[实用新型]穿轴式张力传感器

摘要

穿轴式张力传感器，结构为轴承架位于外壳内，调心轴承设在轴承架内，轴承架外有两个凸块，凸块截面形状为等腰梯形、大半圆形、半个腰圆形、半个椭圆形中任一种，外壳内有两个相适配的卡槽；与轴承架、外壳相连的一个应变梁，其上有电阻应变片R1至R4、其截面形状为长方形；输出接口设在外壳外且与外壳内部相通；控制电路包括电阻应变片R1至R4、零点温度补偿电阻Rt、零点输出补偿电阻Rz、输入一致性补偿电阻Ri及两组并联的灵敏度输出补偿电阻RL、灵敏度温度补偿电阻Rb，控制电路的电源线、输出信号线铺在外壳内且与输出接口相连；内、外侧板设在外壳轴向两侧。本传感器的精度高、稳定性好、使用寿命长。

主权项

穿轴式张力传感器，它包括外壳、轴承架、调心轴承、应变梁、控制电路、输出接口、内侧板、外侧板；轴承架位于外壳内且两者之间留有间隙，调心轴承设在轴承架内，调心轴承的外圈和轴承架之间过盈配合；轴承架外设有相互对称且向外延伸的两个凸块，外壳内在位置上对应于两个凸块处开有两个分别与两个凸块相适配的卡槽，任一凸块伸进同侧的对应卡槽内且与该卡槽之间留有间隙；两个凸块的宽度方向中心线的连线与轴承架的圆心处于一平面内，应变梁的宽度方向中心线与轴承架的圆心处于另一平面内，所述的两个平面相垂直；内侧板、外侧板分别设置在外壳的轴向两侧，内侧板的中部区域开有供穿轴贯穿的穿孔，输出接口设在外壳的外部且与外壳的内部相通；控制电路包括电阻应变片R1、电阻应变片R2、电阻应变片R3、电阻应变片R4，控制电路的电源线、输出信号线铺设在外壳内且与输出接口相连；本传感器在安装时，穿轴贯穿内侧板的穿孔后与调心轴承的内圈同轴连接，且穿轴和调心轴承的内圈之间过盈配合，内侧板靠近穿轴的中部，外侧板远离穿轴的中部；其特征在于：应变梁的个数为一个且其沿轴承架径向的截面形状为长方形，应变梁的一端与轴承架相连、另一端与外壳相连，应变梁宽度方向的一个侧面上贴有电阻应变片R1、电阻应变片R2，应变梁宽度方向的另一个侧面上贴有电阻应变片R4、电阻应变片R3，且电阻应变片R1、电阻应变片R2与电阻应变片R4、电阻应变片R3呈相互对称的布置方式；凸块沿轴承架径向的截面形状为等腰梯形、大半圆形、半个腰圆形、半个椭圆形中的任一种；卡槽的截面形状和规格，足以使得其与所述的任一种凸块相适配；控制电路还包括零点温度补偿电阻Rt、零点输出补偿电阻Rz、输入一致性补偿电阻Ri及两组并联的灵敏度输出补偿电阻RL、灵敏度温度补偿电阻Rb；零点温度补偿电阻Rt、电阻应变片R1、电阻应变片R2、零点输出补偿电阻Rz串联，电阻应变片R4、电阻应变片R3串联，它们再并联构成惠斯通电桥，并联的两端(A，C)为惠斯通电桥的输入端；A端与一组并联的灵敏度输出补偿电阻RL、灵敏度温度补偿电阻Rb的一端相接，C端与另一组并联的灵敏度输出补偿电阻RL、灵敏度温度补偿电阻Rb的一端相接，输入一致性补偿电阻Ri的两端跨接在两组并联的灵敏度输出补偿电阻RL、灵敏度温度补偿电阻Rb的另一端；电阻应变片R1、电阻应变片R2的连接点为B端，电阻应变片R4、电阻应变片R3的连接点为D端，B端、D端为惠斯通电桥的输出端。