專利名稱:枕式張力傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種枕式張力傳感器,屬于自動化儀表領(lǐng)域。
背景技術(shù):
冶金行業(yè)高速帶鋼軋制生產(chǎn)線上都要安裝張力測量系統(tǒng)。準(zhǔn)確、穩(wěn)定的張力測量信號是軋機自動控制系統(tǒng)(AGC)保證帶鋼生產(chǎn)線正常運行的基本條件之一,也是保證連軋生產(chǎn)線正常運行的必備條件。張力測量信號不穩(wěn)定或測量不準(zhǔn)確將導(dǎo)致帶鋼斷帶或堆鋼, 直接影響機組的產(chǎn)品質(zhì)量和效率。而張力傳感器則是張力測量系統(tǒng)中的重要部件。若有精確、可靠的張力傳感器,就能實現(xiàn)恒張力控制,確保產(chǎn)品質(zhì)量,防止斷帶和堆鋼,實現(xiàn)負(fù)公差軋制,節(jié)約原材料和提高經(jīng)濟效益,并能據(jù)此調(diào)整工藝參數(shù),實現(xiàn)軋制過程的最佳化。但由于目前國內(nèi)生產(chǎn)和使用的張力傳感器多為配合彈性機架(傳力機構(gòu))裝配后一起使用(焊接或預(yù)應(yīng)力夾緊),因此使用中易過載損壞傳感器或產(chǎn)生位置移動影響測量精度。另外目前張力傳感器多采用測量垂直力的辦法,從而隨著測力值的增加,傳感器體積龐大,耗材耗能不利于節(jié)能減排的發(fā)展趨勢,因此發(fā)明一種傳感器與彈性體一體化的結(jié)構(gòu)測量剪切力的張力傳感器就適應(yīng)發(fā)展的需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有連軋生產(chǎn)線上所用張力傳感器的缺點,提供一種彈性機架和傳感器為一體的既提高傳感器的可靠性,又簡化了制作工藝的枕式張力傳感器。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種枕式張力傳感器,張力傳感器包括傳力彈性機架、置有導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域的彈性體、初、次級線圈繞組,其特征在于,所述傳力彈性機架和置有導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域的彈性體由整塊不銹鋼加工制成不銹鋼一體化彈性體,所述的導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域?qū)ΨQ分布在不銹鋼一體化彈性體的兩側(cè),初、次級兩組線圈繞組分別穿過兩側(cè)導(dǎo)磁體敏感四孔,初、次級兩組線圈相互垂直,所述穿了初、次線圈繞組的兩側(cè)的四孔區(qū)域各自組成傳感器,左右兩側(cè)的傳感器通過串聯(lián)組成枕式張力傳感器。所述的整塊不銹鋼的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計分別為碳0. 05、錳1. 50、 硅0. 90 1. 20、鉻15. 1 15. 7、鎳5. 0 5. 5、鉬0. 8 1. 0、磷彡 0. 019、鈦 ^ 0. 002、銅<0. 19、硫0. 035、鋁<0. 005、其余為鐵;所述的整塊不銹鋼的加工工藝過程按以上的配比成分用電爐冶煉,澆鑄成留有加工余量的粗坯料,經(jīng)鍛打處理,鍛打要求方向一致,然后回火處理,外型粗加工,再經(jīng)熱處理使材質(zhì)硬度達Ηκ36、1。枕式張力傳感器在工作時,導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域工作時是受剪切力的作用。激磁電源向初級繞組提供穩(wěn)定可靠的交流恒定勵磁電流,導(dǎo)磁體在剪切力的作用下,由于鐵磁材料的磁彈性效應(yīng)引起導(dǎo)磁體沿作用力方向?qū)Т怕氏陆?,沿與作用力方向垂直方向的磁導(dǎo)率升高,因而初級繞組周邊磁場分布改變了無剪切力作用時的原始狀態(tài),磁場產(chǎn)生了畸變,部分磁場穿過次級繞組,次級繞組產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢。即感應(yīng)電動勢的幅值是與外加力值成正比的。
本發(fā)明的有益效果是由于彈性機架和傳感器一體化,過載能力強,抗干擾能力強,適應(yīng)惡劣工作環(huán)境工作。改變傳統(tǒng)的測量垂直力的測量張力方法,而采用測量剪切力的測量方法用于測量張力大小,可在相同張力測量范圍內(nèi)縮小傳感器體積,減少1/3 2/3體積,節(jié)能節(jié)材。
圖1為枕式張力傳感器結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為枕式張力傳感器外形示意圖3為枕式張力傳感器工作原理示意圖; 圖4為枕式張力傳感器電氣原理圖。
具體實施例方式結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。由圖1所示,一種枕式張力傳感器,張力傳感器包括傳力彈性機架、置有導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域的彈性體、初、次級線圈繞組,其特征在于,傳力彈性機架、置有導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域的彈性體由整塊不銹鋼加工成不銹鋼一體化彈性體1,所述的導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域2對稱分布在不銹鋼一體化彈性體的兩側(cè),初、次級兩組線圈繞組3分別穿過兩側(cè)導(dǎo)磁體敏感四孔,初、次級兩組線圈相互垂直,所述穿了初、次線圈繞組的兩側(cè)的四孔區(qū)域各自組成傳感器4,左右兩側(cè)的傳感器通過串聯(lián)組成枕式張力傳感器5,圖中6為電纜插座。圖 2為枕式張力傳感器外形示意圖,圖中7為帶橡膠保護管的電纜。 不銹鋼一體化彈性體樣品化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計見下表
權(quán)利要求
1.一種枕式張力傳感器,它包括傳力彈性機架、置有導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域的彈性體、 初、次級線圈繞組,其特征在于,所述的傳力彈性機架和置有導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域的彈性體由整塊不銹鋼加工制成不銹鋼一體化彈性體,所述的導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域?qū)ΨQ分布在不銹鋼一體化彈性體的兩側(cè),初、次級兩組線圈繞組分別穿過兩側(cè)導(dǎo)磁體敏感四孔,初、次級兩組線圈相互垂直,所述的穿了初、次線圈繞組的兩側(cè)的四孔區(qū)域各自組成傳感器,左右兩側(cè)的傳感器通過串聯(lián)組成枕式張力傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的枕式張力傳感器,其特征在于,所述的整塊不銹鋼的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計分別為碳^ 0. 05、錳^ 1. 50、硅0. 90 1. 20、鉻:15. 1 15. 7、鎳 5. 0 5. 5、鉬0. 8 1. 0、磷彡 0. 019、鈦彡 0. 002、銅<0. 19、硫彡 0. 035、鋁<0. 005、 其余為鐵;所述的整塊不銹鋼的加工工藝過程按以上的配比成分用電爐冶煉,澆鑄成留有加工余量的粗坯料,經(jīng)鍛打處理,鍛打要求方向一致,然后回火處理,外型粗加工,再經(jīng)熱處理使材質(zhì)硬度達仏36、1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種枕式張力傳感器,它包括傳力彈性機架、置有導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域的彈性體、初、次級線圈繞組,其特征在于,所述的傳力彈性機架和置有導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域的彈性體由整塊不銹鋼加工制成不銹鋼一體化彈性體,所述的導(dǎo)磁體力敏感四孔區(qū)域?qū)ΨQ分布在不銹鋼一體化彈性體的兩側(cè),初、次級兩組線圈繞組分別穿過兩側(cè)導(dǎo)磁體敏感四孔,初、次級兩組線圈相互垂直,所述的穿了初、次線圈繞組的兩側(cè)的四孔區(qū)域各自組成傳感器,左右兩側(cè)的傳感器通過串聯(lián)組成枕式張力傳感器。本發(fā)明的有益效果是由于彈性機架和傳感器一體化,過載能力強,抗干擾能力強,適應(yīng)惡劣環(huán)境工作。用剪切力測量方法,使傳感器整體體積縮小,節(jié)能節(jié)材。
文檔編號C22C38/44GK102243122SQ20111016630
公開日2011年11月16日 申請日期2011年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者周賢, 張懷鎖, 張杰玉, 閔睿, 高文翔 申請人:上海西派埃自動化儀表工程有限責(zé)任公司