张力传感器的制作方法

1.本实用新型涉及张力检测技术领域，特别涉及张力传感器。


背景技术：

2.现有弹片霍尔张力传感器的导线件与弹片固定，纱线给与导线件压力使得导线件与弹片产生位移，从而计算纱线的张力。导线件在纱线较大抖动时，纱线会跳出导线件凹槽，与周围结构器件摩擦，造成纱线断纱、毛纱现象，造成损失，同时导线件与壳体件缝隙较大，在引线或者设备运行中，存在纱线挂底(纱线滑脱至弹片底部)的可能性，从而导致弹片瞬间受较大外力，造成弹片不可恢复变形，导致张力传感器损坏。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种张力传感器，旨在解决现有的张力传感器因纱线滑脱导致弹片产生不可逆形变的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提出一种张力传感器，张力传感器包括：
5.安装架；
6.弹片，所述弹片的一端设于所述安装架，另一端设为自由端；及
7.导线件，所述导线件连接所述自由端，所述导线件背离所述安装架的一端开设有用于容置纱线的导线槽，所述导线件开设所述导线槽的一侧端面设有挡线件，用于阻挡所述纱线脱离所述导线槽；
8.其中，所述纱线的张力使所述导线件、所述弹片均朝向所述安装架移动。
9.可选地，所述导线件包括：
10.主体，所述主体连接于所述弹片；
11.导线端，所述导线端设于所述主体背离所述安装架的一端，所述导线槽开设于所述导线端，所述导线槽的槽口背离所述安装架设置，所述挡线件设于所述导线端，并远离所述弹片设置；及
12.感应端，所述感应端设于所述主体朝向所述安装架的一端，所述感应端设有感应件，所述安装架设有用于检测所述感应件的检测件。
13.可选地，所述弹片具有长度方向，所述弹片长度方向的两端分别连接所述安装架与所述主体；
14.所述导线槽沿第一方向延伸设置，所述导线件受张力沿第二方向移动，所述弹片的长度方向、所述第一方向与所述第二方向为两两垂直设置。
15.可选地，所述导线端包括：
16.第一导块，所述第一导块设于所述主体靠近所述弹片的一侧；和
17.第二导块，所述第二导块设于所述主体远离所述弹片的一侧，并与所述第一导块相对且间隔设置，所述第一导块、所述主体及所述第二导块围合形成所述导线槽，所述挡线件设于所述第二导块。
18.可选地，所述第一导块背离所述第二导块的一侧设置导向面，用于引导所述纱线进入所述导线槽。
19.可选地，所述第二导块朝向所述第一导块的一侧为所述导线槽的一槽侧壁，所述挡线件与所述第二导块呈夹角设置，并邻近所述导线槽的槽口设置，所述挡线件与所述槽侧壁平滑过渡。
20.可选地，所述挡线件设于所述第二导块背离所述第一导块的一侧，所述挡线件朝远离所述弹片的一侧延伸设置。
21.可选地，所述导线端位于所述第一方向的两侧分别设置为斜切面，所述导线槽的两端分别贯穿两所述斜切面，所述导线槽的槽底壁和槽侧壁与所述斜切面的连接处均平滑过渡。
22.可选地，所述导线槽呈“c”型槽或“u”型槽。
23.可选地，所述张力传感器还包括壳体，所述壳体具有容腔和连通所述容腔的开口，所述安装架、所述弹片以及所述导线件均设于所述容腔内，所述纱线穿过所述开口进入所述导线槽。
24.本实用新型技术方案通过在导线件设置挡线件以解决现有的张力传感器因纱线滑脱导致弹片产生不可逆形变的技术问题。张力传感器包括安装架、设于安装架上的弹片以及导线件，导线件设于弹片远离安装架的一端，导线件设置导线槽，且导线件在与弹片设置位置相背的一侧设有挡线件，使得纱线无法脱离导线件开设导线槽的一端，即挡线件阻止纱线滑脱至导线件位于弹片底部的位置，不会产生外力使得弹片发生不可逆形变，有效解决现有的张力传感器因纱线滑脱导致弹片产生不可逆形变的技术问题，提升张力传感器的检测可靠性和使用寿命。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
26.图1为本实用新型张力传感器一实施例的立体结构示意图；
27.图2为本实用新型张力传感器一实施例的壳体内部件的立体结构示意图；
28.图3为本实用新型张力传感器一实施例的壳体内部件的俯视结构示意图；
29.图4为本实用新型张力传感器一实施例的壳体内部件的左视结构示意图；
30.图5为本实用新型张力传感器一实施例的导线件的立体结构示意图；
31.图6为本实用新型张力传感器又一实施例的导线件的立体结构示意图。
32.附图标号说明：
33.标号名称标号名称标号名称100张力传感器30弹片521第一导块10壳体31固定端5211第一槽侧壁10a开口32自由端5212导向面20安装架50导线件522第二导块
21安装板50a导线槽5221第二槽侧壁211板主体50b固定槽523斜切面212连接板51主体531感应件22安装部52导线端54挡线件23底板53磁极端80纱线60引线件60a引线槽x第一方向y第二方向z第三方向
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34.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
35.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
39.如图1至图3所示，本实用新型提出一种张力传感器100，张力传感器100 包括安装架20、弹片30及导线件50。弹片30的一端设于安装架20，另一端设为自由端32，导线件50连接自由端32，导线件50背离安装架20的一端开设有用于容置纱线80的导线槽50a，导线件50开设导线槽50a的一侧端面设有挡线件54，用于阻挡纱线80脱离导线槽50a；其中，纱线80的张力使导线件50、弹片30均朝向安装架20移动。
40.在一可选的实施例中，本实用新型技术方案通过在导线件50设置挡线件 54以解决现有的张力传感器100因纱线80滑脱导致弹片30产生不可逆形变的技术问题。张力传感器100包括安装架20、设于安装架20上的弹片30以及导线件50，导线件50设于弹片30远离安装架20的一端，导线件50设置导线槽50a，且导线件50在与弹片30设置位置相背的一侧设有挡线件54，使得纱线80无法脱离导线件50开设导线槽50a的一端，即挡线件54阻止纱线80滑
脱至导线件50 位于弹片30底部的位置，不会产生外力使得弹片30发生不可逆形变，有效解决现有的张力传感器100因纱线80滑脱导致弹片30产生不可逆形变的技术问题，提升张力传感器100的检测可靠性和使用寿命。
41.可以理解的是，安装架20包括底板23和安装板21，安装板21包括相互垂直设置的板主体211和连接板212，连接板212与底板23平行设置，板主体211 与底板23垂直设置，板主体211远离连接板212的一端设有安装部22，安装部 22与连接板212和底板23平行设置，其中，弹片30设有固定端31和自由端32，固定端31与安装部22可拆卸地连接，导线件50设于自由端32上。当弹片30和/ 或导线件50不受外力时，弹片30与安装板21的板主体211为平行设置状态，当导线件50承受外力时，即纱线80的张力，导线件50受力朝向安装板21的板主体211移动，此时，连接导线件50的自由端32也同步朝向板主体211移动，使得弹片30与导线件50产生相应位移，根据位移量计算得到纱线80的张力。
42.结合参照图2至图4的o-xyz坐标系所示，定义纱线80设于导线槽50a中时纱线80的延伸方向为第一方向x，即x轴；纱线80产生张力作用于导线槽50a 的力的方向为第二方向y，即y轴；弹片30的长度方向设置为第三方向z，即z 轴；第一方向x、第二方向y以及第三方向z两两垂直设置，且第二方向y即为导线件50的轴向延伸方向。
43.可选地，张力传感器100还包括壳体10，壳体10具有容腔和连通容腔的开口10a，安装架20、弹片30以及导线件50均设于容腔内，纱线80穿过开口10a 进入导线槽50a。
44.可以理解的是，张力传感器100还包括有两个引线件60，两个引线件60均设于壳体10的容腔内，并分别位于导线件50的两侧，每一引线件60开设有引线槽60a，纱线80的两端同时位于两个引线槽60a内，纱线80的中部位于导线槽内。具体的，纱线80从壳体10的开口10a方向进入容腔内，并进入导线件50 的导线槽50a内，位于导向槽两侧的纱线80分别被限位于两个引线件60的引线槽60a中，其中，参照图3所示，在导线件50与引线件60的俯视示意图中，两个引线槽60a与板主体211的垂直距离小于导线槽50a的槽底壁与板主体211 的垂直距离，使得纱线80设于导线槽50a内时，纱线80的两侧朝向两引线件60 产生第二方向y的牵引作用力分量，即纱线80的张力可以在第二方向y上作用于导线件50，使得导线件50受力朝向安装板21所在位置移动，即在第二方向y 且靠近安装板21移动。两个引线件60的设置提升纱线80设于导线槽50a内的连接稳定性。
45.结合参照图4至图5所示，可选地，导线件50包括主体51、导线端52及感应端53，主体51连接于弹片30；导线端52设于主体51背离安装架20的一端，导线槽50a开设于导线端52，导线槽50a的槽口背离安装架20设置，挡线件54 设于所述导线端51，并远离所述弹片30设置；感应端53设于主体51朝向安装架20的一端，感应端53设有感应件531，安装架20设有用于检测感应件531的检测件。
46.在一可选的实施例中，导线件50包括主体51、导线端52及感应端53，导线端52及感应端53分别设于主体51轴向的两端，其中导线件50开设有导线槽 50a，导线槽50a的槽口背离安装架20设置，纱线80通过壳体10的“u”型开口10a进入容腔内，且纱线80的中部进入导线槽50a内，纱线80的两侧分别限位于引线件60的引线槽60a内。纱线80的张力给予导线件50朝向安装板21的作用力，其作用力因纱线80的张力而产生，且导线件50受力朝向安装板21移动。感应端53设于主体51轴向背离导线端52的一端，感应端53设置有感应件531，感应件531可设为磁体，安装架20设有一个检测件，用于检测磁体的磁通量的变化量，根据磁通
量的变化量以及导线件50的运动位移计算得出纱线80的张力大小。
47.可选地，弹片30具有长度方向，弹片30长度方向的两端分别连接安装架 20与主体51；导线槽50a沿第一方向x延伸设置，导线件50受张力沿第二方向y移动，弹片30的长度方向、第一方向x与第二方向y为两两垂直设置。
48.在一可选的实施例中，弹片30设置为矩形，且弹片30具有长度方向，弹片30长度方向的一端设于安装部22，另一端为自由端32，自由端32可拆卸地连接至导线件50。导线件50开设有沿第一方向x平行设置的导线槽50a，沿第三方向z垂直开设的固定槽50b，弹片30的自由端32设于固定槽50b内；导线件50受纱线80张力在第二方向y产生位移，即在导线件50的轴向产生位移；感应端53的磁体同步移动导致检测件检测到磁通量的变化，从而根据磁通量的变化量和导线件50与弹片30在第二方向y上的位移变化量计算得到纱线80对导线件50的压力，从而计算出纱线80的张力大小。
49.可选地，导线端52包括第一导块521和第二导块522，第一导块521设于主体51靠近弹片30的一侧；第二导块522设于主体51远离弹片30的一侧，并与第一导块521相对且间隔设置，第一导块521、第二导块522以及主体51围合形成导线槽50a，挡线件54设于第二导块522。
50.在一可选的实施例中，导线端52开设有导线槽50a，其中第一导块521和第二导块522设于主体51背离感应端53的一端并形成导线端52，且第一导块 521和第二导块522之间相对且间隔设置，间隔设置的第一导块521、第二导块 522以及主体51之间围合形成导线槽50a，导线槽50a的长度延伸方向与第一方向x平行设置，第一导块521朝向弹片30一侧设置，第二导块522远离弹片30 一侧设置，第一导块521与第二导块522相对的侧面分别形成导线槽50a的两侧槽壁，主体51形成为导线槽50a的槽底壁，纱线80设于导线槽50a内，纱线80 因其松弛和振动的因素，使得纱线80可在槽底壁或两侧的槽壁上局部移动。上述挡线件54和导线槽50a的设置有效缩小纱线80的可移动范围，使纱线80 无法脱离导线槽50a，提升张力传感器100的测试可靠性。
51.可选地，第一导块521背离第一槽侧壁5211的一侧设置导向面5212，用于引导纱线80进入导线槽50a。
52.可选地，第二导块522朝向第一导块521的一侧为导线槽50a的第二槽侧壁 5221，挡线件54与第二导块522呈夹角设置，挡线件54与槽侧壁平滑过渡。
53.在一可选的实施例中，间隔设置的第一导块521、第二导块522以及主体 51之间围合形成导线槽50a；第一导块521在y方向朝向弹片30一侧设置，第二导块522在y方向远离弹片30一侧设置；其中，第一导块521与第二导块522 相向设置的两侧面分别形成导线槽50a的第一槽侧壁5211、第二槽侧壁5221，其中，第一槽侧壁5211、第二槽侧壁5221分别连接于槽底壁相远离设置的两侧边，挡线件54的设置使得纱线80不会脱离第一槽侧壁5211、第二槽侧壁5221 以及槽底壁，提升纱线80设于导线槽50a内的稳定性，提升张力传感器100的张力测试可靠性。
54.在一可选的实施例中，第一导块521背离第一槽侧壁5211和/或第二槽侧壁 5221的一侧设置有导向面5212，导向面5212朝向第二导块522的设置方向倾斜向下设置，用于引导纱线80进入导线件50的导线槽50a内。导线件50的第二导块522上设置挡线件54，结合图4和图6所示，挡线件54设于第二导块522的端部并朝向远离第二导块522和主体51的方向延
伸设置，使得挡线件54与第二槽侧壁5221形成大于90
°
但小于180
°
的钝角限位角；在另一可选的实施例中，挡线件54连接第二导块522的一侧与第二槽侧壁5221平滑过渡，即导线槽50a 内部呈圆滑槽壁面，无明显夹角连接线。上述与第二导块522倾斜设置的挡线件54与第一导块521的导向面5212配合，以增大纱线80落入导线槽50a的概率，同时减小纱线80脱离导线槽50a的概率，提升纱线80设于导线槽50a内的稳定性和张力传感器100的检测可靠性。
55.可选地，导线槽50a呈“c”型槽或“u”型槽。
56.在一可选的实施例中，导线槽50a的第一槽侧壁5211、槽底壁、第二槽侧壁5221以及挡线件54的连接处均为平滑过渡时，导线槽50a可设置为“c”型槽或“u”型槽。较比于现有技术的浅凹槽设置的导线槽50a，本实用新型的“c”型槽或“u”型槽增加了导线槽50a的槽深度，同时设置有挡线件54使得纱线80不会脱离导线槽50a。在上述实施例中，挡线件54设置于第二导块 522，并朝向弹片30所在方位倾斜并延伸设置，倾斜设置使得纱线80从壳体10 的开口10a进入时，在导向面5212以及上述挡线件54的导向及限位情况下顺利进入导线槽50a，提升张力传感器100的检测可靠性。
57.可以理解的是，挡线件54也可设置于第二导块522背离弹片30的一端，挡线件54可设置为平面挡线板或者具有弧度的挡线板。
58.可选地，挡线件54设于第二导块522背离第一导块521的一侧，挡线件54 朝远离弹片30的一侧延伸设置。
59.在一可选的实施例中，挡线件54设于第二导块522背离第二槽侧壁5221的外周壁，并朝向远离弹片30的一侧延伸设置。挡线件54的设置加长导线件50 本身位于第三方向z上的断面长度，在意外出现纱线80脱离导线槽50a的情况下，纱线80因自身的张弛，只会存在一定的松弛度，挡线件54的设置使得纱线80即使在松弛的状态下也无法脱离导线端52，使得纱线80位于导线端52时，纱线80绷紧作用于导线件50的力始终保持导线件50朝向安装板21的方向移动，提升张力传感器100检测的准确性，同时避免纱线80脱离导线槽50a，进入导线件50背离弹片30的一侧。现有技术中，浅凹槽的导线槽50a的设置，使得纱线80脱离凹槽滑落至导线件50的底部，即纱线80滑落至导线件50背离弹片30的一侧，纱线80的张力对导线件50和弹片30产生偏离第二方向y的力，如纱线80位于导线件50背离弹片30的一侧产生朝向弹片30一侧的受力，导线件 50因此向上移动，即在第三方向z移动，导致弹片30发生不可恢复的形变，导致张力传感器100不精准或损坏张力传感器100。本实用新型的“c”型槽或“u”型设置加深导线槽50a的深度使得纱线80不会脱离导线槽50a，挡线件54的设置使得纱线80不会脱离导线端52，提升张力传感器100的检测精度和检测可靠性。
60.可选地，导线端52位于第一方向x的两侧分别设置为斜切面523，导线槽 50a的两端分别贯穿两斜切面523，导线槽50a的槽底壁和槽侧壁与斜切面523 的连接处均平滑过渡。
61.在一可选的实施例中，张力传感器100位于导线件50的两侧分别设置有两引线件60，以牵引纱线80，使得纱线80对导线件50的张力位于第二方向y且导线件50和弹片30朝向第二方向y进行移动，根据移动的位移量和感应端53移动产生的磁通量变化量计算得出纱线80的张力。为了提升张力传感器100的使用可靠性，导线端52位于第一方向x的两侧分别设置为斜切面523，且斜切面523 和导线槽50a的槽底壁和槽侧壁的连接处均为平滑过渡，大大减小纱线80在导线件50两侧的牵引磨损，提升纱线80的使用寿命，同时提高张力传感
器100的使用可靠性，示意大量推广使用。
62.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。