專利名稱：拉線式位移計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種測量裝置，具體地說是一種位移測量裝置。
背景技術(shù)：
機(jī)電百分表為常用的機(jī)械百分表內(nèi)部裝置一套電測元件，能將機(jī)械位移轉(zhuǎn)換成電量輸出，這樣它能作機(jī)械百分表使用(機(jī)測)，同時(shí)又起傳感作用(電測)。機(jī)測、電測數(shù)據(jù)相互對(duì)比校核，并能單獨(dú)應(yīng)用，不影響各自工作性能。
其不足在于首先是其量程受限制。根據(jù)機(jī)電百分表的工作原理，目前市場上出售的機(jī)電百分表的量程為0~100mm。而對(duì)于土建類中某些位移較大的結(jié)構(gòu)，如索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其變形往往大于該數(shù)值，使得其使用范圍受限制。
其次是使用支承條件和使用環(huán)境。機(jī)電百分表在使用的過程中需要將其放置于所要測量的部位處，并支承于剛性構(gòu)件上。當(dāng)結(jié)構(gòu)的跨度和高度較大時(shí)，直接在所要測量部位處提供剛性支承非常困難，這樣就限制了機(jī)電百分表的使用部位。同時(shí)在使用環(huán)境條件比較惡劣的時(shí)候，如高腐蝕性環(huán)境，機(jī)電百分表的使用會(huì)受到極大限制。
再次是構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)影響測量精度。對(duì)于大變形的構(gòu)件，尤其在中心節(jié)點(diǎn)處，除了該節(jié)點(diǎn)的線位移外，還會(huì)伴有構(gòu)件整體圍繞該中心的轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)中心點(diǎn)的線位移沒有變化。而機(jī)電百分表的探針是頂在構(gòu)件上，構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)對(duì)其測量結(jié)果又較大的影響。
最后是測量位移方向。機(jī)電百分表是將探針頂在測量部位處，因此當(dāng)測量水平和豎向位移時(shí)，精度較好。當(dāng)結(jié)構(gòu)位移不是水平和豎向時(shí)，其測量精度很差。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種量程范圍寬，安裝使用方便，精度高的拉線式位移計(jì)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括安裝在轉(zhuǎn)軸上的繩盤，在繩盤上纏繞有不銹鋼絲繩，不銹鋼絲繩的一端與被測量物體相連，繩盤與電位器相連。本發(fā)明的繩盤上還可以設(shè)置有給不銹鋼絲繩預(yù)拉力的彈簧。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在1.通過拉線鋼絲繩和繩盤的轉(zhuǎn)動(dòng)將被測物體的線位移轉(zhuǎn)化繩盤的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，鋼絲繩可纏繞繩盤多圈，則拉線位移計(jì)的量程主要取決于繩盤的直徑和纏繞的圈數(shù)。這樣可以極大增大位移計(jì)的量程，其量程遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的機(jī)電百分表。
2.采用拉線測量測量物體位移時(shí)，可測量任意方向上節(jié)點(diǎn)位移，且測量精度不受測量角度影響。
3.和傳統(tǒng)的機(jī)電百分表比較，拉線位移計(jì)對(duì)于支承條件的要求更加寬松，安裝起來更加靈活和簡潔。
4.由于通過拉線和被測物體相連，其適用的環(huán)境多種多樣。尤其是當(dāng)被測物體位于高腐蝕性環(huán)境中，如海洋環(huán)境水面以下、化工廠房，只要保證拉線的質(zhì)量，拉線位移計(jì)能夠很好的適應(yīng)。


圖1是本發(fā)明的工作原理示意圖；圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述結(jié)合圖2，拉線式位移計(jì)的組成包括安裝在轉(zhuǎn)軸1上的繩盤2，在繩盤上纏繞有不銹鋼絲繩3，不銹鋼絲繩的一端與被測量物體相連，電位器插入繩盤并卡住，二者可共同轉(zhuǎn)動(dòng)。繩盤上還設(shè)置有給不銹鋼絲繩預(yù)拉力的彈簧4。
下面結(jié)合圖1描述本發(fā)明的工作原理拉線位移計(jì)通過一根高柔性的纖細(xì)不銹鋼絲繩同被測物體相連接，繩盤可自由轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就將被測物體的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為繩盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，而繩盤的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)引起電阻電位器電阻的變化，該電阻變化可通過電阻式應(yīng)變儀采集，這樣就將直線位移變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。電阻電位器采用惠登斯橋路半橋形式接入應(yīng)變儀橋路。
權(quán)利要求
1.一種拉線式位移計(jì)，其特征是它包括安裝在轉(zhuǎn)軸上的繩盤，在繩盤上纏繞有不銹鋼絲繩，不銹鋼絲繩的一端與被測量物體相連，繩盤與電位器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉線式位移計(jì)，其特征是繩盤上還設(shè)置有給不銹鋼絲繩預(yù)拉力的彈簧。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種拉線式位移計(jì)。它包括安裝在轉(zhuǎn)軸上的繩盤，在繩盤上纏繞有不銹鋼絲繩，不銹鋼絲繩的一端與被測量物體相連，繩盤與電位器相連。本發(fā)明具有量程范圍寬，安裝使用方便，精度高，應(yīng)用領(lǐng)域廣等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01D5/18GK1995922SQ20061015093
公開日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月25日
發(fā)明者馮若強(qiáng), 武岳, 沈世釗 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)