现有的拉绳位移传感器设计是拉线绕线机构和测量机构是在一体的，绕线必须单层排列在绕线轮上，排列的顺序就带来了轴线和摆角的误差，直接影响到测量长度和精度。并且，现有拉绳位移传感器拉线的安装比较麻烦，没有指示装置，不能保证拉线的垂直安装，就增加了安装带来的测量误差。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明提供一种测量和绕线分开的拉绳位移传感器，测量机构与绕线机构完全分开，完全消除了绕线机构绕线带来的轴向误差和绕线摆角误差;通过钢丝绳直接带动测量轮旋转，不通过其它转换机构，大大提高了测量精度。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种测量和绕线分开的拉绳位移传感器，包括壳体、测量单元、绕线机构与转向机构组成，所述测量单元与绕线机构是分离的，测量单元包括测量轮与角位移传感器，所述绕线机构包括绕线轮与轴承，所述转向机构包括导向轮与转向轮，所述绕线轮上的拉线穿过导向轮绕到测量轮上，通过转向轮转向。壳体为双层结构，所述导向轮及测量轮位于壳体上层，所述绕线轮及轴承位于壳体下层，上下两层之间通过转向轮连接，拉线通过转向轮由壳体的上层绕到下层。壳体也可为单层结构，所述导向轮、转向轮、测量轮、绕线轮与轴承均位于壳体上。测量单元由测量轮、角位移传感器与底板组成，角位移传感器固定在底板上，所述底板通过螺钉固定在壳体上;所述角位移传感器上设置轴，与测量轮通过顶丝固定，测量轮旋转时候，角位移传感器上的轴也随之旋转，角位移传感器把这个位移信号转化为可以读取的电信号，用以通讯，传输等。

进一步，所述绕线机构由绕线轮、排线轮、轴承、弹簧、弹簧盒、弹簧芯轴与固定轴组成，所述弹簧芯轴通过螺栓与绕线轮连接为一体，所述弹簧置于弹簧盒内，一端与弹簧盒连接，另一端与弹簧芯轴连接，弹簧盒通过螺钉固定在壳体上。弹簧芯轴与绕线轮通过螺钉固定连接，成为一体，绕线轮通过轴承与固定轴连接，可以在固定轴上自由转动，固定轴通过螺钉与壳体连接。排线轮为自动排线轮，通过销轴固定在壳体上，从而实现拉线的有序排列。转向轮位于壳体上下两层之间，转向轮通过轴承与螺栓连接，螺栓固定在壳体上。导向轮设置两个，位于测量轮的上方，通过导向轮改变绕线的走向，拉线穿过导向轮绕到测量轮上。壳体的上层还设置了十字激光定位器，可以方便的辅助拉线安装无角度偏移。

上述转向轮使测量轮与绕线轮不在同一平面上，这样整个机构比较小巧，钢丝绳直接带动测量轮旋转测量。

本发明的工作原理为：拉线一端固定在绕线轮上，另一端固定在拉头上，通过外力拉动拉线，拉线经过拉线口，通过所述两个导向轮，带动测量轮旋转，实现信号的输出，拉线通过转向轮，改变绳的方向，至壳体的另一层，经过排线轮将线排在绕线轮上。绕线轮通过弹簧提供的扭力，使一定的张力作用在钢丝绳上，增加十字激光定位器，使拉线无角度偏移。

本发明把拉线绕线机构与测量机构分开设计，绕线的状态不会影响到测量精度，所以可以做到大行程的测量。

其中，本专利中所述的测量机构与绕线机构分布于单层或多层，都受本专利的保护，本机构中不论是否增加转向轮及自动排线轮，都受本专利的保护。

本发明的有益效果是

(1)钢丝绳直接带动测量轮旋转，不通过其他转换机构，大大提高测量精度。

(2)可以方便的通过改变测量轮直径大小，来改变测量分辨率的大小，由于对测量尺寸没有限制，可以做成很小尺寸，提高分辨率。

(3)测量机构和绕线机构完全分开，完全消除了绕线机构绕线带来的轴向误差和绕线摆角误差。

(4)增加激光定位器，可以方便的辅助拉线安装无角度偏移。

(5)绕线机构的绕线状态不会影响测量，只要绕线机构尺寸许可，就可以，因而可以做到大行程的测量。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为与图1对应的俯视图。

图3为图1的剖视图。

图中，1、测量轮，2、导向轮，3、导向轮，4、转向轮，5、定位孔，6、定位器，7、拉线口，8、绕线轮，9、排线轮，10、壳体，11、弹簧盒，12、弹簧芯轴，13、弹簧挡板，14、轴承，15、轴承，16、定位螺钉，17、底板，18、角位移传感器，19、固定轴，20、弹簧。

具体实施方式：

为了使本发明的创作特征、技术手段与达成目的易于明白理解，以下结合具体实施例进一步阐述本发明。

实施例：

参看图I、图2与图3，一种测量和绕线分开的拉绳位移传感器，包括壳体10、由两个导向轮2、3与转向轮4组成的转向机构，由绕线轮8、排线轮9、轴承14、弹簧20、弹簧盒11、弹簧芯轴12与固定轴19组成的绕线机构，由测量轮I、角位移传感器18与底板17组成的测量单元共同构成。

壳体10为双层结构，所述导向轮2、导向轮3及测量轮I位于壳体10上层，绕线轮8及轴承15位于壳体10下层，上下两层之间通过转向轮4连接，拉线通过转向轮4由壳体10的上层绕到下层。

测量单元中，角位移传感器18固定在底板17上，所述底板17通过螺钉固定在壳体10上;所述角位移传感器18上设置轴，与测量轮I通过顶丝固定，测量轮I旋转时候，角位移传感器18上的轴也随之旋转，角位移传感器18把这个位移信号转化为可以读取的电信号，用以通讯，传输等。

上述绕线机构中，弹簧芯轴12通过螺栓与绕线轮8连接为一体，弹簧20置于弹簧盒11内，一端与弹簧盒11连接，另一端与弹簧芯轴12连接，弹簧盒11内还设置弹簧挡板13，弹簧20侧部与弹簧挡板13相抵，弹簧盒11通过螺钉固定在壳体10上。弹簧芯轴12与绕线轮8通过螺钉固定连接，成为一体，绕线轮8通过轴承14与固 定轴19连接，可以在固定轴19上自由转动，固定轴19通过螺钉与壳体10连接。排线轮9为自动排线轮，通过销轴固定在壳体10上，从而实现拉线的有序排列。转向轮4位于壳体10上下两层之间，转向轮4通过轴承与螺栓连接，螺栓固定在壳体上。导向轮2与导向轮3位于测量轮I的上方，通过导向轮2、3改变绕线的走向，拉线穿过导向轮2、3绕到测量轮I上。导向轮2与导向轮3中间装有轴承15，可以自由转动。壳体10的上层还设置了十字激光定位器6，其上设有定位孔5，可以方便的辅助拉线安装无角度偏移。

上述转向轮4使测量轮I与绕线轮8不在同一平面上，这样整个机构比较小巧，钢丝绳直接带动测量轮旋转测量。

本发明的工作原理为：拉线一端固定在绕线轮8上，另一端固定在拉线口 7的拉头上，通过外力拉动拉线，拉线经过拉线口，通过所述两个导向轮2、3，带动测量轮I旋转，实现信号的输出，拉线通过转向轮4，改变绳的方向，至壳体10的另一层，经过排线轮9将线排在绕线轮8上。绕线轮8通过弹簧20提供的扭力，使一定的张力作用在钢丝绳上，增加十字激光定位器6，使拉线无角度偏移。

本发明把拉线绕线机构与测量机构分开设计，绕线的状态不会影响到测量精度，所以可以做到大行程的测量，

本发明的优点体现在：1、通过钢丝绳直接带动测量轮旋转，不通过其他转换机构，大大提高测量精度;2、并且可以方便的通过改变测量轮直径大小，来改变测量分辨率的大小，由于对测量尺寸没有限制，可以做成很小尺寸，提高分辨率;3、测量机构和绕线机构完全分开，完全消除了绕线机构绕线带来的轴向误差和绕线摆角误差。

其中，上述实施例中的测量机构与绕线机构分布于单层或多层，都受本专利的保护，本机构中不论是否增加转向轮及自动排线轮，都受本专利的保护。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物 界定。