CN107727498A - 一种声发射试验传感器安装夹持装置及试件安装方法 - Google Patents

一种声发射试验传感器安装夹持装置及试件安装方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种声发射试验传感器安装夹持装置,包括盘形的基座、回形折臂、凹槽螺栓、第一螺母和第二螺母,基座的上端中心处固设有中轴立柱和环形凹槽,上端面的边缘设有一圈凹形卡槽,下端面上设有用于固定试验试件的沉槽;回形折臂包括固定臂和回形夹持口,固定臂的一端设有固定齿,另一端与回形夹持口相连,多个回形折臂通过固定齿与环形凹槽的卡接实现径向固定,通过固定臂与凹形卡槽的卡接实现周向固定;凹槽螺栓的一端设有容置传感器的凹槽,另一端为螺栓段,螺栓段向外穿过回形夹持口后与第一螺母螺接。本发明提高了传感器的定位精度,不需要手工夹持,操作方便,传感器不会因为胶水没有凝固而滑动,可以在很大范围内确定传感器的位置。

Description

一种声发射试验传感器安装夹持装置及试件安装方法
技术领域
本发明涉及岩石力学实验领域,具体涉及一种声发射试验传感器安装夹持装置及试件安装方法。
背景技术
岩石与金属在形变过程中,在到压拉条件下,当应力不超过以前受过的最大应力时,没有声发射产生。一旦应力超过以前材料受到的最大应力,声发射活动性显著增加。声发射活动具有应力记忆的特性一即通过声发射可以测出以往材料所受的应力这被称为Kaiser效应。对标准岩石试件进行单轴压缩和巴西壁裂等声发射试验时,需要将用于检测声发射事件的声发射传感器使用胶水固定在试验试件上,在声发射传感器的安装过程中,需要考虑传感器的安装位置、排列方式、间距大小以及胶水的凝固时间等问题,在不借助工具的情况下纯手动安装声发射传感器存在定位不准、手需要一直按住传感器直到胶水凝固和胶水凝固前传感器发生滑动错位等问题,在借助胶带等简易工具的情况下依然存在这些问题,费时费力而且传感器安装精度低,目前还没有一种用于声发射试验传感器安装的夹持装置以解决上述问题。
发明内容
本发明为了克服声发射试验传感器安装过程中存在的定位不准、传感器易滑动、操作不方便、费时费力等问题,提供一种声发射试验传感器安装夹持装置及试件安装方法,对传感器进行定位夹持,从而完成对传感器的固定。
为解决上述技术问题,本发明的实施例提供一种声发射试验传感器安装夹持装置,包括盘形的基座、回形折臂、凹槽螺栓、第一螺母和第二螺母,所述基座的上端中心处固设有具有外螺纹段的中轴立柱,所述基座的上端面上、中轴立柱的根部外侧设有环形凹槽,所述基座的上端面的边缘设有一圈沿周向均布的凹形卡槽,所述基座的下端面上设有用于固定试验试件的沉槽;所述回形折臂包括固定臂和回形夹持口,所述固定臂的一端设有与环形凹槽卡接的固定齿,另一端沿基座的盘面向下折弯后与回形夹持口相连,多个所述回形折臂通过固定齿与环形凹槽的卡接实现径向固定,通过固定齿被与中轴立柱螺接的第二螺母压紧实现轴向固定,通过固定臂与相应位置的凹形卡槽的卡接实现周向固定;所述凹槽螺栓的一端设有容置传感器的凹槽,另一端为螺栓段,所述凹槽螺栓的凹槽端指向基座的中轴线,螺栓段向外穿过回形夹持口后与第一螺母螺接,利用上述结构进行声发射试验时,试验试件设于沉槽内,传感器设于凹槽内,沿周向分布于试验试件的侧方。
其中,所述环形凹槽与中轴立柱同轴。
其中,所述沉槽为圆形槽与中轴立柱同轴。
优选的,所述基座的上端面的边缘设有72个沿周向均布的凹形卡槽。
其中,所述固定齿通过其两侧的固定臂面下凹成型于固定臂的端部,前后两个壁面为可与环形凹槽相贴合的圆弧曲面,并且固定臂有着固定齿的端面为可与中轴立柱曲面相贴合的圆弧曲面。
本发明实施例还提供一种利用声发射试验传感器安装夹持装置的试件安装方法,对圆柱试件进行声发射试验时,先将试件置于一平台之上,再将基座通过沉槽放在试件的上方,然后把回形折臂的固定齿卡在环形凹槽中,多个回形折臂的固定臂按照等间距卡在凹形卡槽内,自然向下,再沿中轴立柱拧紧第二螺母将调节好角度、间距的回形折臂固定;将凹槽螺栓的螺纹段穿出回形夹持口,凹槽端向内,传感器接收信号的顶面涂上胶水,另一顶面嵌入凹槽中,凹槽螺栓与中轴立柱空间垂直,沿回形夹持口在竖直方向调好距离,将传感器贴在试件上,然后用第一螺母将凹槽螺栓拧紧固定。
其中,对圆盘试件进行劈裂试验声发射检测时,先将试件置于一直径相似的柱体平台之上,再将基座的圆形沉槽放在试件的上顶面,然后把多个回形折臂的固定齿卡在环形凹槽中,固定臂按照等间距卡在凹形卡槽内,回形夹持口自然向下,再沿中轴立柱拧紧第二螺母将调节好角度、间距的回形折臂固定;将凹槽螺栓的螺纹段穿出回形夹持口,凹槽端向内,传感器接收信号的顶面涂上胶水,另一顶面嵌入凹槽中,凹槽螺栓垂直中轴立柱,沿回形夹持口在竖直方向调好距离,将传感器贴在试件上,然后用第一螺母将凹槽螺栓拧紧固定。
本发明的上述技术方案的有益效果如下:本发明采用凹槽螺栓、回形折臂和螺母夹持声发射试验准备期的传感器,有效的消除了手工夹持、简单的胶带和橡皮筋固定带等夹持方式来的定位不准、传感器易滑动、操作不方便、费时费力等问题,使用本发明后极大的提高了传感器的定位精度,不需要手工夹持,操作方便,传感器不会因为胶水没有凝固而滑动,可以在很大范围内确定传感器的位置。
附图说明
图1为本发明其中一个角度的立体图;
图2为本发明另一个角度的立体图;
图3为本发明中基座的顶部结构示意图;
图4为本发明中基座的底部结构示意图;
图5为本发明中回形折臂的结构示意图;
图6为本发明中凹槽螺栓的结构示意图;
图7为本发明中第一螺母的结构示意图;
图8为本发明中第二螺母的结构示意图;
图9为本发明实施例一的结构示意图;
图10为本发明实施例二的其中一个角度的结构示意图;
图11为实施例的另一个角度的结构示意图。
附图标记说明:
1、基座;
2、回形折臂;
200、固定臂;
201、回形夹持口;
202、固定齿;
3、凹槽螺栓;
300、凹槽;
301、螺栓段;
4、第一螺母;
5、第二螺母;
6、中轴立柱;
7、环形凹槽;
8、凹形卡槽;
9、沉槽。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图进行详细描述。
如图1、图2所示,本发明提供一种声发射试验传感器安装夹持装置,包括盘形的基座1、回形折臂2、凹槽螺栓3、第一螺母4和第二螺母5,所述基座1的上端中心处固设有具有外螺纹段的中轴立柱6,所述基座1的上端面上、中轴立柱6的根部外侧设有环形凹槽7,所述环形凹槽7与中轴立柱6同轴。所述基座1的上端面的边缘设有一圈72个沿周向均布的凹形卡槽8(见图3),用于调节回形折臂之间的距离,满足传感器沿圆周方向布置的角度和间距要求。
如图4所示,所述基座1的下端面上设有用于固定试验试件的沉槽9,优选的,所述沉槽9为圆形槽,与中轴立柱6同轴。
如图1、图5所示,所述回形折臂2包括固定臂200和回形夹持口201,所述固定臂200的一端设有与环形凹槽7卡接的固定齿202,另一端沿基座1的盘面向下折弯后与回形夹持口201相连,其中,所述固定齿202通过其两侧的固定臂面下凹成型于固定臂200的端部,前后两个壁面为可与环形凹槽7相贴合的圆弧曲面,并且固定臂200有着固定齿202的端面为可与中轴立柱曲面相贴合的圆弧曲面。多个所述回形折臂2通过固定齿202与环形凹槽7的卡接实现径向固定,通过固定齿202被与中轴立柱6螺接的第二螺母5压紧实现轴向固定,通过固定臂200与相应位置的凹形卡槽8的卡接实现周向固定。
如图6所示,所述凹槽螺栓3的一端设有容置传感器的凹槽300,另一端为螺栓段301,所述凹槽螺栓3的凹槽端指向基座1的中轴线,螺栓段301向外穿过回形夹持口201后与第一螺母4螺接。
下面结合2个具体实施例进行详细描述:
实施例1
对于标准50mm直径,100mm周长的圆柱试件进行声发射试验时,根据需要采取如图9所示的安装方式,先将试件置于一平台之上,再将基座通过沉槽放在试件的上方,然后把回形折臂的固定齿卡在环形凹槽中,多个回形折臂的固定臂按照等间距卡在凹形卡槽内,自然向下,再沿中轴立柱拧紧第二螺母将调节好角度、间距的回形折臂固定。将凹槽螺栓的螺纹段穿出回形夹持口,凹槽端向内,传感器接收信号的其中顶面涂上胶水,另一顶面嵌入凹槽中,凹槽螺栓与中轴立柱空间垂直,沿回形夹持口在竖直方向调好距离,将传感器贴在试件上,然后用第一螺母将凹槽螺栓拧紧固定。在这个实施例中传感器均匀的分布在试件轴向中部平面圆周上,用来测量试件单轴压缩过程中声发射事件。
实施例2
本实施例讲述对于进行劈裂试验声发射检测的圆盘试件的安装方法,如图10、图11所示。先将试件置于一直径相似的柱体平台之上,再将基座的圆形沉槽放在试件的上顶面,然后把多个回形折臂的固定齿卡在环形凹槽中,固定臂按照等间距卡在凹形卡槽内,回形夹持口自然向下,再沿中轴立柱拧紧第二螺母将调节好角度、间距的回形折臂固定。将凹槽螺栓的螺纹段穿出回形夹持口,凹槽端向内,传感器接收信号的顶面涂上胶水,另一顶面嵌入凹槽中,凹槽螺栓垂直中轴立柱,沿回形夹持口在竖直方向调好距离,将传感器贴在试件上,然后用第一螺母将凹槽螺栓拧紧固定。在这个案例中传感器分两组对称分布在试件中轴平面圆周上,每组的传感器之间的间距相等,两组传感器之间留有的空间便于劈裂试验放置垫条,加载过程中不会压到传感器,造成损坏。
本发明采用凹槽螺栓、回形折臂和螺母夹持声发射试验准备期的传感器,有效的消除了手工夹持、简单的胶带和橡皮筋固定带等夹持方式来的定位不准、传感器易滑动、操作不方便、费时费力等问题,使用本发明后极大的提高了传感器的定位精度,不需要手工夹持,操作方便,传感器不会因为胶水没有凝固而滑动,可以在很大范围内确定传感器的位置。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种声发射试验传感器安装夹持装置,其特征在于,包括盘形的基座、回形折臂、凹槽螺栓、第一螺母和第二螺母,所述基座的上端中心处固设有具有外螺纹段的中轴立柱,所述基座的上端面上、中轴立柱的根部外侧设有环形凹槽,所述基座的上端面的边缘设有一圈沿周向均布的凹形卡槽,所述基座的下端面上设有用于固定试验试件的沉槽;所述回形折臂包括固定臂和回形夹持口,所述固定臂的一端设有与环形凹槽卡接的固定齿,另一端沿基座的盘面向下折弯后与回形夹持口相连,多个所述回形折臂通过固定齿与环形凹槽的卡接实现径向固定,通过固定齿被与中轴立柱螺接的第二螺母压紧实现轴向固定,通过固定臂与相应位置的凹形卡槽的卡接实现周向固定;所述凹槽螺栓的一端设有容置传感器的凹槽,另一端为螺栓段,所述凹槽螺栓的凹槽端垂直指向基座的中轴线,螺栓段向外穿过回形夹持口后与第一螺母螺接。
2.根据权利要求1所述的声发射试验传感器安装夹持装置,其特征在于,所述环形凹槽与中轴立柱同轴。
3.根据权利要求1所述的声发射试验传感器安装夹持装置,其特征在于,所述沉槽为圆形槽,与中轴立柱同轴。
4.根据权利要求1所述的声发射试验传感器安装夹持装置,其特征在于,所述基座的上端面的边缘设有72个沿周向均布的凹形卡槽。
5.根据权利要求1所述的声发射试验传感器安装夹持装置,其特征在于,所述固定齿通过其两侧的固定臂面下凹成型于固定臂的端部,前后两个壁面为可与环形凹槽相贴合的圆弧曲面,并且固定臂有着固定齿的端面为可与中轴立柱曲面相贴合的圆弧曲面。
6.一种利用权利要求1~5中任一项所述的声发射试验传感器安装夹持装置的试件安装方法,其特征在于,对圆柱试件进行声发射试验时,先将试件置于一平台之上,再将基座通过沉槽放在试件的上方,然后把回形折臂的固定齿卡在环形凹槽中,多个回形折臂的固定臂按照等间距卡在凹形卡槽内,自然向下,再沿中轴立柱拧紧第二螺母将调节好角度、间距的回形折臂固定;将凹槽螺栓的螺纹段穿出回形夹持口,凹槽端向内,传感器接收信号的顶面涂上胶水,另一顶面嵌入凹槽中,凹槽螺栓与中轴立柱空间垂直,沿回形夹持口在竖直方向调好距离,将传感器贴在试件上,然后用第一螺母将凹槽螺栓拧紧固定。
7.根据权利要求6所述的试件安装方法,其特征在于,对圆盘试件进行劈裂试验声发射检测时,先将试件置于一直径相似的柱体平台之上,再将基座的圆形沉槽放在试件的上顶面,然后把多个回形折臂的固定齿卡在环形凹槽中,固定臂按照等间距卡在凹形卡槽内,回形夹持口自然向下,再沿中轴立柱拧紧第二螺母将调节好角度、间距的回形折臂固定;将凹槽螺栓的螺纹段穿出回形夹持口,凹槽端向内,传感器接收信号的顶面涂上胶水,另一顶面嵌入凹槽中,凹槽螺栓垂直中轴立柱,沿回形夹持口在竖直方向调好距离,将传感器贴在试件上,然后用第一螺母将凹槽螺栓拧紧固定。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110243947A (zh) * 2019-06-18 2019-09-17 昆明理工大学 一种圆盘劈裂试验三维声发射传感器阵列排布固定装置及阵列排布固定方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103048187A (zh) * 2012-12-21 2013-04-17 中国矿业大学 围压条件下岩石三轴实验声发射传感器固定装置
CN203786087U (zh) * 2014-01-15 2014-08-20 安徽理工大学 室内声发射传感器固定装置
CN204027924U (zh) * 2014-07-04 2014-12-17 山东科技大学 立方体岩石试件单轴加载实验的声发射探头安装装置
CN204495777U (zh) * 2015-01-30 2015-07-22 武汉理工大学 用于岩块力学实验的声发射探头固定机构
CN204740234U (zh) * 2015-06-02 2015-11-04 西南石油大学 一种岩心声发射实验的传感器固定夹具
CN106442736A (zh) * 2016-12-06 2017-02-22 河南理工大学 用于单轴压缩测量含瓦斯煤冲击倾向性指标及声学特征的试验装置、试验系统和试验方法
CN106556646A (zh) * 2016-11-18 2017-04-05 金陵科技学院 声发射层析成像确定混凝土结构损伤部位的检测系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103048187A (zh) * 2012-12-21 2013-04-17 中国矿业大学 围压条件下岩石三轴实验声发射传感器固定装置
CN203786087U (zh) * 2014-01-15 2014-08-20 安徽理工大学 室内声发射传感器固定装置
CN204027924U (zh) * 2014-07-04 2014-12-17 山东科技大学 立方体岩石试件单轴加载实验的声发射探头安装装置
CN204495777U (zh) * 2015-01-30 2015-07-22 武汉理工大学 用于岩块力学实验的声发射探头固定机构
CN204740234U (zh) * 2015-06-02 2015-11-04 西南石油大学 一种岩心声发射实验的传感器固定夹具
CN106556646A (zh) * 2016-11-18 2017-04-05 金陵科技学院 声发射层析成像确定混凝土结构损伤部位的检测系统
CN106442736A (zh) * 2016-12-06 2017-02-22 河南理工大学 用于单轴压缩测量含瓦斯煤冲击倾向性指标及声学特征的试验装置、试验系统和试验方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110243947A (zh) * 2019-06-18 2019-09-17 昆明理工大学 一种圆盘劈裂试验三维声发射传感器阵列排布固定装置及阵列排布固定方法

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