一種拉線繞線電阻式位移傳感器的製作方法
2023-07-15 22:48:46
專利名稱：一種拉線繞線電阻式位移傳感器的製作方法
技術領域：
本發明屬於測量儀器領域，涉及可用於土木、機械等位移測試領域的位移測量裝置，尤其是能夠實現對大位移的精確測量的位移測量裝置。
背景技術：
目前，國內外電阻式位移測試傳感器都是使用直線形電阻絲元件，電阻絲的直線長度即是傳感器的測試量程，這使得該類電阻式位移傳感器由於其構造上的原因而無法實現較大的量程，限制了其在實際中的應用。
發明內容
本發明的目的是提供一種拉線繞線電阻式位移傳感器，能夠實現對大位移的精確測量。
本發明的目的是這樣實現的一種拉線繞線電阻式位移傳感器，拉線和電阻絲盤繞在同軸的兩個線盤上，測點的位移引起拉線的移動，從而帶動線盤的轉動，使得電阻絲產生旋轉，並使電阻觸頭與電阻絲之間產生相對位移，引起測試橋路中相關電量的變化，實現機械位移電測的目的。
進一步，拉線繞線盤和電阻絲繞線盤之間的同軸連接，進行等旋轉量傳遞，拉線繞線盤和電阻絲繞線盤的外徑可以相同，也可以不同；測試橋路中的電阻絲可以是螺旋線形；拉線繞線盤和電阻絲繞線盤之間可通過齒輪連接，按照一定比例進行旋轉量傳遞，拉線繞線盤和電阻絲繞線盤的外徑可以相同，也可以不同。
與拉線繞線盤同軸連接一彈性回復機構，為拉線提供回復力。
具體的，連接到測試橋路中的電阻絲盤繞固定在電阻絲繞線盤上，牽引鋼絲端頭固定在被測點上，後端盤繞在鋼絲繞線盤上，鋼絲繞線盤、電阻絲繞線盤與一彈性結構同軸剛性連接，牽引鋼絲中始終存在一個由彈性機構所傳來的預拉力。測點的位移會帶動牽引鋼絲的移動，從而引起鋼絲繞線盤的旋轉，然後帶動同軸的電阻絲繞線盤的旋轉，產生電阻絲與電阻觸頭之間的相對滑移，引起測試橋路中相關節點間電壓的變化，達到電測位移的目的。
由於採用上述方案，可以有效的實現較大量程的精確測量，利用螺旋形電阻絲的構造形式，可以方便地實現0.1到20米的量程，這將大大超出傳統直線形電阻絲位移傳感器通常小於0.6米的量程。
圖1是本發明一種實施例的測試電橋原理示意圖。
圖2是本發明一種實施例的拉線電阻式位移傳感器的剖面示意圖。
圖3是圖2上標示的1-1剖面示意圖。
具體實施例方式
請參閱圖1-3，本發明一種實施例，圖中包括電阻絲1、牽引鋼絲2、電阻絲繞線盤3、鋼絲繞線盤4、旋轉軸5、滑動觸頭6、觸頭導軌7、彈性機構8、牽引鋼絲端頭9、接線盒10、數據線接插口11、外殼12、固定把手13。
圖1為本發明的測試電橋原理圖。圖中R』對應於圖2中的螺旋形電阻絲1。當滑動觸頭在R』上移動時，會引起測試電橋中BD兩點之間電壓的變化，從而實現機械位移量到電量的轉變。
在圖2所示剖面圖中，電阻絲1盤繞固定在電阻絲繞線盤3上，牽引鋼絲2一端通過牽引鋼絲端頭9與被測點相連，另一端盤繞在鋼絲繞線盤4上，電阻絲繞線盤3、鋼絲繞線盤4和彈性機構8連接在旋轉軸5上，彈性機構8會提供給牽引鋼絲2一個持續的預張力，電阻滑動觸頭6同電阻絲1始終保持接觸，並會在電阻絲繞線盤3上螺紋槽的側向壓力驅動下沿著觸頭導軌7移動，電阻絲1和滑動觸頭6通過導線及接線盒10與外部相關儀器組成測試電橋，儀器外殼12通過固定把手13進行固定。進行位移測試時將牽引鋼絲端頭9與被測點連接，測點的位移會帶動牽引鋼絲2運動並使鋼絲繞線盤4和旋轉軸5旋轉，從而帶動電阻絲繞線盤3旋轉，使電阻絲1同滑動觸頭6之間產生相對運動，引起測試橋路中相關電量的變化，通過對該電量變化的測量，並依據電量與位移量變化的對應關係，來實現對位移量的電測。拉線鋼絲繞線盤4和電阻絲繞線盤3，之間還可通過齒輪連接，按照一定比例進行旋轉量傳遞。
上述的對實施例的描述是為便於該技術領域的普通技術人員能理解和應用本發明。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，並把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創造性的勞動。因此，本發明不限於這裡的實施例，本領域技術人員根據本發明的揭示，對於本發明做出的改進和修改都應該在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種拉線繞線電阻式位移傳感器，包括電阻絲，其特徵是還包括拉線，所述拉線和電阻絲盤繞在同軸的線盤上，是測點與拉線相連以致測點的位移引起拉線的移動從而帶動線盤轉動的結構，電阻觸頭與電阻絲相接觸。
2.根據權利要求1所述的拉線繞線電阻式位移傳感器，其特徵是所述同軸的線盤包括拉線繞線盤和電阻絲繞線盤，兩者同軸連接進行等旋轉量傳遞。
3.根據權利要求2所述的拉線繞線電阻式位移傳感器，其特徵是所述拉線繞線盤和電阻絲繞線盤的外徑是相等的。
4.根據權利要求1至3中任一所述的拉線繞線電阻式位移傳感器，其特徵是測試橋路中的電阻絲是螺旋線形。
5.根據權利要求1所述的拉線繞線電阻式位移傳感器，其特徵是所述同軸的線盤包括拉線繞線盤和電阻絲繞線盤，兩者通過齒輪連接進行旋轉量傳遞。
6.根據權利要求5所述的拉線繞線電阻式位移傳感器，其特徵是所述拉線繞線盤和電阻絲繞線盤的外徑是相等的。
7.根據權利要求1所述的拉線繞線電阻式位移傳感器，其特徵是還包括一彈性回復機構，其與拉線繞線盤同軸連接為拉線提供回復力。
全文摘要
一種拉線繞線電阻式位移傳感器，拉線和電阻絲盤繞在同軸的兩個線盤上，測點的位移引起拉線的移動，從而帶動線盤的轉動，使得電阻絲產生旋轉，並使電阻觸頭與電阻絲之間產生相對位移，引起測試橋路中相關電量的變化，實現機械位移電測的目的。拉線繞線盤和電阻絲繞線盤之間同軸連接，進行等旋轉量傳遞，拉線繞線盤和電阻絲繞線盤的外徑可以相同，也可以不同；測試橋路中的電阻絲可以是螺旋線形；拉線繞線盤和電阻絲繞線盤之間還可通過齒輪連接，按照一定比例進行旋轉量傳遞；與拉線繞線盤同軸連接一彈性回復機構，為拉線提供回復力。本發明可以方便地實現0.1到20米的量程，這將大大超出傳統直線形電阻絲位移傳感器通常小於0.6米的量程。
文檔編號G01D5/12GK101063602SQ20061002628
公開日2007年10月31日 申請日期2006年4月29日 優先權日2006年4月29日
發明者胡敬禮, 陳以一, 王偉, 李炳生, 範佩芳, 黃永嘉, 胡志凌 申請人:胡敬禮