一種繩帶及繩帶套環應力測量與顯示裝置的製作方法

2023-10-26 16:21:02 1

專利名稱：一種繩帶及繩帶套環應力測量與顯示裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種繩帶及繩帶套環應力測量與顯示裝置，尤其涉及一種適用於測量綑紮帶或提升帶的應力測量與顯示裝置。
背景技術：
目前，公知的繩帶應力的測量與顯示裝置是一種敞開或者封閉的楔形繩環的形式，繩帶的應力可以通過彈簧的側臂端部之間的可變化的距離測量與顯示。測量裝置環繞著設置在繩帶的套環內部的拉緊軸銷，其工作原理是被測物受到應力時，環繞在拉緊軸銷的套環夾角改變測量裝置兩端的側臂端部之間的距離。但是已知的測量與顯示裝置是測量負荷的整個範圍，因此該類測量裝置的彈簧必須測量很小的作用力以及很大的作用力，而目前的儀器中為了能夠測量例如在預應力時出現的最小作用力，相應地需要一個弱彈簧，但是它又必須承受很大的拉力，弱彈簧在過載時會發生形狀變化，從而錯誤的顯示應力，即使採用限制裝置保證弱彈簧不會過載，該類裝置也還存在讀數困難，測量精度低的缺陷。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種繩帶及繩帶套環應力測量與顯示裝置，解決現有的測量裝置測量範圍有限、測量數據精度低的問題。為解決上述問題，本實用新型所採取的技術方案是一種繩帶及繩帶套環應力測量與顯示裝置，包括內部設有腔體的結構底座和安裝在結構底座上的傳感器，所述的結構底座通過拉緊器軸銷固定在拉緊器上，傳感器中部凸起，傳感器通過信號調理電路與微控制器連接，微控制器還與數字顯示器相連接。更進一步的技術方案是所述的傳感器有兩個，分別設置在結構底座的兩側。更進一步的技術方案是上述的信號調理電路可以為信號放大電路、信號去噪電路或信號激勵電路。更進一步的技術方案是上述的微控制器為可標定微控制器。傳感器底座通過拉緊器軸銷與拉緊器相連，而結構底座一側或者兩側安裝傳感器，繩帶及繩帶套環將傳感器和傳感器底座環繞在當中。當繩帶及繩帶套環被拉緊時向內側擠壓傳感器，繩帶及繩帶套環的應力轉化為對傳感器的壓力，傳感器將所受力的轉換物理特性變化，比如阻值或者頻率等可讀電子信號，該變化通過調理電路的激勵、去噪和增益放大後，經信號調理電路的轉換輸入微控制器，微控制器根據之前標定數據計算測量結果並輸出到數字顯示器。經過壓力的轉換後，可降低對傳感器量程的要求。由於採用了傳感器和調理電路，繩帶及繩帶套環應力的微小變化都能被反映出來，所以該測量裝置可以獲得較高的測量精度；由於採用了數字顯示器，所以該裝置可以直接讀數，而不需採用估讀等誤差極大度數方式。採用上述技術方案所產生的有益效果在於將繩帶及繩帶套環的應力通過傳感器轉換成電子信號再經信號調理電路整理後輸入微控制器，並在數字顯示器上顯示，不僅使用方便、操作簡單、讀數快捷，而且測量數據非常精確。

圖1是本實用新型實施例一的結構示意圖；圖2是本實用新型實施例一測量繩帶及繩帶套環應力示意圖；圖3是本實用新型實施例二的結構示意圖；圖4是本實用新型實施例二測量繩帶及繩帶套環應力示意圖。圖中1為拉緊器、2為拉緊器軸銷、3為繩帶及繩帶套環、4為結構底座、5為傳感器、6為腔體。
具體實施方式
下面本實用新型做進一步詳細描述實施例一如圖1和圖2所示，一種繩帶及繩帶套環應力測量與顯示裝置，包括內部設有腔體6的結構底座4和安裝在結構底座4上的傳感器5，所述的結構底座4通過拉緊器軸銷2固定在拉緊器1上，傳感器5中部凸起，傳感器5通過信號調理電路與微控制器連接，微控制器還與數字顯示器相連接。繩帶及繩帶套環3將拉緊器軸銷2，結構底座4和傳感器5都環繞在其內，結構底座4可以繞拉緊器軸銷2自由活動沒有阻滯，在繩帶及繩帶套環3被拉緊時在傳感器5的凸起處形成隆起，腔體6起到傳感器5在壓力承受範圍內受力時能自由形變的作用，結構底座4和傳感器5的相對位置關係將繩帶及繩帶套環3的應力轉換為對傳感器5的壓力，傳感器5受力形變，從而改變傳感器5如電阻值或者頻率值等物理特性，傳感器5組成的橋路輸出一個微弱信號至信號調理電路，經信號調理電路處理後被送入微控制器，進行模數轉換，微控制器根據轉換的數據以及預先設定的標定值，計算出繩帶及繩帶套環3的應力，顯示在數字顯示器上。實施例二 如圖3和圖4所示，一種繩帶及繩帶套環應力測量與顯示裝置，包括內部設有腔體6的結構底座4和安裝在結構底座4上的傳感器5，所述的結構底座4通過拉緊器軸銷2固定在拉緊器1上，所述的傳感器5有兩個，分別設置在結構底座4的兩側，傳感器5中部凸起，傳感器5通過信號調理電路與微控制器連接，微控制器還與數字顯示器相連接。其使用方法和工作原理與實施例一基本相同。在上述兩個實施例中，信號調理電路可以為信號放大電路、信號去噪電路或信號激勵電路，而微控制器為可標定微控制器。
權利要求1.一種繩帶及繩帶套環應力測量與顯示裝置，其特徵在於包括內部設有腔體(6)的結構底座(4)和安裝在結構底座(4)上的傳感器(5)，所述的結構底座(4)通過拉緊器軸銷 (2)固定在拉緊器(1)上，傳感器(5)中部凸起，傳感器( 通過信號調理電路與微控制器連接，微控制器還與數字顯示器相連接。
2.根據權利要求1所述的一種繩帶及繩帶套環應力測量與顯示裝置，其特徵在於所述的傳感器(5)有兩個，分別設置在結構底座的兩側。
3.根據權利要求1所述的一種繩帶及繩帶套環應力測量與顯示裝置，其特徵在於所述的信號調理電路可以為信號放大電路、信號去噪電路或信號激勵電路。
4.根據權利要求1所述的一種繩帶及繩帶套環應力測量與顯示裝置，其特徵在於所述的微控制器為可標定微控制器。
專利摘要本實用新型涉及一種繩帶及繩帶套環應力測量與顯示裝置，尤其涉及一種適用於測量綑紮帶或提升帶的應力測量與顯示裝置，包括內部設有腔體(6)的結構底座(4)和安裝在結構底座(4)上的傳感器(5)，所述的結構底座(4)通過拉緊器軸銷(2)固定在拉緊器(1)上，傳感器(5)中部凸起，傳感器(5)通過信號調理電路與微控制器連接，微控制器還與數字顯示器相連接；所述的傳感器(5)有兩個，分別設置在結構底座(4)的兩側。本實用新型的作用是將繩帶及繩帶套環的應力通過傳感器轉換成電子信號再經信號調理電路整理後輸入微控制器，並在數字顯示器上顯示，不僅使用方便、操作簡單、讀數快捷，而且測量數據非常精確。
文檔編號G01L5/10GK202083509SQ20112016960
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月25日 優先權日2011年5月25日
發明者餘旭丹, 吳非, 王友釗, 羅偉節, 鍾誠 申請人:杭州海成電子技術有限公司