CN209434026U - 一种新型张力器 - Google Patents

Abstract

一种新型张力器，包括基板、张力杆、主线轮；张力杆的一端相对基板转动连接，另一端连设有出线轮；张力杆的中段连设有拉簧，拉簧的后端通过丝杆螺母机构与基板滑动配合；主线轮的转轴与磁滞器的转子同轴连接，磁滞器还包括定子磁极，绕制有线圈；转子的转轴前端穿设于定子磁极的中心并与之转动装配；转子的转轴后端固设于轴座的转动中心，轴座上同轴固设有磁碗，磁碗的圆环周壁向前伸入定子磁极内与之间隙配合；还包括光电检测结构，包括检测标记物及光电传感元件，光电传感元件与控制单元电性连接，控制单元电性连接至少一显示装置。本实用新型可有效检测并显示主线轮的转速，并能灵活调节拉簧的拉力，使之适配不同线材的放线力要求。

Description

一种新型张力器

技术领域

本实用新型涉及用于缠绕工艺的张力器，具体涉及一种新型的电子数显张力器。

背景技术

目前在工业纺织行业的生产过程中，或者在机电行业生产小型变压器、继电器线圈等绕线工序中，通常需要使用绕线机和张力器，张力器的作用是保持绕线机在绕线过程中保持适当的张力，使得绕制的线圈松紧适宜、紧固饱满。

目前在市场上张力器大多不具备张力测量显示功能，但也有少量具有张力测量显示功能，其结构包括张力杆，张力杆的一端转动设置有出线轮，张力杆上还设置有多个过线滑轮，张力器的基板上对应过线滑轮设置有过线定滑轮；还包括测量轮组，包括一上一下两个导向轮，以及位于两导向轮之间的测量轮；在使用状态下，线材需要依次绕过三个轮。上述现有技术能够较准确地反应线材输出张力的真实值，但依然存在以下不足：一、没有检测及显示主线轮转速的功能；二、无法通过方便地调节而有效地适配不同线材的放线力需要；三、显示功能较为单一。

因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本实用新型所要研究解决的课题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种新型张力器。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种新型张力器；包括基板、张力杆、主线轮；所述张力杆的轴心平行于所述基板，张力杆的一端相对基板转动连接，另一端连设有一出线轮；

所述张力杆的中段连设有至少一根拉簧，该拉簧前端连设于张力杆，后端通过一丝杆螺母机构与所述基板滑动配合，通过所述丝杆螺母机构调节拉簧的拉伸长度；

所述主线轮的转轴与一磁滞器的转子同轴连接，所述磁滞器还包括定子磁极，该定子磁极中绕制有线圈；所述转子的转轴前端穿设于所述定子磁极的中心，并与定子磁极转动装配；

所述转子的转轴后端固设于一轴座的转动中心，所述轴座上同轴固设有一磁碗，该磁碗的圆环周壁向前伸入所述定子磁极内，并与之间隙配合；

还包括光电检测结构，该光电检测结构包括检测标记物以及光电传感元件；所述检测标记物设于所述轴座的后端面上，所述光电传感元件相对所述定子磁极固定，并与所述转轴偏心设置，光电传感元件的一光线发射及接收端对应所述检测标记物设置，同时光电传感元件与一控制单元电性连接，该控制单元电性连接至少一显示装置。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1．上述方案中，还包括测量轮组、张力传感器以及张力测量电路；所述测量轮组设于主线轮与出线轮之间，它包括测量轮及导向轮，所述导向轮、所述测量轮与所述出线轮处于同一平面；在使用状态下，线材从主线轮上引出依次绕过测量轮和导向轮至所述出线轮；

所述导向轮的转轴相对基板定位，所述测量轮的转轴通过一导力架与一张力传感器的信号输入端连接；所述张力传感器与所述张力测量电路电性连接，用以将代表着测量轮转轴所承受的力的信号输送给张力测量电路，该张力测量电路属于所述控制单元的一部分。

2．上述方案中，所述基板上还设有一断线报警开关，该断线报警开关位于所述张力杆后侧，其触点对应张力杆设置；所述断线报警开关电性连接所述控制单元。

3．上述方案中，所述显示装置有两个，分别设于与所述基板固定的前侧面板以及后侧面板上。

4．上述方案中，所述控制单元具有远程通讯模块、报警电路模块以及绕线机PLC远程设定及控制模块。

5．上述方案中，还包括报警灯以及运行灯，两者均电性连接所述控制单元。

6．上述方案中，所述丝杆螺母机构包括一水平设置的丝杆以及与该丝杆螺纹配合的滑动块；所述丝杆通过一前一后设置的两定位块定位于所述基板上，且丝杆的一端固设有一旋钮，通过旋转该旋钮带动丝杆旋转，进而驱动所述滑动块水平位移；所述拉簧的后端连设于所述滑动块上。

本实用新型的工作原理及优点如下：

本实用新型一种新型张力器，包括基板、张力杆、主线轮；张力杆的一端相对基板转动连接，另一端连设有出线轮；张力杆的中段连设有拉簧，拉簧的后端通过丝杆螺母机构与基板滑动配合；主线轮的转轴与磁滞器的转子同轴连接，磁滞器还包括定子磁极，绕制有线圈；转子的转轴前端穿设于定子磁极的中心并与之转动装配；转子的转轴后端固设于轴座的转动中心，轴座上同轴固设有磁碗，磁碗的圆环周壁向前伸入定子磁极内与之间隙配合；还包括光电检测结构，包括检测标记物及光电传感元件，光电传感元件与控制单元电性连接，控制单元电性连接至少一显示装置。

相比现有技术而言，本实用新型结构设计巧妙，可有效检测并显示主线轮的转速，并能灵活调节拉簧的拉力，使之适配不同线材的放线力要求，因此具有较佳的实用进步性和产业价值。

附图说明

附图1为本实用新型实施例的结构示意图一（正面视角）；

附图2为本实用新型实施例的结构示意图二（背面视角）；

附图3为本实用新型实施例的分解***图一（前侧视角）；

附图4为本实用新型实施例的分解***图二（后侧视角）；

附图5为本实用新型实施例磁滞器的剖面结构示意图；

附图6为本实用新型实施例磁滞器的分解***图。

以上附图中：0．线材；1．基板；2．张力杆；3．主线轮；4．出线轮；5．拉簧；6．丝杆；7．滑动块；8．定位块；9．旋钮；10．测量轮；11．导向轮；12．导力架；13．显示装置；14．断线报警开关；15．触点；16．触发拨杆；17．前侧面板；18．后侧面板；19．磁滞器；21．后盖；22．线圈；23．转子的转轴；24．轴承；25．轴座；26．磁碗；27．光电传感元件；28．内定子；29．外定子；30．齿环结构；31．内孔；32．反射区域；33．非反射区域。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：参见附图1~4所示，一种新型张力器；包括基板1、张力杆2、主线轮3；所述张力杆2的轴心平行于所述基板1，张力杆2的一端相对基板1转动连接，另一端连设有一出线轮4。

所述张力杆2的中段连设有至少一根拉簧5，该拉簧5的前端连设于张力杆2，后端通过一丝杆螺母机构与所述基板1滑动配合，通过所述丝杆螺母机构调节拉簧5的拉伸长度；从而改变拉簧5的拉力，进而适配不同直径或材质的线材0（如漆包线）所需要的收线力，另外也可直接通过更换不同规格拉簧5的方式实现对不同线材0的适配。

当张力杆2上的出线轮4放线时，线材0对张力杆2施加向前摆动的牵引力，同时，拉簧5对张力杆2施加向后摆动的牵引力，两牵引力处于大致平衡的状态。

其中，所述丝杆螺母机构包括一水平设置的丝杆6以及与该丝杆6螺纹配合的滑动块7；所述丝杆6通过一前一后设置的两定位块8定位于所述基板1上，且丝杆6的一端固设有一旋钮9，通过旋转该旋钮9带动丝杆6旋转，进而驱动所述滑动块7水平位移；所述拉簧5的后端连设于所述滑动块7上。

还包括测量轮组、张力传感器以及张力测量电路；所述测量轮组设于主线轮3与出线轮4之间，它包括测量轮10及多个导向轮11，各所述导向轮11、所述测量轮10与所述出线轮4处于同一平面；在使用状态下，线材0从主线轮3上引出依次绕过测量轮10和导向轮11至所述出线轮4。

所述导向轮11的转轴相对基板1定位，所述测量轮10的转轴通过一导力架12与一张力传感器（图中未绘出）的信号输入端连接；所述张力传感器与所述张力测量电路电性连接，用以将代表着测量轮10转轴所承受的力的信号输送给张力测量电路，通过张力测量电路计算当前张力器实际输出的张力值，该张力测量电路属于控制单元的一部分，并最终通过所述显示装置13显示实时的张力值。

所述基板1上还设有一断线报警开关14，该断线报警开关14位于所述张力杆2后侧，其触点15对应张力杆2设置；所述断线报警开关14电性连接所述控制单元。当线材0突然断开时，拉簧5拉动张力杆2向后摆动，张力杆2的底部连设有一触发拨杆16，该触发拨杆16随张力杆2的摆动而转动，进而触碰到断线报警开关14的触点15，发出断线报警，该报警可通过显示装置13进行报警显示，或者发出报警提示音、开启报警灯（图中未绘出）等。

所述断线报警开关14具体可以是行程开关，也可以是其它类似功能的开关器件，只要是能与机构配合起到触发断线报警功能即可。

所述控制单元还可具有远程通讯模块、报警电路模块以及绕线机PLC远程设定及控制模块（图中未绘出）。从而具备远程通讯功能、报警功能以及远程设定和控制功能，上述功能模块均可为现有技术，本领域技术人员可根据实际需要进行调整或增减，故不赘述；所述控制单元可以是上位PC机，也可以是其他具有处理能力的类似控制装置或设备。

其中，还包括报警灯以及运行灯（图中未绘出），两者均电性连接所述控制单元。在张力器正常运行的工况下，所述运行灯常亮，所述报警灯熄灭；在张力器异常状态下，如发生断线时，所述报警灯开启，所述运行灯熄灭。

所述显示装置13有两个，分别设于与所述基板1固定的前侧面板17以及后侧面板18上。

其中，所述主线轮3的转轴与一磁滞器19的转子同轴连接，如图5、6所示，所述磁滞器19还包括定子磁极和后盖21，该定子磁极中绕制有线圈22；所述转子的转轴23前端穿设于所述定子磁极的中心，并通过轴承24与定子磁极转动装配；所述转子的转轴23后端固设于一轴座25的转动中心，所述轴座25上同轴固设有一磁碗26，该磁碗26的圆环周壁向前伸入所述定子磁极内，并与之间隙配合；所述后盖21罩设于所述转子的外周，并与定子磁极固定连接。

还包括光电检测结构，该光电检测结构包括检测标记物以及光电传感元件27；所述检测标记物设于所述轴座25的后端面上，所述光电传感元件27固设于所述后盖21上并与所述转轴23偏心设置，光电传感元件27的一光线发射及接收端对应所述检测标记物设置，同时光电传感元件27与所示控制单元电性连接。所述控制单元可以是上位PC机，也可以是其他具有处理能力的类似控制装置或设备。该控制单元电性连接所示显示装置13，以显示所述主线轮3的实时转速。

所述定子磁极包括内定子28和外定子29，所述外定子29套设于所述内定子28外部并固定连接；所述内定子28的后端同轴连设有一齿环结构30，该齿环结构30的中心设有一内孔31，该内孔31供所述转子的转轴23穿设之用；所述转子的磁碗26伸入所述内定子28与所述外定子29之间，并同时与两者间隙配合。所述磁碗26由磁滞材料制成，如永磁合金。所述检测标记物为反射面，该反射面包括随所述轴座25旋转而交替变化的反射区域32和非反射区域33。

所述光电传感元件7通过光线发射及接收端朝向反射面发射红外光，反射面在随轴座25旋转时，反射区域32和非反射区域33相对于光电传感元件27交替变化，光电传感元件27将交替的光信号转换成脉冲电信号，光电传感元件27将脉冲信号发送至控制单元，通过控制单元算出当下转子的转速信息。所述反射区域32和所述非反射区域33均呈扇形，两者的数量均至少为两个，且交替地在圆周方向排布于所述轴座25的后端面上。数量越多，脉冲频率越高，则检测精度越高。所述检测方法为本领域技术人员能够掌握，可采用成熟的现有技术，并非本案要点，故不赘述。

相比现有技术而言，本实用新型结构设计巧妙，可有效检测并显示主线轮的转速，并能灵活调节拉簧的拉力，使之适配不同线材的放线力要求，因此具有较佳的实用进步性和产业价值。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种新型张力器；其特征在于：包括基板、张力杆、主线轮；所述张力杆的轴心平行于所述基板，张力杆的一端相对基板转动连接，另一端连设有一出线轮；

所述张力杆的中段连设有至少一根拉簧，该拉簧前端连设于张力杆，后端通过一丝杆螺母机构与所述基板滑动配合，通过所述丝杆螺母机构调节拉簧的拉伸长度；

所述主线轮的转轴与一磁滞器的转子同轴连接，所述磁滞器还包括定子磁极，该定子磁极中绕制有线圈；所述转子的转轴前端穿设于所述定子磁极的中心，并与定子磁极转动装配；所述转子的转轴后端固设于一轴座的转动中心，所述轴座上同轴固设有一磁碗，该磁碗的圆环周壁向前伸入所述定子磁极内，并与之间隙配合；还包括光电检测结构，该光电检测结构包括检测标记物以及光电传感元件；所述检测标记物设于所述轴座的后端面上，所述光电传感元件相对所述定子磁极固定，并与所述转轴偏心设置，光电传感元件的一光线发射及接收端对应所述检测标记物设置，同时光电传感元件与一控制单元电性连接，该控制单元电性连接至少一显示装置。

2.根据权利要求1所述的张力器，其特征在于：还包括测量轮组、张力传感器以及张力测量电路；所述测量轮组设于主线轮与出线轮之间，它包括测量轮及导向轮，所述导向轮、所述测量轮与所述出线轮处于同一平面；在使用状态下，线材从主线轮上引出依次绕过测量轮和导向轮至所述出线轮；

所述导向轮的转轴相对基板定位，所述测量轮的转轴通过一导力架与一张力传感器的信号输入端连接；所述张力传感器与所述张力测量电路电性连接，用以将代表着测量轮转轴所承受的力的信号输送给张力测量电路，该张力测量电路属于所述控制单元的一部分。

3.根据权利要求1所述的张力器，其特征在于：所述基板上还设有一断线报警开关，该断线报警开关位于所述张力杆后侧，其触点对应张力杆设置；所述断线报警开关电性连接所述控制单元。

4.根据权利要求1所述的张力器，其特征在于：所述显示装置有两个，分别设于与所述基板固定的前侧面板以及后侧面板上。

5.根据权利要求1所述的张力器，其特征在于：所述控制单元具有远程通讯模块、报警电路模块以及绕线机PLC远程设定及控制模块。

6.根据权利要求3所述的张力器，其特征在于：还包括报警灯以及运行灯，两者均电性连接所述控制单元。

7.根据权利要求1所述的张力器，其特征在于：所述丝杆螺母机构包括一水平设置的丝杆以及与该丝杆螺纹配合的滑动块；所述丝杆通过一前一后设置的两定位块定位于所述基板上，且丝杆的一端固设有一旋钮，通过旋转该旋钮带动丝杆旋转，进而驱动所述滑动块水平位移；所述拉簧的后端连设于所述滑动块上。