CN111912560A - 一种风载荷压力传感器设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风载荷压力传感器设备，包括顶板、敏感检测壳体、空腔和主体，所述主体的两侧均固定连接有挡板，所述挡板的一侧设置有调节机构，所述调节机构包括有第二滑块、第二滑槽、固定脚、活动块、支撑架、内螺纹、螺纹杆、连杆和伺服电机，所述顶板顶端的一侧活动铰接有支撑架，且支撑架顶端的两侧均固定连接有固定脚，所述支撑架的底端固定连接有第二滑块。本发明通过在顶板的顶端均匀设置有引水槽，引水槽可将雨水进行疏通，疏水层具有疏水性，防水层具有防水效果，避免对顶板产生影响，增加顶板的使用寿命，挡板可防止雨水进入安装腔的内部，将密封垫固定到第三卡槽的内部，可防止雨水进入顶板的内部，增加主体的使用寿命。

Description

一种风载荷压力传感器设备

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，具体为一种风载荷压力传感器设备。

背景技术

风载荷是风吹向设备或装置产生的载荷，需要考虑风载荷及其风弯矩的影响的一般都是大型储槽、球罐以及高度在10m以上且高度与直径之比的塔式容器及设备，这些设备在工作过程中，需要避免风力对设备造成的影响，风载荷在设备上产生的载荷一般表现为设备在迎风面与风向垂直方向的诱导振动，这种振动一般随离地面的高度增加而增大，所以在设备高度越高就越需要检测风载荷：

传统的风载荷压力传感器设备，由于不便于调节风载荷压力传感器设备的角度，在使用过程中无法更全面的进行检测，会影响检测效果，还会导致使用不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风载荷压力传感器设备，以解决上述背景技术中提出不便于调节风载荷压力传感器设备的角度的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风载荷压力传感器设备，包括顶板、敏感检测壳体、空腔和主体，所述主体的两侧均固定连接有挡板，所述挡板的一侧设置有调节机构，所述调节机构包括有第二滑块、第二滑槽、固定脚、活动块、支撑架、内螺纹、螺纹杆、连杆和伺服电机，所述顶板顶端的一侧活动铰接有支撑架，且支撑架顶端的两侧均固定连接有固定脚，所述支撑架的底端固定连接有第二滑块，所述支撑架底端的一侧固定连接有伺服电机，且伺服电机的一侧固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的外侧活动连接有活动块，且螺纹杆的内部设置有内螺纹，所述活动块的顶端设置有第二滑槽，所述活动块的底端活动铰接有连杆，所述主体的顶端固定连接有顶板，所述顶板的顶端均匀设置有引水槽，所述顶板的顶端固定连接有防水层，且防水层的顶端固定连接有疏水层，所述主体内部的底端设置有空腔，所述主体内部顶端的两侧均固定连接有安装腔，所述安装腔的一侧固定连接有出气孔，所述安装腔的内部设置有散热结构，所述安装腔内部的一侧固定连接有散热风机，所述安装腔内部的另一侧固定连接有电路板，所述安装腔的另一侧均设置有固定结构，所述主体内部的顶端设置有第三卡槽，且第三卡槽的内部活动连接有密封垫，所述主体内部的顶端固定连接有敏感检测壳体，且敏感检测壳体的两侧均设置有第一卡槽，所述敏感检测壳体的底端固定连接有背压导气管，所述敏感检测壳体底端的两侧均固定连接有引线柱，所述敏感检测壳体的内部设置有充油腔，所述充油腔内部的顶端固定连接有弹性隔离膜，所述充油腔内部的底端固定连接有支撑环，且支撑环的内部设置有预留槽，所述支撑环的顶端固定连接有硅集成敏感芯片，所述硅集成敏感芯片的顶端固定连接有敏感块，且敏感块的顶端固定连接有非敏感区。

优选的，所述固定结构包括有固定块、伸缩弹簧、卡帽、伸缩杆、第一滑槽和第一滑块，所述固定块均固定连接在安装腔的一侧，所述固定块的外侧均匀固定连接有第一滑块，所述固定块的外侧活动连接有卡帽，且卡帽的内侧壁均匀设置有第一滑槽，所述固定块一侧的顶端和底端均固定连接有伸缩杆，且伸缩杆的外侧均固定连接有伸缩弹簧。

优选的，所述第一滑块与第一滑槽相互配合，所述第一滑块与第一滑槽均呈等间距设置，所述第一滑块与第一滑槽之间构成滑动结构。

优选的，所述伸缩弹簧关于固定块的水平中心线对称分布，所述卡帽与伸缩弹簧之间构成收缩结构。

优选的，所述卡帽呈“C”形设置，所述卡帽与第一卡槽之间构成卡合结构。

优选的，所述螺纹杆的外径小于内螺纹的内径，所述螺纹杆与内螺纹之间构成螺纹连接。

优选的，所述连杆的底端与主体一侧的底端活动铰接，所述连杆与活动块之间构成旋转结构。

优选的，所述散热结构包括有支撑杆、冷凝管、第二卡槽和卡块，所述第二卡槽均固定连接在安装腔内部的顶端和底端，且相邻第二卡槽之间均匀活动连接有支撑杆，所述支撑杆的顶端和底端均固定连接有卡块，所述支撑杆的内部固定连接有冷凝管。

优选的，所述支撑杆在卡块之间呈等间距设置，所述支撑杆内部的冷凝管呈蛇形设置。

优选的，所述第二卡槽与卡块之间构成卡合结构，所述第二卡槽关于安装腔的水平中心线对称分布。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种风载荷压力传感器设备结构合理，具有以下优点：

(1)通过在支撑架顶端的两侧均固定连接有固定脚，利用固定脚将支撑架与主体固定到需要安装的部位，伺服电机启动带动螺纹杆转动，螺纹杆与内螺纹之间构成螺纹连接，可带动活动块在螺纹杆上左右移动，第二滑块与第二滑槽之间构成滑动结构，可使活动块更稳定的左右移动，活动块向右移动在连杆的作用下可带动主体一侧的底端拉扯，从而可以改变主体的倾斜角度，根据风载荷的变化调节活动块的位置，可以更全面的对风载荷进行测量，避免影响检测效果；

(2)通过在顶板的顶端均匀设置有引水槽，引水槽可将雨水进行疏通，疏水层具有疏水性，防水层具有防水效果，避免对顶板产生影响，增加顶板的使用寿命，挡板可防止雨水进入安装腔的内部，将密封垫固定到第三卡槽的内部，可以防止雨水进入顶板的内部，增加主体的使用寿命；

(3)通过在安装腔内部的顶端和底端均固定连接有第二卡槽，将支撑杆通过卡块固定到第二卡槽之间，支撑杆的内部固定连接有冷凝管，冷凝管的温度长期低于室温，散热风机启动将风通过冷凝管吹向电路板，对电路板进行散热降温，出气孔可对安装腔内部的空气进行置换，防止电路板的温度过高，避免电路板内部电路损坏。

附图说明

图1为本发明的正视剖面结构示意图；

图2为本发明的敏感检测壳体正视剖面结构示意图；

图3为本发明的安装腔正视剖面结构示意图；

图4为本发明的固定结构正视剖面结构示意图；

图5为本发明的顶板局部正视剖面结构示意图；

图6为本发明的图1中A处放大结构示意图。

图中：1、顶板；2、敏感检测壳体；3、固定结构；301、固定块；302、伸缩弹簧；303、卡帽；304、伸缩杆；305、第一滑槽；306、第一滑块；4、调节机构；401、第二滑块；402、第二滑槽；403、固定脚；404、活动块；405、支撑架；406、内螺纹；407、螺纹杆；408、连杆；409、伺服电机；5、安装腔；6、空腔；7、主体；8、挡板；9、弹性隔离膜；10、充油腔；11、第一卡槽；12、敏感块；13、硅集成敏感芯片；14、预留槽；15、背压导气管；16、支撑环；17、引线柱；18、非敏感区；19、电路板；20、散热结构；2001、支撑杆；2002、冷凝管；2003、第二卡槽；2004、卡块；21、散热风机；22、出气孔；23、疏水层；24、引水槽；25、防水层；26、第三卡槽；27、密封垫。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供的一种实施例：一种风载荷压力传感器设备，包括顶板1、敏感检测壳体2、空腔6和主体7，主体7的两侧均固定连接有挡板8，挡板8的一侧设置有调节机构4，调节机构4包括有第二滑块401、第二滑槽402、固定脚403、活动块404、支撑架405、内螺纹406、螺纹杆407、连杆408和伺服电机409，顶板1顶端的一侧活动铰接有支撑架405，且支撑架405顶端的两侧均固定连接有固定脚403，支撑架405的底端固定连接有第二滑块401，支撑架405底端的一侧固定连接有伺服电机409，该伺服电机409的型号可为ASD-A2，且伺服电机409的一侧固定连接有螺纹杆407，螺纹杆407的外侧活动连接有活动块404，且螺纹杆407的内部设置有内螺纹406，活动块404的顶端设置有第二滑槽402，活动块404的底端活动铰接有连杆408，螺纹杆407的外径小于内螺纹406的内径，螺纹杆407与内螺纹406之间构成螺纹连接，便于调节位置；

连杆408的底端与主体7一侧的底端活动铰接，连杆408与活动块404之间构成旋转结构，便于带动主体7改变方倾斜角度，将敏感检测壳体2安装结束后，主体7可正常使用，随后利用固定脚403将支撑架405与主体7固定到需要安装的部位，伺服电机409启动带动螺纹杆407转动，螺纹杆407与内螺纹406之间构成螺纹连接，可带动活动块404在螺纹杆407上左右移动，第二滑块401与第二滑槽402之间构成滑动结构，可使活动块404更稳定的左右移动，活动块404向右移动在连杆408的作用下可带动主体7一侧的底端拉扯，从而可以改变主体7的倾斜角度，根据风载荷的变化调节活动块404的位置；

主体7的顶端固定连接有顶板1，顶板1的顶端均匀设置有引水槽24，顶板1的顶端固定连接有防水层25，且防水层25的顶端固定连接有疏水层23，在主体7使用过程中，不可避免的会遇上雨水天气，在使用过程中，引水槽24可将雨水进行疏通，疏水层23具有疏水性，防水层25具有防水效果，避免对顶板1产生影响，增加顶板1的使用寿命，挡板8可防止雨水进入安装腔5的内部，将密封垫27固定到第三卡槽26的内部，可以防止雨水进入顶板1的内部；

主体7内部的底端设置有空腔6，主体7内部顶端的两侧均固定连接有安装腔5，安装腔5的一侧固定连接有出气孔22，安装腔5的内部设置有散热结构20，散热结构20包括有支撑杆2001、冷凝管2002、第二卡槽2003和卡块2004，第二卡槽2003均固定连接在安装腔5内部的顶端和底端，且相邻第二卡槽2003之间均匀活动连接有支撑杆2001，支撑杆2001的顶端和底端均固定连接有卡块2004，支撑杆2001的内部固定连接有冷凝管2002；

支撑杆2001在卡块2004之间呈等间距设置，支撑杆2001内部的冷凝管2002呈蛇形设置，增加与空气的接触面积；

第二卡槽2003与卡块2004之间构成卡合结构，第二卡槽2003关于安装腔5的水平中心线对称分布，可以使固定更稳固，在使用过程中，电路板19工作会产生热量，支撑杆2001的内部固定连接有冷凝管2002，冷凝管2002的温度长期低于室温，散热风机21启动将风通过冷凝管2002吹向电路板19，对电路板19进行散热降温，出气孔22可对安装腔5内部的空气进行置换，防止电路板19的温度过高，避免电路板19内部电路损坏；

安装腔5内部的一侧固定连接有散热风机21，该散热风机21的型号可为DLF0624HB，安装腔5内部的另一侧固定连接有电路板19，安装腔5的另一侧均设置有固定结构3，固定结构3包括有固定块301、伸缩弹簧302、卡帽303、伸缩杆304、第一滑槽305和第一滑块306，固定块301均固定连接在安装腔5的一侧，固定块301的外侧均匀固定连接有第一滑块306，固定块301的外侧活动连接有卡帽303，且卡帽303的内侧壁均匀设置有第一滑槽305，固定块301一侧的顶端和底端均固定连接有伸缩杆304，且伸缩杆304的外侧均固定连接有伸缩弹簧302；

第一滑块306与第一滑槽305相互配合，第一滑块306与第一滑槽305均呈等间距设置，第一滑块306与第一滑槽305之间构成滑动结构，可以使卡帽303移动更稳定；

伸缩弹簧302关于固定块301的水平中心线对称分布，卡帽303与伸缩弹簧302之间构成收缩结构，便于进行安装；

卡帽303呈“C”形设置，卡帽303与第一卡槽11之间构成卡合结构，便于拆卸与安装，将敏感检测壳体2一侧的第一卡槽11固定到卡帽303上，向一侧挤压，使伸缩弹簧302与伸缩杆304收缩，第一滑槽305与第一滑块306之间构成滑动结构，可以使卡帽303向固定块301外侧收缩，收缩到一定的位置后，可将敏感检测壳体2另一侧的第一卡槽11固定到另一侧的卡帽303上；

主体7内部的顶端设置有第三卡槽26，且第三卡槽26的内部活动连接有密封垫27，主体7内部的顶端固定连接有敏感检测壳体2，且敏感检测壳体2的两侧均设置有第一卡槽11，敏感检测壳体2的底端固定连接有背压导气管15，敏感检测壳体2底端的两侧均固定连接有引线柱17，敏感检测壳体2的内部设置有充油腔10，充油腔10内部的顶端固定连接有弹性隔离膜9，充油腔10内部的底端固定连接有支撑环16，且支撑环16的内部设置有预留槽14，支撑环16的顶端固定连接有硅集成敏感芯片13，硅集成敏感芯片13的顶端固定连接有敏感块12，且敏感块12的顶端固定连接有非敏感区18，当风载荷通过顶板1，作用在敏感检测壳体2内部的弹性隔离膜9上时，在风载荷的作用下使弹性隔离膜9产生形变，通过充油腔10里的压力传递介质，将压力传递到硅集成敏感芯片13上，硅集成敏感芯片13上的惠斯通电桥把压力信号转化成电信号输出，而一直处于恒温状态的充油敏感体保证了传感器的输出信号不随环境温度的变化而变化，从而更精确的对风载荷进行测量。

工作原理：使用时，该装置采用外接电源，首先，将敏感检测壳体2一侧的第一卡槽11固定到卡帽303上，向一侧挤压，使伸缩弹簧302与伸缩杆304收缩，第一滑槽305与第一滑块306之间构成滑动结构，可以使卡帽303向固定块301外侧收缩，收缩到一定的位置后，可将敏感检测壳体2另一侧的第一卡槽11固定到另一侧的卡帽303上，将敏感检测壳体2安装结束后，主体7可正常使用，随后利用固定脚403将支撑架405与主体7固定到需要安装的部位，伺服电机409启动带动螺纹杆407转动，螺纹杆407与内螺纹406之间构成螺纹连接，可带动活动块404在螺纹杆407上左右移动，第二滑块401与第二滑槽402之间构成滑动结构，可使活动块404更稳定的左右移动，活动块404向右移动在连杆408的作用下可带动主体7一侧的底端拉扯，从而可以改变主体7的倾斜角度，根据风载荷的变化调节活动块404的位置；

之后，在主体7使用过程中，不可避免的会遇上雨水天气，在使用过程中，引水槽24可将雨水进行疏通，疏水层23具有疏水性，防水层25具有防水效果，避免对顶板1产生影响，增加顶板1的使用寿命，挡板8可防止雨水进入安装腔5的内部，将密封垫27固定到第三卡槽26的内部，可以防止雨水进入顶板1的内部，在使用过程中，电路板19工作会产生热量，支撑杆2001的内部固定连接有冷凝管2002，冷凝管2002的温度长期低于室温，散热风机21启动将风通过冷凝管2002吹向电路板19，对电路板19进行散热降温，出气孔22可对安装腔5内部的空气进行置换，防止电路板19的温度过高，避免电路板19内部电路损坏；

最后，当风载荷通过顶板1，作用在敏感检测壳体2内部的弹性隔离膜9上时，在风载荷的作用下使弹性隔离膜9产生形变，通过充油腔10里的压力传递介质，将压力传递到硅集成敏感芯片13上，硅集成敏感芯片13上的惠斯通电桥把压力信号转化成电信号输出，而一直处于恒温状态的充油敏感体保证了传感器的输出信号不随环境温度的变化而变化，从而更精确的对风载荷进行测量。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种风载荷压力传感器设备，包括顶板(1)、敏感检测壳体(2)、空腔(6)和主体(7)，其特征在于：所述主体(7)的两侧均固定连接有挡板(8)，所述挡板(8)的一侧设置有调节机构(4)，所述调节机构(4)包括有第二滑块(401)、第二滑槽(402)、固定脚(403)、活动块(404)、支撑架(405)、内螺纹(406)、螺纹杆(407)、连杆(408)和伺服电机(409)，所述顶板(1)顶端的一侧活动铰接有支撑架(405)，且支撑架(405)顶端的两侧均固定连接有固定脚(403)，所述支撑架(405)的底端固定连接有第二滑块(401)，所述支撑架(405)底端的一侧固定连接有伺服电机(409)，且伺服电机(409)的一侧固定连接有螺纹杆(407)，所述螺纹杆(407)的外侧活动连接有活动块(404)，且螺纹杆(407)的内部设置有内螺纹(406)，所述活动块(404)的顶端设置有第二滑槽(402)，所述活动块(404)的底端活动铰接有连杆(408)，所述主体(7)的顶端固定连接有顶板(1)，所述顶板(1)的顶端均匀设置有引水槽(24)，所述顶板(1)的顶端固定连接有防水层(25)，且防水层(25)的顶端固定连接有疏水层(23)，所述主体(7)内部的底端设置有空腔(6)，所述主体(7)内部顶端的两侧均固定连接有安装腔(5)，所述安装腔(5)的一侧固定连接有出气孔(22)，所述安装腔(5)的内部设置有散热结构(20)，所述安装腔(5)内部的一侧固定连接有散热风机(21)，所述安装腔(5)内部的另一侧固定连接有电路板(19)，所述安装腔(5)的另一侧均设置有固定结构(3)，所述主体(7)内部的顶端设置有第三卡槽(26)，且第三卡槽(26)的内部活动连接有密封垫(27)，所述主体(7)内部的顶端固定连接有敏感检测壳体(2)，且敏感检测壳体(2)的两侧均设置有第一卡槽(11)，所述敏感检测壳体(2)的底端固定连接有背压导气管(15)，所述敏感检测壳体(2)底端的两侧均固定连接有引线柱(17)，所述敏感检测壳体(2)的内部设置有充油腔(10)，所述充油腔(10)内部的顶端固定连接有弹性隔离膜(9)，所述充油腔(10)内部的底端固定连接有支撑环(16)，且支撑环(16)的内部设置有预留槽(14)，所述支撑环(16)的顶端固定连接有硅集成敏感芯片(13)，所述硅集成敏感芯片(13)的顶端固定连接有敏感块(12)，且敏感块(12)的顶端固定连接有非敏感区(18)。

2.根据权利要求1所述的一种风载荷压力传感器设备，其特征在于：所述固定结构(3)包括有固定块(301)、伸缩弹簧(302)、卡帽(303)、伸缩杆(304)、第一滑槽(305)和第一滑块(306)，所述固定块(301)均固定连接在安装腔(5)的一侧，所述固定块(301)的外侧均匀固定连接有第一滑块(306)，所述固定块(301)的外侧活动连接有卡帽(303)，且卡帽(303)的内侧壁均匀设置有第一滑槽(305)，所述固定块(301)一侧的顶端和底端均固定连接有伸缩杆(304)，且伸缩杆(304)的外侧均固定连接有伸缩弹簧(302)。

3.根据权利要求2所述的一种风载荷压力传感器设备，其特征在于：所述第一滑块(306)与第一滑槽(305)相互配合，所述第一滑块(306)与第一滑槽(305)均呈等间距设置，所述第一滑块(306)与第一滑槽(305)之间构成滑动结构。

4.根据权利要求2所述的一种风载荷压力传感器设备，其特征在于：所述伸缩弹簧(302)关于固定块(301)的水平中心线对称分布，所述卡帽(303)与伸缩弹簧(302)之间构成收缩结构。

5.根据权利要求2所述的一种风载荷压力传感器设备，其特征在于：所述卡帽(303)呈“C”形设置，所述卡帽(303)与第一卡槽(11)之间构成卡合结构。

6.根据权利要求1所述的一种风载荷压力传感器设备，其特征在于：所述螺纹杆(407)的外径小于内螺纹(406)的内径，所述螺纹杆(407)与内螺纹(406)之间构成螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的一种风载荷压力传感器设备，其特征在于：所述连杆(408)的底端与主体(7)一侧的底端活动铰接，所述连杆(408)与活动块(404)之间构成旋转结构。

8.根据权利要求1所述的一种风载荷压力传感器设备，其特征在于：所述散热结构(20)包括有支撑杆(2001)、冷凝管(2002)、第二卡槽(2003)和卡块(2004)，所述第二卡槽(2003)均固定连接在安装腔(5)内部的顶端和底端，且相邻第二卡槽(2003)之间均匀活动连接有支撑杆(2001)，所述支撑杆(2001)的顶端和底端均固定连接有卡块(2004)，所述支撑杆(2001)的内部固定连接有冷凝管(2002)。

9.根据权利要求8所述的一种风载荷压力传感器设备，其特征在于：所述支撑杆(2001)在卡块(2004)之间呈等间距设置，所述支撑杆(2001)内部的冷凝管(2002)呈蛇形设置。

10.根据权利要求8所述的一种风载荷压力传感器设备，其特征在于：所述第二卡槽(2003)与卡块(2004)之间构成卡合结构，所述第二卡槽(2003)关于安装腔(5)的水平中心线对称分布。

Images