CN108680191B - 一种对螺栓松动进行监测的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及螺栓松动监测领域，尤其涉及一种对螺栓松动进行监测的装置。包括倒置的外筒、内筒，所述内筒设置在所述外筒内，所述外筒和所述内筒顶部中心均设置有旋转角度传感器，所述外筒设置在待监控螺栓连接端上，所述第一螺杆和螺帽连接端设置在所述外筒内，所述外筒底部与所述连接件上部贴合固定，所述内筒与所述螺帽上端贴合固定，所述第一螺杆顶部竖直设置有轴杆，所述轴杆上端与所述外筒固定，所述旋转角度传感器与模拟输入采集模块连接，所述模拟输入采集模块与计算机连接。该螺栓松动监测装置具有构造简单，性能稳定，可靠性强，安装便利，能实时的监测螺栓松动情况，对螺栓的松动监测达到了预期的效果。

Description

一种对螺栓松动进行监测的装置
技术领域
本发明涉及螺栓松动监测领域，尤其涉及一种对螺栓松动进行监测的装置。
背景技术
螺栓连接是一种结构简单、装拆方便、成本低廉的连接方式，广泛应用在设备和结构中。螺栓的失效形式多种多样，最普通的失效形式就是螺栓松动，螺栓在循环载荷的冲击和强迫振动的作用下会出现不同程度的松动情况，螺栓的松动会导致毁灭性的后果和重大财产损失。尤其是对于那些工作在恶劣环境下的螺栓，其松紧程度和疲劳损伤往往难以直接判断，或者其松紧情况经常被忽视。为了避免那些健康状况不良的螺栓带来的灾难性后果，对螺栓健康状况进行实时在线监测显得尤为重要。为此，我们提出一种对螺栓松动实时监测的装置，这种监测装置构造简单，性能稳定，可靠性强，安装便利，能实时的监测螺栓松动情况。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种对螺栓松动进行监测的装置。
为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为：
一种对螺栓松动进行监测的装置，包括倒置的外筒、内筒，所述内筒设置在所述外筒内，所述外筒和所述内筒顶部中心均设置有旋转角度传感器，所述外筒设置在待监控螺栓连接端上，所述待监控螺栓连接端包括第一螺杆、螺帽以及连接件，所述第一螺杆和螺帽连接端设置在所述外筒内，所述外筒底部与所述连接件上部贴合固定，所述内筒与所述螺帽上端贴合固定，所述第一螺杆顶部竖直设置有轴杆，所述轴杆上端穿过所述内筒顶部的旋转角度传感器插入所述外筒顶部的旋转角度传感器，所述轴杆上端与所述外筒固定，所述旋转角度传感器与模拟输入采集模块连接，所述模拟输入采集模块与计算机连接。
所述第一螺杆顶部竖直设置有轴杆座，所述轴杆座外部呈圆柱状，所述轴杆座中心设置有轴杆槽，所述轴杆槽呈方形，所述轴杆槽上端设置有限位孔，所述轴杆下端设置有轴杆限位块，所述轴杆与所述限位孔匹配，所述轴杆限位块限制在所述轴杆槽内。
所述轴杆上端一侧设置有限位条，所述外筒和所述内筒顶部的旋转角度传感器中心设置有与所述限位条匹配的限位槽。
所述外筒上顶部设置有螺孔，所述轴杆上端与之对应的位置设置有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有第二螺杆，所述外筒与所述轴杆通过第二螺杆固定。
所述外筒外侧设置有第一磁铁环，所述外筒通过第一磁铁环与连接件固定。
所述内筒底部内壁设置有第二磁铁环，所述内筒通过第二磁铁环与螺帽固定。
所述轴杆座底部设置有磁铁块，所述轴杆座通过磁铁块与第一螺杆顶部固定。
本发明的有益效果在于：
本发明装置为一个整体，在对待监控螺栓连接端处进行监测时，直接将装置放置在待监控螺栓连接端处即可进行监测。
该螺栓松动监测装置具有构造简单，性能稳定，可靠性强，安装便利，能实时的监测螺栓松动情况，对螺栓的松动监测达到了预期的效果。
可以根据实际检测的待监控螺栓连接端的不同，轴杆插入轴杆座的深度不同，从而适用于不同型号的螺栓连接端。
附图说明
下面结合附图和实施案例对本发明做进一步的说明。
图1为本发明的安装后的内部构造图；
图2为本发明安装后的外部构造图；
图3为待监控螺栓连接端示意图；
图4为外筒示意图；
图5、图6为内筒示意图；
图7为轴杆示意图；
图8为轴杆座示意图；
图9为本发明的电路控制图。
其中：1外筒，101第一磁铁环，2待监控螺栓连接端，201第一螺杆，202螺帽，203连接件，3内筒，301第二磁铁环，4轴杆，401限位条，402轴杆限位块，5轴杆座，501轴杆槽，502磁铁块，503限位孔，6旋转角度传感器，7第二螺杆，8模拟输入采集模块，9计算机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
参见图1-9。
本发明公开了一种对螺栓松动进行监测的装置，包括倒置的外筒1、内筒3，所述内筒3设置在所述外筒1内，所述外筒1和所述内筒3顶部中心均设置有旋转角度传感器6，所述外筒1设置在待监控螺栓连接端2上，所述待监控螺栓连接端2包括第一螺杆201、螺帽202以及连接件203，所述第一螺杆201和螺帽202连接端设置在所述外筒1内，所述外筒1底部与所述连接件203上部贴合固定，所述内筒3与所述螺帽202上端贴合固定，所述第一螺杆201顶部竖直设置有轴杆4，所述轴杆4上端穿过所述内筒3顶部的旋转角度传感器6插入所述外筒1顶部的旋转角度传感器6内，所述轴杆4上端与所述外筒1固定，所述旋转角度传感器6与模拟输入采集模块8连接，所述模拟输入采集模块8与计算机9连接。
所述第一螺杆201顶部竖直设置有轴杆座5，所述轴杆座5外部呈圆柱状，所述轴杆座5中心设置有轴杆槽501，所述轴杆槽501呈方形，所述轴杆槽501上端设置有限位孔503，所述轴杆4下端设置有轴杆限位块402，所述轴杆4与所述限位孔503匹配，所述轴杆限位块402限制在所述轴杆槽501内。可以根据实际检测的待监控螺栓连接端的型号不同，可以调节轴杆插入轴杆座的深度不同，从而适用于不同型号的螺栓连接端。
所述轴杆4上端一侧设置有限位条401，所述外筒1和所述内筒3顶部的旋转角度传感器6中心设置有与所述限位条401匹配的限位槽。
所述外筒1上顶部设置有螺孔，所述轴杆4上端与之对应的位置设置有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有第二螺杆7，所述外筒1与所述轴杆4通过第二螺杆7固定。
所述外筒1外侧设置有第一磁铁环101，所述外筒1通过第一磁铁环101与连接件203固定。所述内筒3底部内壁设置有第二磁铁环301，所述内筒3通过第二磁铁环301与螺帽202固定。所述轴杆座5底部设置有磁铁块502，所述轴杆座5通过磁铁块502与第一螺杆201顶部固定。采用磁铁的设计便于安装和拆卸。
本发明装置都连接起来了，形成一个整体，可以直接将安装好的装置直接设置在待监控螺栓连接端2上，通过第一磁铁环101、第二磁铁环301以及磁铁块502与待监控螺栓连接端2固定，然后根据待监控螺栓连接端2的螺栓型号不同，轴杆插入轴杆座的深度自行改变。
螺栓松动监控装置是通过监控第一螺杆201或螺帽202是否发生转动来监控螺栓是否发生松动的，一旦螺栓发生松动，第一螺杆201或螺帽202一定会发生转动，在外筒1和内筒3上的旋转角度传感器6也会发生转动，与旋转角度传感器6相连接的模拟输入采集模块8就会采集到电压发生变化的信号，模拟输入采集模块8与计算机9通过485/232双向转换器相连接，计算机9中会显示电压变化的数值。模拟输入采集模块8大概一秒钟采集3到4次数据，所以螺栓如有非常细微的松动，都会被采集到电压信号。该监测装置运行过程中，在外筒和内筒上的旋转角度传感器6需输入5V电压，模拟输入采集模块8需输入24V电压。经过在工程中的实际应用，该螺栓松动监测装置具有构造简单，性能稳定，可靠性强，安装便利，能实时的监测螺栓松动情况，对螺栓的松动监测达到了预期的效果。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种对螺栓松动进行监测的装置，包括倒置的外筒（1）、内筒（3），其特征在于：所述内筒（3）设置在所述外筒（1）内，所述外筒（1）和所述内筒（3）顶部中心均设置有旋转角度传感器（6），所述外筒（1）设置在待监控螺栓连接端（2）上，所述待监控螺栓连接端（2）包括第一螺杆（201）、螺帽（202）以及连接件（203），所述第一螺杆（201）和螺帽（202）连接端设置在所述外筒（1）内，所述外筒（1）底部与所述连接件（203）上部贴合固定，所述内筒（3）与所述螺帽（202）上端贴合固定，所述第一螺杆（201）顶部竖直设置有轴杆（4），所述轴杆（4）上端穿过所述内筒（3）顶部的旋转角度传感器（6）插入所述外筒（1）顶部的旋转角度传感器（6）内，所述轴杆（4）上端与所述外筒（1）固定，所述旋转角度传感器（6）与模拟输入采集模块（8）连接，所述模拟输入采集模块（8）与计算机（9）连接；
所述第一螺杆（201）顶部竖直设置有轴杆座（5），所述轴杆座（5）外部呈圆柱状，所述轴杆座（5）中心设置有轴杆槽（501），所述轴杆槽（501）呈方形，所述轴杆槽（501）上端设置有限位孔（503），所述轴杆（4）下端设置有轴杆限位块（402），所述轴杆（4）与所述限位孔（503）匹配，所述轴杆限位块（402）限制在所述轴杆槽（501）内；
所述外筒（1）上顶部设置有螺孔，所述轴杆（4）上端与之对应的位置设置有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有第二螺杆（7），所述外筒（1）与所述轴杆（4）通过第二螺杆（7）固定。
2.根据权利要求1所述的一种对螺栓松动进行监测的装置，其特征在于：所述轴杆（4）上端一侧设置有限位条（401），所述外筒（1）和所述内筒（3）顶部的旋转角度传感器（6）中心设置有与所述限位条（401）匹配的限位槽。
3.根据权利要求1所述的一种对螺栓松动进行监测的装置，其特征在于：所述外筒（1）外侧设置有第一磁铁环（101），所述外筒（1）通过第一磁铁环（101）与连接件（203）固定。
4.根据权利要求1所述的一种对螺栓松动进行监测的装置，其特征在于：所述内筒（3）底部内壁设置有第二磁铁环（301），所述内筒（3）通过第二磁铁环（301）与螺帽（202）固定。
5.根据权利要求1所述的一种对螺栓松动进行监测的装置，其特征在于：所述轴杆座（5）底部设置有磁铁块（502），所述轴杆座（5）通过磁铁块（502）与第一螺杆（201）顶部固定。
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