阅读说明：本技术 一种高精度的纱线张力检测仪 (High-precision yarn tension detector ) 是由 孙磊厚 刘光新 闫鹏程 于 2020-06-09 设计创作，主要内容包括：本发明能够提供一种高精度的纱线张力检测仪,该检测仪包括螺旋形弹性片、编码器、显示屏和齿轮传动装置,所述螺旋弹性片通过管形外壳向上延伸至上部外壳,所述编码器安装在上部外壳上,所述齿轮传动装置位于上部外壳内,本发明涉及到的高精度的纱线张力检测仪采用手持机械式与电子式的结合,精度高、抗干扰能力强、稳定性好、设备使用寿命长,携带的显示屏能实时地、精确地显示测量的纱线张力大小以及纱线的根数,可单独手持操作使用,也可安装在穿经机等纺织设备上使用,安装和操作过程简单方便。(The invention can provide a high-precision yarn tension detector which comprises a spiral elastic sheet, an encoder, a display screen and a gear transmission device, wherein the spiral elastic sheet extends upwards to an upper shell through a tubular shell, the encoder is installed on the upper shell, and the gear transmission device is positioned in the upper shell.)

一种高精度的纱线张力检测仪

技术领域

本发明涉及一种纱线张力检测装置，特别涉及一种高精度的纱线张力检测仪。

背景技术

古往今来，纱线一直都是生产纺织品的重要原料，纱线特性的好坏决定着纺织品的好坏，所以纱线的特性一直都被要求很高，包括在张力、弹性及柔韧性等。若纱线张力的测量误差过大，则会引起纱线的弹性，在生产过程中引起断头等各种现象。另外，在穿经机穿经过程中，要通过张力检测仪器检测纱线的根数，保证纱线根数的准确性，所以纱线张力检测仪是纺织行业必备仪器。

市场出现的电子式和手持机械式都有一定的误差，下面针对机械式纱线张力测试装置进行设计。市场上的手持式纱线张力测试计由于受到手的力气大小的影响造成一系列的误差，还有可能由于测力计之间的测试柄不能收缩紧的原因也会造成测量的数据不准确，由于上述的各种原因，本发明设计一种新的纱线张力测试装置。

发明内容

为了解决上述问题，本发明能够提供一种高精度的纱线张力检测仪，采用手持机械式与电子式的结合，稳定性好，设备使用寿命长，携带的显示屏能实时地、精确地显示测量的纱线张力大小以及纱线的根数，安装和操作过程简单方便，既解决了传统的手持机械式纱线张力检测仪不稳定的弊端，又解决了常见的电子式张力检测仪测量不够精准的缺点。该检测仪包括螺旋形弹性片、编码器、显示屏和齿轮传动装置，所述螺旋弹性片通过管形外壳向上延伸连接至上部外壳，所述编码器安装在所述上部外壳上，所述齿轮传动装置位于所述上部外壳内。

作为一种优选的技术方案，所述螺旋形弹性片包括螺旋形弹性片移动端、螺旋形弹性片张力测量杆和螺旋形弹性片固定端，所述螺旋形弹性片固定端将螺旋形弹性片固定，提高螺旋形弹性片的稳定性。

作为一种优选的技术方案，所述螺旋形弹性片为螺旋状，能够起到很好的防电磁干扰的作用，为本装置的核心部件，螺旋形弹性片的质量影响着纱线张力的测量精度，螺旋形弹性片选用的材料为锡青铜(如QSn4-3)，锡青铜具有良好的加工性，较好的导电性、材料成本低等特点，所述螺旋形弹性片中心设置有螺旋形弹性片固定柱，所述螺旋形弹性片外圈设置有圆环状的螺旋形弹性片外壳。

作为一种优选的技术方案，所述齿轮传动装置包括齿轮和齿条，所述齿条和所述齿轮相互啮合，所述齿条固定在上部外壳的底部，所述上部外壳底部设置有开口，无缝对接所述管形外壳。

作为一种优选的技术方案，所述螺旋形弹性片移动端与所述齿条连接，所述螺旋形弹性片固定端与所述螺旋形弹性片固定柱连接，所述螺旋形弹性片张力测量杆固定在所述螺旋形弹性片上方，与所述螺旋形弹性片移动端相连，所述螺旋形弹性片张力测量杆和所述螺旋形弹性片移动端封装在管性外壳内部。

作为一种优选的技术方案，所述编码器包括编码器旋转轴，所述编码器旋转轴安装在所述齿轮中心位置，所述编码器选用增量式高精度旋转编码器，5000脉冲/每转，编码器是将位移转换成周期性电信号，再将电信号转换成计数脉冲信号，用脉冲信号表示数值的大小，编码器的旋转轴与齿轮的中心固定连接，本发明纱线张力检测仪精度可达0.01cN，比市场上同类产品精度高5倍以上。

作为一种优选的技术方案，所述管形外壳上设置有纱线测量端口，当张紧的纱线被送到纱线测量端口，所述纱线测量端口与张紧的纱线接触，纱线的张力使与螺旋形弹性片一端相连接的齿条移动，能够准确测量出纱线的张力大小以及纱线根数，齿条驱动齿轮转动，齿轮中心孔与编码器旋转轴固定连接，此时编码器将齿轮的角位移转换成电信号，再将电信号转换成计数脉冲，用脉冲的数目表示纱线张力的大小，编码器与显示器电连接，测试完毕即可显示纱线的张力和根数，当张力消失，螺旋形弹性片恢复初始状态。

相比现有技术，本发明的优点在于：

1、 采用高分辨率编码器，实现精准测量，准确性高，本发明纱线张力检测仪精度可达0.01cN，比市场上同类产品精度高5倍以上。

2、 采用机械式与电子相结合的方式测量纱线张力，稳定性好，设备使用寿命长。

3、 采用螺旋形弹性片测试纱线张力，抗电磁干扰能力强。

4、 采用智能化设计，设定好参数，即可显示纱线根数与张力大小。

5、 该装置体积小，测试过程操作简便，可单独手持操作使用，也可安装在穿经机等纺织设备上使用。

附图说明

图1为纱线张力检测仪的结构示意图。

图2为螺旋形弹簧片示意图。

图3为编码器示意图。

图中：1、显示屏 2、齿轮 3、齿条 4、管形外壳 5、螺旋形弹性片外壳 6、螺旋形弹性片固定柱 7、螺旋形弹性片 701、螺旋形弹性片移动端 702、螺旋形弹性片张力测量杆703、螺旋形弹性片固定端 8、纱线测量端口 9、张紧的纱线 10、编码器 1001、编码器旋转轴 11、上部外壳。

具体实施方式

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实施例1：如图1-3所示，该检测仪包括螺旋形弹性片7、编码器10、显示屏1和齿轮传动装置，所述螺旋弹性片7通过管形外壳4向上延伸连接至上部外壳11，所述编码器10安装在上部外壳11上，所述齿轮传动装置位于上部外壳11内，所述螺旋形弹性片7包括螺旋形弹性片移动端701、螺旋形弹性片张力测量杆702和螺旋形弹性片固定端703，所述螺旋形弹性片7为螺旋状，能够起到很好的防电磁干扰的作用，为本装置的核心部件，螺旋形弹性片7的质量影响着纱线张力的测量精度，螺旋形弹性片7选用的材料为锡青铜(如QSn4-3)，锡青铜具有良好的加工性，较好的导电性、材料成本低等特点，所述螺旋形弹性片7中心设置有螺旋形弹性片固定柱6，所述螺旋形弹性片7外圈设置有圆环状的螺旋形弹性片外壳5，所述齿轮传动装置包括齿轮2和齿条3，所述齿条3固定在上部外壳11的底部，所述上部外壳11底部设置有开口，无缝对接所述管形外壳4，当纱线测量端口8接触到纱线9时，纱线9的张力通过螺旋形弹性片张力测量杆702转到螺旋形弹性片移动端701带动齿条，所述螺旋形弹性片移动端701与所述齿条3连接，所述螺旋形弹性片固定端703与所述螺旋形弹性片固定柱6连接，所述螺旋形弹性片张力测量杆702固定在所述螺旋形弹性片7上方，与所述螺旋形弹性片移动端701相连，所述螺旋形弹性片张力测量杆702和所述螺旋形弹性片移动端701封装在管形外壳4内部。

所述编码器10包括编码器旋转轴1001，所述编码器旋转轴1001安装在所述齿轮2中心位置，所述编码器10选用增量式高精度旋转编码器，5000脉冲/每转，所述编码器10将位移转换成周期性电信号，再将电信号转换成计数脉冲信号，用脉冲信号表示数值的大小，所述编码器旋转轴1001与所述齿轮2中心孔固定连接，所述管形外壳4上设置有纱线测量端口8，使用前对检测仪进行参数设置，所述纱线测量端口8用于与张紧的纱线9接触，准确测量出纱线的张力大小以及纱线根数，测量出的纱线根数和张力大小显示在显示屏1上。

工作原理：当张紧的纱线9被送到纱线测量端口8，纱线9的张力使与螺旋形弹性片一端701相连接的齿条3移动，齿条3驱动齿轮2转动，齿轮2中心孔与编码器旋转轴1001固定连接，此时编码器10将齿轮2的角位移转换成电信号，再将电信号转换成计数脉冲，用脉冲的数目表示纱线张力的大小，编码器10与显示器1电连接，测试完毕即可显示纱线的张力和根数，当张力消失，螺旋形弹性片7恢复初始状态。

测试前首先要对该批次纱线进行采样，随机测试10根纱线的张力，检测仪自动计算平均值作为该批次纱线的参考值。

以上实施列对本发明不构成限定，在本发明的结构上根据需要灵活设置，相关工作人员在不偏离本发明技术思想的范围内，所进行的多样变化和修改，均落在本发明的保护范围内。