一種恒定拉力裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術(shù)公開了一種恒定拉力裝置，屬于機械結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。裝置殼體內(nèi)部裝有轉(zhuǎn)軸、發(fā)條和發(fā)條盤，發(fā)條的一端嵌入轉(zhuǎn)軸內(nèi)部并與之固定，發(fā)條的另一端嵌入發(fā)條盤的內(nèi)壁并與之固定；鋼絲繩繞制在發(fā)條盤的弧形凹槽內(nèi)，鋼絲繩的一端與發(fā)條盤固定，另一端穿越出殼體的側(cè)壁連接拉線環(huán)；轉(zhuǎn)軸的上端面固定連接從動齒輪，從動齒輪位于殼體的上表面，從動齒輪與由步進電機驅(qū)動的主動齒輪相嚙合，轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動由步進電機進行驅(qū)動；鋼絲繩上設(shè)有拉力傳感器，拉力傳感器將測得的拉力值實時反饋回控制器，控制器對步進電機的轉(zhuǎn)數(shù)進行控制。裝置能實現(xiàn)對設(shè)備中電纜保持恒定的張力，保證電纜在收放過程中不受損壞。（*該技術(shù)在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種恒定拉力裝置，屬于機械結(jié)構(gòu)

技術(shù)介紹
在一些做往復(fù)回轉(zhuǎn)運動的精密機械設(shè)備中，旋轉(zhuǎn)部分上安裝的各種電氣設(shè)備的電纜以及水氣管路都是從旋轉(zhuǎn)部分機架中部穿過，引向固定部分的機座。電纜的長度必須留有相應(yīng)的余量保證旋轉(zhuǎn)部分的運動空間，這樣會導(dǎo)致電纜敷設(shè)在設(shè)備外部，電纜的絕緣層容易受到磨損后導(dǎo)致電纜發(fā)生短路現(xiàn)象，引發(fā)設(shè)備故障，既影響設(shè)備的運行也不美觀；目前在一些設(shè)備中采用繞線盤和拉力裝置配合使用的形式，使電纜保持有序纏繞在繞線盤中來避免絕緣層的磨損。電纜繞制在繞線盤中，拉力裝置與線纜之間滑動連接，拉力裝置對電纜在正反兩個方向纏繞時保持有拉力，當設(shè)備轉(zhuǎn)動并使電纜向繞線盤中卷入時，電纜將力作用在拉力裝置內(nèi)的發(fā)條中，使發(fā)條收緊并跟隨電纜向外拉伸，當設(shè)備反向轉(zhuǎn)動電纜反向從繞線盤脫出時，拉力裝置依然對電纜保持有作用力，因此能使電纜保持在繞線盤中。但在實際的運動過程中，拉力裝置的拉力隨著拉伸長度的變化而變化，如果拉伸長度過長拉力過大，同樣也容易使電纜損壞，進而影響設(shè)備的正常運行。
技術(shù)實現(xiàn)思路
有鑒于此，本技術(shù)提供了一種恒定拉力裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備中電纜保持恒定的張力，保證電纜在收放過程中不受損壞。一種恒定 拉力裝置，包括下壓蓋、上壓蓋、轉(zhuǎn)軸、銅套、發(fā)條、發(fā)條盤、墊片、主動齒輪、從動齒輪、拉線環(huán)、鋼絲繩和步進電機，其中，發(fā)條盤外形為兩級不同直徑的圓柱形凸臺，大直徑一級的外圓面沿周向開有一道弧形凹槽，發(fā)條盤從大直徑一級的底面沿軸向開有安裝發(fā)條的圓環(huán)形空腔；下壓蓋和上壓蓋上下固定配合形成安裝發(fā)條盤的環(huán)形空腔，發(fā)條盤位于此環(huán)形空腔內(nèi)，發(fā)條盤的外形與上壓蓋內(nèi)壁的臺階平面部分完全貼合，發(fā)條盤上的弧形凹槽與對應(yīng)的上壓蓋的內(nèi)壁部分配合形成鋼絲繩的繞線空間，轉(zhuǎn)軸與上壓蓋、發(fā)條盤、墊片和下壓蓋同軸安裝，轉(zhuǎn)軸的上端貫穿上壓蓋和發(fā)條盤，轉(zhuǎn)軸與發(fā)條盤之間由銅套實現(xiàn)支撐配合，轉(zhuǎn)軸的下端貫穿墊片與下壓蓋的中心沉孔滑動配合；發(fā)條安裝發(fā)條盤的圓環(huán)形空腔內(nèi)，發(fā)條的一端嵌入轉(zhuǎn)軸內(nèi)部并與之固定，發(fā)條的另一端嵌入發(fā)條盤的內(nèi)壁并與之固定；鋼絲繩繞制在發(fā)條盤的弧形凹槽內(nèi)，鋼絲繩的一端與發(fā)條盤固定，另一端穿越出上壓蓋的側(cè)壁連接拉線環(huán)；轉(zhuǎn)軸的上端面固定連接從動齒輪，從動齒輪位于上壓蓋的上表面，從動齒輪與由步進電機驅(qū)動的主動齒輪相嚙合，轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動由步進電機進行驅(qū)動；鋼絲繩上設(shè)有拉力傳感器，拉力傳感器將測得的拉力值實時反饋回控制器，控制器對步進電機的轉(zhuǎn)數(shù)進行控制。工作原理:拉力裝置整體固定在旋轉(zhuǎn)機架的固定部位上，電纜通過滾輪和搭扣與拉力裝置的拉線環(huán)活動連接在一起，此時發(fā)條的回復(fù)力作用在電纜上使其處于張緊狀態(tài)并緊貼在繞線盤的槽內(nèi)；當旋轉(zhuǎn)機架向一個方向旋轉(zhuǎn)使電纜從繞線盤松弛時，發(fā)條收縮并使發(fā)條盤繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，將鋼絲繩收回，從而使電纜保持張緊狀態(tài)不至于從繞線盤中脫出；當旋轉(zhuǎn)機架反向旋轉(zhuǎn)使電纜繞回繞線盤時，電纜通過滾輪和搭扣將鋼絲繩從拉力裝置中拉出，仍然使電纜保持張緊狀態(tài)；如果拉力裝置的鋼絲繩拉出或收回超過一定長度，發(fā)條的回復(fù)力會因此增大或減小，此時鋼絲繩上的拉力傳感器測得拉力值反饋到控制器中，控制器計算出相應(yīng)的控制量來控制步進電機驅(qū)動從動齒輪轉(zhuǎn)過相應(yīng)的齒數(shù)，使發(fā)條在轉(zhuǎn)軸的一端放松或收緊，使鋼絲繩與電纜之間保持恒定的拉力。本裝置還可以擴展使用到其他需要保持恒定張緊力的領(lǐng)域中，例如在高壓傳輸線路中，等間距的布鉻恒定拉力裝置，來對冬夏氣溫的差異產(chǎn)生的熱脹冷縮進行補償量。有益效果:1、本技術(shù)能有效的保護設(shè)備電纜在轉(zhuǎn)動過程中不受損壞，由于拉力裝置的拉力處于一個恒定的區(qū)間范圍，因此線纜受力均勻，更有利于對線纜的保護。2、本技術(shù)中設(shè)有拉力傳感器和控制器，因此對裝置中拉力的值可以根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)。3、本技術(shù)和電纜均安裝在設(shè)備的外部區(qū)域，便于檢修和更換。附圖說明圖1是本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本技術(shù)的俯視圖；圖3是圖1中的A-A視圖。其中:1下壓蓋、2上壓蓋、3轉(zhuǎn)軸、4銅套、5發(fā)條、6發(fā)條盤、7墊片、8主動齒輪、9從動齒輪、10拉線環(huán)、11鋼絲繩、12-`步進電機。具體實施方式以下結(jié)合附圖并舉實施例，對本技術(shù)進行詳細描述。如附圖1所示，本技術(shù)的恒定拉力裝置包括下壓蓋1、上壓蓋2、轉(zhuǎn)軸3、銅套4、發(fā)條5、發(fā)條盤6、墊片7、主動齒輪8、從動齒輪9、拉線環(huán)10、鋼絲繩11和步進電機12，其中，發(fā)條盤6外形為兩級不同直徑的圓柱形凸臺，大直徑一級的外圓面沿周向開有一道弧形凹槽，發(fā)條盤6從大直徑一級的底面沿軸向開有安裝發(fā)條5的圓環(huán)形空腔；下壓蓋I和上壓蓋2上下固定配合形成安裝發(fā)條盤6的環(huán)形空腔，發(fā)條盤6位于此環(huán)形空腔內(nèi)，發(fā)條盤6的外形與上壓蓋2內(nèi)壁的臺階平面部分完全貼合，發(fā)條盤6上的弧形凹槽與對應(yīng)的上壓蓋2的內(nèi)壁部分配合形成鋼絲繩的繞線空間，轉(zhuǎn)軸3與上壓蓋2、發(fā)條盤6、墊片7和下壓蓋I同軸安裝，轉(zhuǎn)軸3的上端貫穿上壓蓋2和發(fā)條盤6，轉(zhuǎn)軸3與發(fā)條盤6之間由銅套實現(xiàn)支撐配合，轉(zhuǎn)軸3的下端貫穿墊片7與下壓蓋I的中心沉孔滑動配合；發(fā)條5安裝發(fā)條盤6的圓環(huán)形空腔內(nèi)，如附圖3所示，發(fā)條5的一端嵌入轉(zhuǎn)軸3內(nèi)部并與之固定，發(fā)條5的另一端嵌入發(fā)條盤6的內(nèi)壁并與之固定；鋼絲繩11繞制在發(fā)條盤6的弧形凹槽內(nèi)，鋼絲繩的一端與發(fā)條盤6固定，另一端穿越出上壓蓋的側(cè)壁連接拉線環(huán)10，如附圖2所示；轉(zhuǎn)軸3的上端面固定連接從動齒輪9，從動齒輪9位于上壓蓋2的上表面，從動齒輪9與由步進電機12驅(qū)動的主動齒輪8相嚙合，轉(zhuǎn)軸3的轉(zhuǎn)動由步進電機12進行驅(qū)動；鋼絲繩11上設(shè)有拉力傳感器，拉力傳感器將測得的拉力值實時反饋回控制器，控制器根據(jù)拉力值計算出控制量驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動相應(yīng)的圈數(shù)，使發(fā)條收緊或放松，確保鋼絲繩與外部保持恒定的拉力。工作原理:拉力裝置整體固定在旋轉(zhuǎn)機架的固定部位上，電纜通過滾輪和搭扣與拉力裝置的拉線環(huán)活動連接在一起，此時發(fā)條5的回復(fù)力作用在電纜上使其處于張緊狀態(tài)并緊貼在繞線盤的槽內(nèi)；當旋轉(zhuǎn)機架向一個方向旋轉(zhuǎn)使電纜從繞線盤松弛時，發(fā)條5收縮并使發(fā)條盤繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，將鋼絲繩收回，從而使電纜保持張緊狀態(tài)不至于從繞線盤中脫出；當旋轉(zhuǎn)機架反向旋轉(zhuǎn)使電纜繞回繞線盤時，電纜通過滾輪和搭扣將鋼絲繩從拉力裝置中拉出，仍然使電纜保持張緊狀態(tài)；如果拉力裝置的鋼絲繩11拉出或收回超過一定長度，發(fā)條5的回復(fù)力會因此增大或減小，此時鋼絲繩11上的拉力傳感器測得拉力值反饋到控制器中，控制器計算出相應(yīng)的控制量來控制步進電機驅(qū)動從動齒輪9轉(zhuǎn)過相應(yīng)的齒數(shù)，使發(fā)條在轉(zhuǎn)軸3的一端放松或收緊，使鋼絲繩11與電纜之間保持恒定的拉力。綜上所述，以上僅為本技術(shù)的較佳實施例而已，并非用于限定本技術(shù)的保護范圍。凡在本技術(shù)的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本技術(shù)的保護 范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種恒定拉力裝置，其特征在于，包括:下壓蓋(I)、上壓蓋(2)、轉(zhuǎn)軸(3)、發(fā)條(5)、發(fā)條盤(6)、墊片(7)、主動齒輪(8)、從動齒輪(9)、拉線環(huán)(10)、鋼絲繩(11)和步進電機(12)，其中，發(fā)條盤(6)外形為兩級不同直徑的圓柱形凸臺，大直徑一級的外圓面沿周向開有一道弧形凹槽，發(fā)條盤(6)從大直徑一級的底面沿軸向開有安裝發(fā)條(5)的圓環(huán)形空腔；下壓蓋(I)和上壓蓋(2)上下固定配合形成安裝本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種恒定拉力裝置，其特征在于，包括：下壓蓋（1）、上壓蓋（2）、轉(zhuǎn)軸（3）、發(fā)條（5）、發(fā)條盤（6）、墊片（7）、主動齒輪（8）、從動齒輪（9）、拉線環(huán)（10）、鋼絲繩（11）和步進電機（12），其中，發(fā)條盤（6）外形為兩級不同直徑的圓柱形凸臺，大直徑一級的外圓面沿周向開有一道弧形凹槽，發(fā)條盤（6）從大直徑一級的底面沿軸向開有安裝發(fā)條（5）的圓環(huán)形空腔；下壓蓋（1）和上壓蓋（2）上下固定配合形成安裝發(fā)條盤（6）的環(huán)形空腔，發(fā)條盤（6）位于此環(huán)形空腔內(nèi)，發(fā)條盤（6）的外形與上壓蓋（2）內(nèi)壁的臺階平面部分完全貼合，發(fā)條盤（6）上的弧形凹槽與對應(yīng)的上壓蓋（2）的內(nèi)壁部分配合形成鋼絲繩的繞線空間，轉(zhuǎn)軸（3）與上壓蓋（2）、發(fā)條盤（6）、墊片（7）和下壓蓋（1）同軸安裝，轉(zhuǎn)軸（3）的上端貫穿上壓蓋（2）和發(fā)條盤（6），轉(zhuǎn)軸（3）的下端貫穿墊片（7）與下壓蓋（1）的中心沉孔滑動配合；發(fā)條（5）安裝發(fā)條盤（6）的圓環(huán)形空腔內(nèi)，發(fā)條（5）的一端嵌入轉(zhuǎn)軸（3）內(nèi)部并與之固定，發(fā)條（5）的另一端嵌入發(fā)條盤（6）的內(nèi)壁并與之固定；鋼絲繩（11）繞制在發(fā)條盤（6）的弧形凹槽內(nèi)，鋼絲繩的一端與發(fā)條盤（6）固定，另一端穿越出上壓蓋的側(cè)壁連接拉線環(huán)（10）；轉(zhuǎn)軸（3）的上端面固定連接從動齒輪（9），從動齒輪（9）位于上壓蓋（2）的上表面，從動齒輪（9）與由步進電機（12）驅(qū)動的主動齒輪（8）相嚙合，轉(zhuǎn)軸（3）的轉(zhuǎn)動由步進電機（12）進行驅(qū)動；鋼絲繩（11）上設(shè)有拉力傳感器，拉力傳感器將測得的拉力值實時反饋回控制器，控制器根據(jù)拉力值計算出控制量驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動相應(yīng)的圈數(shù)，使發(fā)條收緊或放松，確保鋼絲繩（11）與外部保持恒定的拉力。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳建興，王春波，王小軍，沙福泰，張益貴，
申請(專利權(quán))人：江蘇海明醫(yī)療器械有限公司，
類型：實用新型
國別省市：