[其他]電子張力測量儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87104179
• 申請日: 1987-06-10
• 公開（公告）號: CN1004579B
• 公開（公告）日: 1989-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾繁孝
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北省紡織工業(yè)科學(xué)研究所
• 代理公司: 湖北省專利事務(wù)所
• 代理人: 黃友枝;李雙全

一種在紡織工業(yè)中測量紗線動態(tài)張力的電子張力測量儀，由傳感器和測量電路裝置等組成。傳感器利用兩個對稱放置的電感線圈之中的銜鐵［５］隨紗線張力移動，使電感線圈的電感量發(fā)生變化。電感線圈［４］、［６］是電橋中的兩只橋臂，其電感分別為Ｌ１、Ｌ２。測量前，電橋調(diào)節(jié)平衡，測量時，當(dāng)紗線的張力使銜鐵［５］產(chǎn)生位移、電感Ｌ１和Ｌ２隨之變化，電橋即產(chǎn)生一電壓輸出，經(jīng)放大整流后由表頭指示出紗線張力的讀數(shù)。

本發(fā)明涉及一種紗線張力測量裝置，特別是一種由傳感器和測量電路裝置組成的電子張力測量儀。

目前使用檢測張力的儀器，有電容壓力傳感器制作的電容式檢測器，如中國專利申請CN85108071公開的《采用脆性薄膜的壓力檢測單元》就屬于這一類，它是一種適于成批處理方式生產(chǎn)的電容檢測單元，該單元采用剛性處理（如玻璃）的襯底和脆性半導(dǎo)體的膜片組件。膜片組件或襯底上形成一個很淺的凹槽，以容納淀積的電容器極板。兩個這樣的組件被連接在一起，并將組件充入不可壓縮的流體以使膜片從襯底稍向外彎曲。通過測量兩個膜片的相對位置而檢測出膜片組件之間的壓力差。這種檢測單元雖具有一定的測量精度和穩(wěn)定性，但是它只能用于液體和氣體的壓力測量，不能用來測量紗線和其它線狀物體的張力，另外，其制造工藝要求高，除機械加工外還要求陽極法粘接，真空淀積等;有使用非推挽式的紗線張力測量裝置，如蘇聯(lián)專利SU1051023公開的一種整經(jīng)機紗線張力調(diào)節(jié)器，就屬于這一類。它的工作方式是雙向的，它將電信號輸入轉(zhuǎn)為機械輸出以帶動調(diào)節(jié)機構(gòu)。當(dāng)張緊的紗線壓在杠桿上并且分開它時，第二臂離開檔板，產(chǎn)生直流電壓加在電磁鐵上，在杠桿壓力和電磁力相等的情況下，杠桿轉(zhuǎn)動，電磁鐵電感的突然變化取決于感應(yīng)器，它調(diào)節(jié)電壓電源，電壓電源輸出電壓比例于紗線張力，依據(jù)張力的變化，通過張力器的電流變化，控制單元使張力恢復(fù)原來狀態(tài)。這種張力調(diào)節(jié)器通過測量給定的張力來與被測量的張力值作比較來完成對張力的測量，其測量精度較差，只能作定性測量，不能作定量測量，因而限制了它的應(yīng)用范圍。另一蘇聯(lián)文獻SU1137357介紹了一種《紡織纖維張力計》，文獻摘要談及這個發(fā)明：使布料（19）在兩個相互平行的滾軸（6、8）的端部移動，布料的張力致使測量帶〔4〕上的滾軸〔8〕偏離固定在基帶（2）上的滾軸（6），其偏離的大小相應(yīng)于布料的張力。在這個力的作用下，帶（4）克服彈簧（9）的阻力并相對樞軸（3）逆時針運動，同時杠桿系統(tǒng)（13）加大該偏轉(zhuǎn)的幅度。在布料上張力迅速變化時，這一裝置的指針（12）處于加速度運動狀態(tài)，而且指針指示裝置（16）是沿導(dǎo)軌運動的，在指示裝置和導(dǎo)軌槽之間有一定摩擦力，保護作加速運動的指針，這就使得布料張力迅速改變時，該裝置指針的振蕩得到阻尼。這種紡織纖維張力計的測量精度與彈簧、杠桿系統(tǒng)有關(guān)，不能直接讀數(shù)、需要附表換算，比較麻煩。

美國專利US-3241359公開了一種測力裝置，它包括有一對對稱放置的帶鐵芯的電感線圈（24）和（25），在其中間有一銜鐵（27），桿件（15）一端與銜鐵相連接，另一端為球狀承載部件（17），穿過外殼（10）的纜線（28）將電感線圈給出的電信號引入到一電裝置，并由后者得出想要獲得的力或載荷的值。但是，此種測力裝置被稱為變壓器式傳感器，處在無輸入信號位置時，即張力為零時，傳感器仍有輸出，除非在指示器中設(shè)有抵消電流裝置。因此這種傳感器要求非常高的制造工藝，而獲得的測量精度仍不高。尤其是這種測力裝置不能用測量紗線或線狀物體在運轉(zhuǎn)狀態(tài)下的張力，因而限制了其應(yīng)用范圍。另外美國專利US-4142409也給出了一種測力裝置它包含一對帶鐵芯的U形原線圈（7）和付線圈（8），兩個鐵芯（5）和（6）中間有一小氣隙G，形成一主磁回路Cm，原線圈和付線圈在主磁回路中耦合，當(dāng)原線圈中有一定值交流電壓時，副線圈感生一定電壓。安放在氣隙G中的磁通旁路元件（27）與鐵芯（5）形成一輔助磁回路Ca。磁通旁路原件（27）按運轉(zhuǎn)著的紗線張力大小相適應(yīng)地轉(zhuǎn)動，輸出信號經(jīng)（12）整流后由電壓表（13）指示出張力值。這種測力裝置結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，彈簧（21）、軸承（17）、圓盤（18），磁通旁路元件（27）等都要求復(fù)雜的制造工藝，特別是電源（10）的精度要求高，致使這種測力裝置體積大，測量結(jié)果誤差較大。

本發(fā)明的目的是針對上述張力測量裝置的不足，提供一種傳感器和測量電路裝置組成的電力張力測量儀，使其能簡單而方便地檢測紗線動態(tài)張力。