所述定位铁片的吸附定位摆杆。 

本实用新型中拉线式位移传感器基于以下工作原理： 

被测物体位移的传感：固定设置拉线式光电位移传感器，将从拉线嘴中引出的拉线挂钩挂在被测物体测点的挂环上，依靠传感器内张紧盘簧回缩的弹力，将拉线回缩绷紧后，即可进行位移量测。当被测物体产生位移拉动拉线时，拉线盘将作相应的正反方向转动。拉线盘每转动一周，经由齿轮组的变速，被测位移量得到充分放大，以此提高分辨率。在拉线盘上缠绕的数圈拉线，可以使量程达到1m以上，利用调制轮和光电断续器将转动的机械信号转换成数字电信号，从而获得位移量的检测。 

与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：本实用新型体积小、量程大、精度高、安装方便、造价低，可以通过安置定滑轮来绕过障碍物体进行位移量测，可实时显示数据。 

附图说明

图1A为本实用新型主视结构示意图； 

图1B为本实用新型后视结构示意图； 

图1C为本实用新型俯视结构示意图； 

图1D为本实用新型侧视结构示意图；