一種誤差自動補償?shù)睦€傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型實公開了一種誤差自動補償?shù)睦€傳感器,包括傳動軸、軸承、輪轂、自動回復(fù)彈簧、鋼繩,所述輪轂和傳動軸為螺桿螺母機構(gòu),當(dāng)輪轂在拉線和自動回復(fù)彈簧的共同作用下,在傳動軸上繞軸心轉(zhuǎn)動的同時,沿著軸向有移動,當(dāng)螺桿螺母的螺距等于拉線的直徑時,螺母相對螺桿的平動剛好抵消了拉線的出線角度,使得拉線的出線角度保持不變。因此,這個軸向移動能夠自動補償拉線傾角帶來的誤差。
【專利說明】一種誤差自動補償?shù)睦€傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于傳感器領(lǐng)域,具體涉及一種誤差自動補償?shù)睦€傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的拉線式位移傳感器主要由自動回復(fù)彈簧、鋼繩、輪轂、磁鐵以及數(shù)據(jù)處理單元等部分構(gòu)成,拉線位移傳感器將機械位移量轉(zhuǎn)換成可計量的、成線性比例的電信號。被測物體產(chǎn)生位移時,拉動與其相連接的鋼繩,鋼繩帶動傳感器傳動機構(gòu)和傳感元件同步轉(zhuǎn)動;當(dāng)位移反向移動時,傳感器內(nèi)部的回旋裝置將自動收回繩索,并在繩索伸收過程中保持其張力不變,從而輸出一個與繩索移動量成正比例的電信號。
[0003]傳感器工作時,輪轂在拉線和自動回復(fù)彈簧的共同作用下,在傳動軸上繞軸心轉(zhuǎn)動,沒有軸向移動。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供一種誤差自動補償?shù)睦€傳感器,本實用新型的方案如下:
[0005]一種誤差自動補償?shù)睦€傳感器,包括:傳動軸、軸承、輪轂、自動回復(fù)彈簧、鋼繩、磁鐵以及數(shù)據(jù)處理單元,所述輪轂和傳動軸為螺桿螺母機構(gòu),當(dāng)輪轂在拉線和自動回復(fù)彈簧的共同作用下,在傳動軸上繞軸心轉(zhuǎn)動的同時,沿著軸向有移動,當(dāng)位移反向移動時,傳感器內(nèi)部的自動回復(fù)彈簧將自動收回繩索,并在繩索伸收過程中保持其張力不變,從而輸出一個與繩索移動量成正比例的電信號;
[0006]進一步的,螺桿螺母的螺距等于拉線的直徑;當(dāng)螺桿螺母的螺距等于拉線的直徑時,螺母相對螺桿的平動剛好抵消了拉線的出線角度,使得拉線的出線角度保持不變。因此,這個軸向移動能夠自動補償拉線傾角帶來的誤差。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是傳統(tǒng)拉線傳感器示意圖;
[0008]圖2是傳統(tǒng)拉線傳感器工作狀態(tài)示意圖;
[0009]圖3是本實用新型誤差自動補償?shù)睦€傳感器示意圖;
[0010]圖4是本實用新型誤差自動補償?shù)睦€傳感器工作狀態(tài)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]以下將結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0012]如圖3、圖4所示,一種誤差自動補償?shù)睦€傳感器,包括傳統(tǒng)拉線傳感器具有的傳動軸、軸承、輪轂、自動回復(fù)彈簧、鋼繩、磁鐵以及數(shù)據(jù)處理單元,被測物體產(chǎn)生位移時,拉動與其相連接的鋼繩,鋼繩帶動傳感器傳動機構(gòu)和傳感元件同步轉(zhuǎn)動;當(dāng)位移反向移動時,傳感器內(nèi)部的回旋裝置將自動收回繩索,并在繩索伸收過程中保持其張力不變,從而輸出一個與繩索移動量成正比例的電信號,
[0013]本實用新型的誤差自動補償?shù)睦€傳感器把輪轂和傳動軸做成螺桿螺母機構(gòu),當(dāng)輪轂在拉線和自動回復(fù)彈簧的共同作用下,在傳動軸上繞軸心轉(zhuǎn)動的同時,沿著軸向有移動,
[0014]當(dāng)螺桿螺母的螺距等于拉線的直徑時,螺母相對螺桿的平動剛好抵消了拉線的出線角度,使得拉線的出線角度保持不變。因此,這個軸向移動能夠自動補償拉線傾角帶來的誤差。
[0015]在傳統(tǒng)方案中,傳動軸和輪轂之間的相對運動只有轉(zhuǎn)動,工作時,拉線被拉出,拉線的出線角度是變化的,這個變化的出線角度導(dǎo)致測量長度出線誤差,誤差為:
[0016]L-H=L-LX cosa=L (1-co sa)
[0017]其中L表示拉線的長度,H表示測量長度。
[0018]本實用新型的誤差自動補償?shù)睦€傳感器,當(dāng)螺桿螺母的螺距等于拉線的直徑時,螺母相對螺桿的平動剛好抵消了拉線的出線角度,使得拉線的出線角度保持不變。因此,這個軸向移動能夠自動補償拉線傾角帶來的誤差。
[0019]因為出線角度始終保持為零,所以,誤差:
[0020]L-H=L-LXcosa=L(I_co sa)=L(1-1)=0
[0021]以上對本實用新型所進行了詳細介紹,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實用新型實施例的思想,均可依據(jù)實際需要做相應(yīng)變化,只要采用了本實用新型技術(shù)方案進行的各種改進,均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種誤差自動補償?shù)睦€傳感器,包括傳動軸、軸承、輪轂、自動回復(fù)彈簧、鋼繩、磁鐵以及數(shù)據(jù)處理單元,其特征在于所述輪轂和傳動軸為螺桿螺母機構(gòu),當(dāng)被測物體產(chǎn)生位移時,拉動與其相連接的鋼繩,輪轂在鋼繩和自動回復(fù)彈簧的共同作用下,在傳動軸上繞軸心轉(zhuǎn)動的同時,沿著軸向有移動; 當(dāng)位移反向移動時,傳感器內(nèi)部的自動回復(fù)彈簧將自動收回繩索,并在繩索伸收過程中保持其張力不變,從而輸出一個與繩索移動量成正比例的電信號;所述螺桿螺母的螺距等于所述拉線的直徑,當(dāng)螺母相對螺桿平動時可以抵消拉線的出線角度,使得拉線的出線角度保持不變。
【文檔編號】G01B7/02GK204214392SQ201420514135
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月9日
【發(fā)明者】韓慧仙, 曹顯利, 趙長榮 申請人:湖南機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院