[其他]测长传感器

说明书

本实用新型属於纺织、塑料、造纸、电缆等工业领域中运动物体的长度计量装置。

国内目前对於运动物体的长度计量一直未能很好解决，以纺织行业为例，在毛纺、棉织、印染中的验布、整经、浆纱、卷布等机械设备上多为机械或长度计数器，其最大缺点就是误差大，这是由于机械装置本身的间隙磨损    链条的日渐拉伸，因此在验布过程中，当电机停车或倒转时，就会产生1－2厘米的位移误差，一次验布倒车次数常常在10次以上，其累计误差就相当大了。以一个年产一千万米的中型织布厂为例，由于计量误差（只能允许是正误差）所造成的年损失少者几万米，多者十几万米甚至几十万米，这个误差所带来的经济损失是相当惊人的。

本实用新型的目的是：提供一种把机械测量到的运动物体长度数据转变为电信号输出而与运动速度停车或倒转次数无关的测量装置。

完成这个任务本实用新型是这样实现的，长度传感器如图1、2所示。图1是长度传感器的示意图，下面结合附图说明。它是由码滚［1］主轴［2］、码盘［3］、探头叉［4］、上盖板［5］、左侧板［6］、右侧板［7］底座［8］、套筒［9］、探头［10］、穿钉［11］、轴承［12］等组成。

码滚［1］实际是一把尺子，是利用其周长在运动物体上滚动来计量被测物长度的，所以码滚［1］周长的精度一般可达万分之五，用金属材料制成，外园上包一层橡胶以增大摩察系数，克服码滚与被测物间的滑动误差，同时还有效地保护了被测物不被码滚划伤。

码盘［3］是分格器，上面打有码孔［13］，码孔数按其允许的计数误差分1厘米孔和10厘米孔，例如：码滚［1］的周长为20厘米，若沿码盘［3］边沿内侧打20个等距孔，则每孔表示1厘米，若打2个等距孔，则每孔表示10厘米。

码滚［1］与码盘［3］通过主轴［2］和套筒［9］连为同轴一体，主轴［2］的两端分别插进左侧板［6］和右侧板［7］中的轴承里，再由上盖板［5］将左右两侧板固定起来，当码滚［1］转动时，码盘［3］随之同步转动。为判别码滚［1］的转动方向（向前或向后），码盘［3］上还必须打与码孔相同数目的判别孔［14］，每个判别孔［14］与其对应的码孔［13］在码盘［3］直径上部份重叠，最好为1／2重叠，即两孔的园周与其中心线互为相切，如图3所示。

探头叉［4］上装有两对光电器件，一边为红外发光二极管（发射端），另一端为光敏三极管（接收端），每对发射与接收管的头部在同一水平轴线上相对，同边的两支管子又都在各自的纵轴线上，两对光电元件间的距离与码盘［3］上的码孔与判别孔间的距离相等。探头叉［4］固定在上盖板［5］上，码盘［3］插进探头叉［4］的叉口，两对光电元件的头部分别与码孔和判别孔对准，当码盘［3］随码滚［1］转动时，探头叉［4］上的光敏三极管能通过码孔和判别孔分别收到红外二极管所发出的信号，通过放大各自输出一个脉冲，由于码孔与判别孔不是完全重叠，因此探头叉［4］上光敏三极管所采集到的两个信号脉冲，在时间上不完全一致，形成了两个不能完全重叠的信号脉冲，如图4。

本实用新型就是利用了两个脉冲在时间上的超前与滞后的特性，来完成对码滚［1］转动方向的判别，如图5。

本实用新型由於利用两个脉冲在时间上的超前与滞后的特征，来完成对码滚［1］转动方向的判别，这就是靠在同一码盘上打有相同数目的码孔与判别孔，而每个码孔与对应的判别孔又在码盘直径上部分重叠，因此能够判别码滚的转动方向，那么在测量运动中物体长度时可实施加法或减法计数，使测量精度大大提高，误差可达万分之五。本实用新型体积小，安装极为方便，把底座［8］固定在任何需计长的设备上，通过拐头［10］让码滚［1］与被测运动物体接触即可计长。能在任何纺织    塑料    造纸    电缆等一切需要计长的设备上安装，通用性极强。

实施例一

码滚［1］是由铁做成φ63.66mm的园滚，外面包一层橡胶，码盘为φ50mm的园盘，上面打有φ3mm的码孔［13］，码孔之间孔距为8mm。码盘［3］和码孔［13］通过主轴和套筒［9］连为同轴一体，主轴为φ6mm用铁经表面防锈处理材料制做，右侧板［6］和左侧板［7］是用铁表面镀铬的15＊48＊6mm的板材制做，主轴［2］的两端分别插到左    右侧板中的轴承里，再由钢经表面镀铬处理材料做成上盖板［5］，将左右侧板固定住。探头叉［4］是用塑料做成的盒子状，内部一边装两只红外发光二极管，另一边装两只光敏三极管作接收端，两边相对应的每对管子的头部在同一水平轴线上相对，同边的两支管子又都在各自的纵轴线上，两对光电元件间的距离与码盘［3］上的码孔［13］与判别孔［14］的距离相等，为8mm，探头叉［4］固定在上盖板［5］上。码盘［3］插进探头叉［4］的叉口，两对光电元件的头部分别与码孔和判别孔［14］对准。码盘［3］＊向圆锥的端部间接邻接处装置有一个钻头尖端。