CN109916368A - 一种探头展开结构、探头保护装置及检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于传感器技术领域，公开了一种探头展开结构、探头保护装置以及检测装置；其中所述探头展开结构包括：滑动座、滑动槽、第一复位弹簧、第一记忆合金线缆、限位支座以及第一供电电路；所述滑动座可滑动地设置在所述滑动槽内，所述第一复位弹簧的第一端与所述滑动座相连，所述第一复位弹簧的第二端设置第一固定接头；所述第一记忆合金线缆的第一端固定在所述滑动座上，所述第一记忆合金线缆的绳体抵靠在所述限位支座上，所述第一记忆合金线缆的第二端设置有第二固定接头；所述第一供电电路与所述第一记忆合金线缆相连。本发明提供的探头展开结构、探头保护装置以及检测装置结构简洁，使用便捷高效，具有较强耐油污，抗盐雾腐蚀能力。
Description
技术领域
本发明涉及浮筏隔振技术领域，特别涉及一种探头展开结构、探头保护装置以及检测装置。
背景技术
在船舶领域，无论是船体结构、基座、公共机架、浮筏等大型钢结构件，还是船舶设备、管路等刚度较小的构件，由于处于复杂工况中，常常伴随有变形的现象。此类变形通常为动态变形，目标表面各点变形方向多变、变形速度较快、中间状态不能保持。传统变形测量传感器中能够应用于船舶领域动态变形测量的有应变式传感器、位移传感器、加速度传感器等。但应变式传感器和加速度传感器属于接触式传感器，会对变形过程产生一定的影响，因此近年来激光位移传感器、电涡流传感器在船舶上变形监测领域应用广泛。
船舶上的浮筏隔振装置需要变形监测的部位通常空间狭小，环境恶劣，影响传感器的安全性及使用寿命。因此有必要设计一套传感器测量探头结构，在需要进行测量时展开探头对变形进行监测，测量结束将探头收回以保护探头。常见的探头展开机构多用电气驱动，如伺服电机、步进电机等，这类驱动单元耐油污、盐雾等能力差，易损坏，且结构复杂、价格昂贵。
浮筏隔振领域中，船舶构件的形变主要通过设置在船舶上的形变传感器检测得到。很多构件的检测空间狭小，环境恶劣，影响传感器的安全和使用寿命，因此现有技术中通常设置探头展开机构；在需要检测时，将检测探头自初始位展开到检测位；在完成检测后，将检测探头收回到初始位；从而起到保护传感器，延长使用寿命的目的。
现有技术中，展开机构多采用电气驱动元件，如伺服电机、步进电机等自动化设备。此类设备仍然存在耐油污，耐盐雾腐蚀能力差的缺陷，也无法长时间稳定可靠的运行；同时，往往结构较复杂，在狭小复杂环境下，运行稳定性，维护便捷性均较差。
发明内容
本发明提供一种探头展开结构、探头保护装置以及检测装置，解决现有技术中传感器展开机构耐油污，抗盐雾腐蚀能力差，结构复杂的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种探头展开结构，包括：滑动座、滑动槽、第一复位弹簧、第一记忆合金线缆、限位支座以及第一供电电路；
所述滑动座可滑动地设置在所述滑动槽内，所述第一复位弹簧的第一端与所述滑动座相连，所述第一复位弹簧的第二端设置第一固定接头；
所述第一记忆合金线缆的第一端固定在所述滑动座上，所述第一记忆合金线缆的绳体抵靠在所述限位支座上，所述第一记忆合金线缆的第二端设置有第二固定接头；
所述第一供电电路与所述第一记忆合金线缆相连。
进一步地，所述滑动座为杆型件；
所述杆型件的第一端设置有探头固定座，所述杆型件的第二端与所述第一复位弹簧的第一端相连。
进一步地，所述探头展开结构还包括：第二复位弹簧、第二记忆合金线缆以及第二供电电路；
所述第二复位弹簧的第一端固定在所述限位支座上，所述第二复位弹簧的第二端设置有第三固定接头；
所述第二记忆合金线缆的第一端固定在所述限位支座上，与所述第二复位弹簧从两个相反的方向拉紧所述限位支座；
所述二记忆合金线缆的第二端设置有第四固定接头；
所述第二供电电路与所述第二记忆合金线缆相连。
进一步地，所述探头展开结构还包括：滑动支架；
所述限位支座可滑动地固定在所述限位支架上。
进一步地，所述第二记忆合金线缆的收缩行程上设置有滑动支座挡架。
一种探头保护装置，包括：装置框架、滑动座、滑动槽、第一复位弹簧、第一记忆合金线缆、限位支座以及第一供电电路；
所述滑动槽固定在所述装置框架上，所述滑动座可滑动地设置在所述滑动槽内，所述第一复位弹簧的第一端与所述滑动座相连，所述第一复位弹簧的第二端固定在所述装置框架上；
所述第一记忆合金线缆的第一端固定在所述滑动座上，所述第一记忆合金线缆的绳体抵靠在所述限位支座上，所述第一记忆合金线缆的第二端固定在所述装置框架上；
所述第一供电电路固定在所述装置框架内，与所述第一记忆合金线缆相连。
进一步地，所述探头保护装置还包括：第二复位弹簧、第二记忆合金线缆以及第二供电电路；
所述第二复位弹簧的第一端固定在所述限位支座上，所述第二复位弹簧的第二端固定在所述装置框架上；
所述第二记忆合金线缆的第一端固定在所述限位支座上，与所述第二复位弹簧从两个相反的方向拉紧所述限位支座；
所述二记忆合金线缆的第二端固定在所述装置框架上；
所述第二供电电路固定在所述装置框架内，与所述第二记忆合金线缆相连。
进一步地，所述探头展开结构还包括：滑动支架；
所述限位支座可滑动地固定在所述限位支架上，所述滑动支架固定在所述装置框架上。
进一步地，所述第二记忆合金线缆的收缩行程上设置有滑动支座挡架，所述滑动支座挡架固定在所述装置框架上。
一种检测装置，包括：所述的探头展开结构或者所述的探头保护装置。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本申请实施例中提供的探头展开结构，通过滑动座、滑动槽、第一复位弹簧、第一记忆合金线缆、限位支座以及第一供电电路形成一种基于具备受热收缩能力的记忆合金线缆实现传感器探头在特定行程内移动和复位的机构，从而实现探头的展开和复位的操作；相对于电气驱动结构，结构更为简洁，耐油污和盐雾腐蚀能力更好，对船舶的狭小复杂空间具备更好的适应能力。具体来说，所述滑动座作为探头的搭载结构，可滑动地设置在所述滑动槽内，连接在所述第一复位弹簧和所述第一记忆合金线缆之间，从而承受所述第一复位弹簧的随动回复力和所述第一记忆合金线缆的受控拉力的共同作用，从而实现受控的展开和复位操作；所述第一供电电路与所述第一记忆合金线缆相连，通过通电发热的方式，控制所述第一记忆合金线缆动作。整体元件结构简洁，纯机械的结构形式对于盐雾腐蚀和油污的干扰本身有着较强的抗干扰能力，从而使得工作性能稳定可靠。
附图说明
图1为本发明提供的探头展开结构的结构示意图；
图2为本发明提供的探头展开结构的展开状态示意图；
图3为本发明提供的探头展开结构的锁定状态示意图。
具体实施方式
本申请实施例通过提供一种探头展开结构、探头保护装置以及检测装置，解决现有技术中传感器展开机构耐油污，抗盐雾腐蚀能力差，结构复杂的技术问题。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
参见图1和图2，一种探头展开结构，包括：滑动座5、滑动槽8、第一复位弹簧6、第一记忆合金线缆1、限位支座2以及第一供电电路。
也就是说，形成一种基于具备受热收缩能力的记忆合金线缆实现传感器探头在特定行程内移动和复位的机构，从而实现探头的展开和复位的操作；相对于电气驱动结构，结构更为简洁，耐油污和盐雾腐蚀能力更好，对船舶的狭小复杂空间具备更好的适应能力。
下面具体说明。
所述滑动座5可滑动地设置在所述滑动槽8内，所述第一复位弹簧6的第一端与所述滑动座5相连，所述第一复位弹簧6的第二端设置第一固定接头；在使用时，将所述第一固定接头固定在使用环境中的第一固定物95上，从而基于所述第一复位弹簧6的形成所述滑动座5的复位结构。
所述第一记忆合金线缆1的第一端固定在所述滑动座5上，所述第一记忆合金线缆1的绳体抵靠在所述限位支座2上，所述第一记忆合金线缆1的第二端设置有第二固定接头；在使用时，将通过所述第二固定接头固定在使用现场的第二固定物91上。
也就是说，所述限位支座2顶起所述第一记忆合金线缆1，与所述滑动座5的滑动方向形成锐角夹角，从而使得所述第一记忆合金线缆1在所述第一供电电路供电后，产热收缩，在所述滑动座5的滑动行程的方向上形成拉力的分量，从而的拉动所述滑动座5移动，将探头7推向检测对象，实现探头展开操作。同时，所述第一复位弹簧6伸长，产生反向回复力，当完成检测需要复位时，所述第一供电电路切断供电，所述第一记忆合金线缆1逐渐散热舒张，所述滑动座5逐渐复位。
进一步地，为了使得探头具备较长的操作范围，所述滑动座5为杆型件；所述杆型件的第一端设置有探头固定座，用于固定探头所述杆型件的第二端与所述第一复位弹簧6的第一端相连。
上述结构中，所述限位支座2在装置假设后一般固定在使用环境的固定物上，形成定点支撑；当然，其支撑的高度是可以调整的，只需要保证能够拉动所述滑动座5推出探头即可。
值得说明的是，所述限位支座2也可以设置成在使用时，可调节支撑高度的结构，从而能够调节所述第一记忆合金线缆1的拉力的方向和力道。
参见图3，所述探头展开结构还包括：第二复位弹簧3、第二记忆合金线缆4以及第二供电电路；形成支撑位置可调结构，实现力道和支撑高度可调，以及滑动座5的锁定结构。
具体来说，所述第二复位弹簧3的第一端固定在所述限位支座2上，所述第二复位弹簧3的第二端设置有第三固定接头，用于固定在使用现场的第三固定物92上，提供复位拉力。
所述第二记忆合金线缆4的第一端固定在所述限位支座2上，与所述第二复位弹簧3从两个相反的方向拉紧所述限位支座2；所述二记忆合金线缆4的第二端设置有第四固定接头，固定在使用现场的第四固定物93。
所述第二供电电路与所述第二记忆合金线缆4相连，用于控制通电产热和断电散热操作，从而控制收缩和张，从而能够实现所述限位支座的移动。
进一步地，为了使得所述限位支座2的移动是可控的，所述探头展开结构还包括：滑动支架；所述限位支座可滑动地固定在所述限位支架上，避免向其它方向的扰动。
进一步地，所述第二记忆合金线缆4的收缩行程上设置有滑动支座挡架94，从而能够使得所述限位支座2拉紧在其上，从而大幅降低顶起所述第一记忆合金线缆1的高度，从而使得其与所述滑动座5的行程方向接近直角，也就锁定所述滑动座5，使其不能够展开，避免非操作状态的展开。
本实施例基于上述展开结构，还提供了集成度更高，适合规模化使用的探头保护装置；设置一框架，将上述结构固定在其内，整体使用。
一种探头保护装置，包括：装置框架、滑动座5、滑动槽8、第一复位弹簧6、第一记忆合金线缆1、限位支座2以及第一供电电路；所述滑动槽8固定在所述装置框架上，所述滑动座5可滑动地设置在所述滑动槽8内，所述第一复位弹簧6的第一端与所述滑动座5相连，所述第一复位弹簧6的第二端固定在所述装置框架上；所述第一记忆合金线缆1的第一端固定在所述滑动座5上，所述第一记忆合金线缆1的绳体抵靠在所述限位支座2上，所述第一记忆合金线缆1的第二端固定在所述装置框架上；所述第一供电电路固定在所述装置框架内，与所述第一记忆合金线缆1相连。
所述探头保护装置还包括：第二复位弹簧3、第二记忆合金线缆4以及第二供电电路；所述第二复位弹簧3的第一端固定在所述限位支座2上，所述第二复位弹簧3的第二端固定在所述装置框架上；所述第二记忆合金线缆4的第一端固定在所述限位支座2上，与所述第二复位弹簧3从两个相反的方向拉紧所述限位支座2；所述二记忆合金线缆4的第二端固定在所述装置框架上；所述第二供电电路固定在所述装置框架内，与所述第二记忆合金线缆4相连。
所述探头展开结构还包括：滑动支架；所述限位支座2可滑动地固定在所述限位支架上，所述滑动支架固定在所述装置框架上。
所述第二记忆合金线缆4的收缩行程上设置有滑动支座挡架94，所述滑动支座挡架94固定在所述装置框架上。
一种检测装置，包括：所述的探头展开结构或者所述的探头保护装置。
具体的工作过程，上文已经说明，此处不再赘述。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本申请实施例中提供的探头展开结构，通过滑动座、滑动槽、第一复位弹簧、第一记忆合金线缆、限位支座以及第一供电电路形成一种基于具备受热收缩能力的记忆合金线缆实现传感器探头在特定行程内移动和复位的机构，从而实现探头的展开和复位的操作；相对于电气驱动结构，结构更为简洁，耐油污和盐雾腐蚀能力更好，对船舶的狭小复杂空间具备更好的适应能力。具体来说，所述滑动座作为探头的搭载结构，可滑动地设置在所述滑动槽内，连接在所述第一复位弹簧和所述第一记忆合金线缆之间，从而承受所述第一复位弹簧的随动回复力和所述第一记忆合金线缆的受控拉力的共同作用，从而实现受控的展开和复位操作；所述第一供电电路与所述第一记忆合金线缆相连，通过通电发热的方式，控制所述第一记忆合金线缆动作。整体元件结构简洁，纯机械的结构形式对于盐雾腐蚀和油污的干扰本身有着较强的抗干扰能力，从而使得工作性能稳定可靠。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种探头展开结构，其特征在于，包括：滑动座、滑动槽、第一复位弹簧、第一记忆合金线缆、限位支座以及第一供电电路；
所述滑动座可滑动地设置在所述滑动槽内，所述第一复位弹簧的第一端与所述滑动座相连，所述第一复位弹簧的第二端设置第一固定接头；
所述第一记忆合金线缆的第一端固定在所述滑动座上，所述第一记忆合金线缆的绳体抵靠在所述限位支座上，所述第一记忆合金线缆的第二端设置有第二固定接头；
所述第一供电电路与所述第一记忆合金线缆相连。
2.如权利要求1所述的探头展开结构，其特征在于，所述滑动座为杆型件；
所述杆型件的第一端设置有探头固定座，所述杆型件的第二端与所述第一复位弹簧的第一端相连。
3.如权利要求1所述的探头展开结构，其特征在于，所述探头展开结构还包括：第二复位弹簧、第二记忆合金线缆以及第二供电电路；
所述第二复位弹簧的第一端固定在所述限位支座上，所述第二复位弹簧的第二端设置有第三固定接头；
所述第二记忆合金线缆的第一端固定在所述限位支座上，与所述第二复位弹簧从两个相反的方向拉紧所述限位支座；
所述二记忆合金线缆的第二端设置有第四固定接头；
所述第二供电电路与所述第二记忆合金线缆相连。
4.如权利要求3所述的探头展开结构，其特征在于，所述探头展开结构还包括：滑动支架；
所述限位支座可滑动地固定在所述限位支架上。
5.如权利要求3所述的探头展开结构，其特征在于，所述第二记忆合金线缆的收缩行程上设置有滑动支座挡架。
6.一种探头保护装置，其特征在于，包括：装置框架、滑动座、滑动槽、第一复位弹簧、第一记忆合金线缆、限位支座以及第一供电电路；
所述滑动槽固定在所述装置框架上，所述滑动座可滑动地设置在所述滑动槽内，所述第一复位弹簧的第一端与所述滑动座相连，所述第一复位弹簧的第二端固定在所述装置框架上；
所述第一记忆合金线缆的第一端固定在所述滑动座上，所述第一记忆合金线缆的绳体抵靠在所述限位支座上，所述第一记忆合金线缆的第二端固定在所述装置框架上；
所述第一供电电路固定在所述装置框架内，与所述第一记忆合金线缆相连。
7.如权利要求6所述的探头保护装置，其特征在于，所述探头保护装置还包括：第二复位弹簧、第二记忆合金线缆以及第二供电电路；
所述第二复位弹簧的第一端固定在所述限位支座上，所述第二复位弹簧的第二端固定在所述装置框架上；
所述第二记忆合金线缆的第一端固定在所述限位支座上，与所述第二复位弹簧从两个相反的方向拉紧所述限位支座；
所述二记忆合金线缆的第二端固定在所述装置框架上；
所述第二供电电路固定在所述装置框架内，与所述第二记忆合金线缆相连。
8.如权利要求7所述的探头保护装置，其特征在于，所述探头展开结构还包括：滑动支架；
所述限位支座可滑动地固定在所述限位支架上，所述滑动支架固定在所述装置框架上。
9.如权利要求3所述的探头保护装置，其特征在于，所述第二记忆合金线缆的收缩行程上设置有滑动支座挡架，所述滑动支座挡架固定在所述装置框架上。
10.一种检测装置，其特征在于，包括：权利要求1～5任一项所述的探头展开结构或者权利要求6～9任一项所述的探头保护装置。
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| WO2022141235A1 (en) * | 2020-12-30 | 2022-07-07 | SZ DJI Technology Co., Ltd. | Motor locking mechanism including memory alloy wire |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109916368B (zh) | 2024-02-23 |
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