CN107014443A - 适用于结构件的内部插入式应力应变传感器 - Google Patents

Abstract

适用于结构件的内部插入式应力应变传感器，涉及应力应变传感设备领域，由外杆体、感应器、内堵头和外堵头组合而成，所述外杆体为一内部空心的圆柱形杆体，在外杆体的两端均设置有十字形槽口和内螺纹，同时在外杆体的两端分别安装有内堵头和外堵头，所述内堵头与外堵头均呈三角锥形结构，在外堵头与内堵头的内部均设置有活动螺栓，所述感应器安装在外杆体的中间部位并在感应器内连接有数据传输线，数据传输线的端部连接有数据传输接口。本发明利用插入到结构件内部的安装方式并结合外杆体两端的十字槽搭配内外堵头的结构能够使得安装更加稳定牢固，使得测量数据更加精确，在结构件内部还能对传感器起到一定的安全防护作用。

Description

适用于结构件的内部插入式应力应变传感器

技术领域：

本发明涉及应力应变传感设备领域，具体涉及一种适用于结构件的内部插入式应力应变传感器。

背景技术：

传感器是一种检测装置，可以感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它是实现自动检测和自动控制的首要环节，传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来，通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类；

本专利涉及的是一种对应力应变进行测量的传感器，其中应力应变就是应力与应变的统称，应力定义为"单位面积上所承受的附加内力"。物体受力产生变形时，体内各点处变形程度一般并不相同。用以描述一点处变形的程度的力学量是该点的应变，在对应力应变进行测量的时候主要是通过专用的传感器进行测量，由于各种被测量物体的结构形状等的区别，很多是将传感器放置到被测物体内部才能很好的进行测量，而本专利在结合社会需求和现有技术的前提下公开一种适用于结构件的内部插入式应力应变传感器，改变了传统传感器安装、测量不精确的弊端。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、设计新颖、使用方便的适用于结构件的内部插入式应力应变传感器，利用插入到结构件内部的安装方式并结合相应的结构设计能够使得安装更加稳定牢固，使得测量数据更加精确，在结构件内部还能对传感器起到一定的安全防护作用。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

适用于结构件的内部插入式应力应变传感器，由外杆体、感应器、内堵头和外堵头组合而成，所述外杆体为一内部空心的圆柱形杆体，在外杆体的两端均设置有十字形槽口和内螺纹，同时在外杆体的两端分别安装有内堵头和外堵头，所述内堵头与外堵头均呈三角锥形结构，在外堵头与内堵头的内部均设置有活动螺栓，活动螺栓与外杆体两端的内螺纹相互匹配，所述感应器安装在外杆体的中间部位并在感应器内连接有数据传输线，数据传输线的端部连接有数据传输接口；

在外堵头内安装有内六角螺母，所述内六角螺母与活动螺栓固定连接在一起；

所述感应器套装在外杆体上感应器内的感应片设置在外杆体内部；

所述数据传输线上还设置有数据线防护罩，所述数据线防护罩将数据线固定在外杆体的杆壁上；

进一步的，在外堵头和内堵头上还设置有活套体，所述活套体与外堵头和内堵头之间活动套装在一起，在进行安装和紧固的时候活套体可以与外杆体之间保持紧密贴合使活动螺栓在旋转的同时保证外堵头与内堵头的稳定性；

在外杆体的两端的外部还设置有防滑圈，在安装时能够起到防滑和稳固作用；

所述数据传输线采用四芯线体，其中两芯为电源线，两芯为信号线，这样能够保证数据传输的快速性和可靠信；

使用的时候首先将传感器组装完成，然后在需要被测量的结构件上打出一个与传感器直径大小相同的圆孔，然后将适用于结构件的内部插入式应力应变传感器安装到结构件的孔内，将内堵头的一端朝内插入到孔内，然后使用螺丝刀对外堵头内的内六角螺母进行旋拧，此时外堵头内的活动螺栓就会往外杆体内部延伸，在外堵头进行旋转的同时，外杆体也会随之进行旋转将旋转力传递到内堵头上，并利用活套体的活动能力促使内堵头内的活动螺栓进行旋拧，从而使得外杆体两端的十字槽受力进行膨胀，从而增加传感器与被测量结构件之间的紧密程度，使得测量的数据更加精确，并且在外杆体的两端还设置了防滑圈，也增加了传感器本体与结构件孔洞内的稳定性；

本发明的有益效果是：结构简单、设计新颖、使用方便，利用插入到结构件内部的安装方式并结合外杆体两端的十字槽搭配内外堵头的结构能够使得安装更加稳定牢固，使得测量数据更加精确，在结构件内部还能对传感器起到一定的安全防护作用。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为外堵头与内堵头的侧面结构示意图；

图3为外堵头端面结构示意图；

图4为内堵头端面结构是示意图；

其中：1-外杆体；2-感应器；3-内堵头；4-外堵头；5-数据传输接口；6-数据传输线；7-数据线护罩；8-防滑圈；41-活动螺栓；42-活套体；43-内六角螺母。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

实施例1：如图1所示：适用于结构件的内部插入式应力应变传感器，由外杆体1、感应器2、内堵头3和外堵头4组合而成，外杆体1为一内部空心的圆柱形杆体，在外杆体1的两端均设置有十字形槽口和内螺纹，在外杆体1的两端的外部还设置有防滑圈8，同时在外杆体1的两端分别安装有内堵头3和外堵头4，内堵头3与外堵头4均呈三角锥形结构，在外堵头4与内堵头3的内部均设置有活动螺栓41，活动螺栓41与外杆体1两端的内螺纹相互匹配，在外堵头4内安装有内六角螺母43，内六角螺母43与活动螺栓41固定连接在一起，在外杆体1的中间部位安装有感应器2，感应器2套装在外杆体1上，感应,2内的感应片设置在外杆体1内部，在感应器2内连接有数据传输线6，数据传输线6的端部连接有数据传输接口5，数据传输线6上还设置有数据线防护罩7，所述数据线防护罩7将数据线固定在外杆体1的杆壁上，数据传输线6采用四芯线体，其中两芯为电源线，两芯为信号线。

实施例2：如图2所示：在外堵头4和内堵头3上还设置有活套体42，活套体42与外堵头4和内堵头3之间活动套装在一起，在进行安装和紧固的时候活套体42可以与外杆体1之间保持紧密贴合使活动螺栓41在旋转的同时保证外堵头4与内堵头3的稳定性。

实施例3：结合图1、图2、图3和图4，在使用的时候首先将传感器组装完成，然后在需要被测量的结构件上打出一个与传感器直径大小相同的圆孔，然后将适用于结构件的内部插入式应力应变传感器安装到结构件的孔内，将内堵头3的一端朝内插入到孔内，然后使用螺丝刀对外堵头内4的内六角螺母43进行旋拧，此时外堵4内的活动螺栓41就会往外杆体1内部延伸，在外堵头4进行旋转的同时，外杆体1也会随之进行旋转将旋转力传递到内堵头3上，并利用活套体42的活动能力促使内堵头3内的活动螺栓41进行旋拧，从而使得外杆体1两端的十字槽受力进行膨胀，从而增加传感器与被测量结构件之间的紧密程度，使得测量的数据更加精确，并且在外杆体1的两端还设置了防滑圈8，也增加了传感器本体与结构件孔洞内的稳定性。

以上显示和描述了本发明的基本原理和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效物界定。

Claims (7)

1.适用于结构件的内部插入式应力应变传感器，其特征在于：由外杆体、感应器、内堵头和外堵头组合而成，所述外杆体为一内部空心的圆柱形杆体，在外杆体的两端均设置有十字形槽口和内螺纹，同时在外杆体的两端分别安装有内堵头和外堵头，所述内堵头与外堵头均呈三角锥形结构，在外堵头与内堵头的内部均设置有活动螺栓，活动螺栓与外杆体两端的内螺纹相互匹配，所述感应器安装在外杆体的中间部位并在感应器内连接有数据传输线，数据传输线的端部连接有数据传输接口。

2.根据权利要求1所述的适用于结构件的内部插入式应力应变传感器，其特征在于：在外堵头内安装有内六角螺母，所述内六角螺母与活动螺栓固定连接在一起。

3.根据权利要求1所述的适用于结构件的内部插入式应力应变传感器，其特征在于：所述感应器套装在外杆体上感应器内的感应片设置在外杆体内部。

4.根据权利要求1所述的适用于结构件的内部插入式应力应变传感器，其特征在于：所述数据传输线上还设置有数据线防护罩，所述数据线防护罩将数据线固定在外杆体的杆壁上。

5.根据权利要求1所述的适用于结构件的内部插入式应力应变传感器，其特征在于：在外堵头和内堵头上还设置有活套体，所述活套体与外堵头和内堵头之间活动套装在一起。

6.根据权利要求1所述的适用于结构件的内部插入式应力应变传感器，其特征在于：在外杆体的两端的外部还设置有防滑圈。

7.根据权利要求1所述的适用于结构件的内部插入式应力应变传感器，其特征在于：所述数据传输线采用四芯线体，其中两芯为电源线，两芯为信号线。