CN112945425B - 一种智能振弦式传感器及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能振弦式传感器技术领域，尤其涉及一种智能振弦式传感器及其使用方法。一种智能振弦式传感器及其使用方法，包括智能振弦式传感器主体，智能振弦式传感器主体的两端均转动连接有圆形旋转体。本发明通过转动机构、延伸机构和角度调整机构的相互配合，能有效的根据测量的需要，调节固定的位置，提升了装置的适用性；通过第一矩形固定架、第一矩形固定块、第二矩形固定架、第三六角螺栓、第三弹簧垫圈、第二矩形固定块、第四六角螺栓、第二圆形固定杆和第二圆形限定块的相互配合，能有效的根据被测物体的尺寸，进行适当的匹配固定，进而提升了固定的稳定性。

Description

一种智能振弦式传感器及其使用方法

技术领域

本发明涉及智能振弦式传感器技术领域，尤其涉及一种智能振弦式传感器及其使用方法。

背景技术

振弦式传感器是以拉紧的金属弦作为敏感元件的谐振式传感器，当弦的长度确定之后，其固有振动频率的变化量即可表征弦所受拉力的大小,通过相应的测量电路,就可得到与拉力成一定关系的电信号,振弦式传感器在水电行业有着不可比拟的优势，首先它是将被测物理量等换成频率分量，而频率量传输的是准数字信号，这在最新传感器原理分类上，将振弦式传感器定性为准数字信号传感器,所以它具有了数字传感器在应用和传输中的诸多优点,在传输理论中线路阻抗的变化频率信号值是不受影响的，只有其幅值会有所变化，而幅值的变化是不会影响测量数据的真值性，所以振弦式传感器可以方便的实现长电缆远距离的传输,现有的振弦式传感器，不能有效的根据测量的需要，调节固定的位置，降低了装置的适用性，且现有的振弦式传感器，不能有效的根据被测物体的尺寸，进行适当的匹配固定，造成固定不牢，影响检测的结果,基于此，我们提出了一种智能振弦式传感器。

发明内容

本发明专利的目的在于提供一种智能振弦式传感器及其使用方法，以解决了现有的问题：现有的振弦式传感器，不能有效的根据测量的需要，调节固定的位置，降低了装置的适用性。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种智能振弦式传感器，包括智能振弦式传感器主体，所述智能振弦式传感器主体的两端均转动连接有圆形旋转体，所述智能振弦式传感器主体的两端且位于圆形旋转体的内部均固定有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的两侧均啮合连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的一端均固定有圆形螺纹体，且所述圆形螺纹体均与圆形旋转体转动连接，所述圆形螺纹体远离第二锥齿轮的一端均螺纹连接有六角螺钉，且所述六角螺钉均与圆形旋转体滑动连接，所述六角螺钉均为中空结构，所述六角螺钉的内部均滑动连接有十字形螺钉，且所述十字形螺钉均与圆形螺纹体螺纹连接，所述十字形螺钉的周侧面且靠近六角螺钉的位置处均设置有第二圆形垫片，所述十字形螺钉与六角螺钉的螺纹转向相反；

所述圆形旋转体远离智能振弦式传感器主体的一端均固定有矩形固定板，所述矩形固定板远离圆形旋转体的一侧均固定有两个第一圆形固定杆，所述第一圆形固定杆远离矩形固定板的一端均固定有第一圆形限定块，所述矩形固定板一侧的两个第一圆形固定杆之间均滑动连接有一个矩形连接板，所述矩形连接板的内部均螺纹连接有第一六角螺栓，且所述第一六角螺栓均与矩形固定板转动连接；

所述矩形连接板的下端均固定有第一U形固定块，所述第一U形固定块的内部均螺纹连接有第二六角螺栓，所述第二六角螺栓的周侧面且靠近第一U形固定块的位置处均滑动连接有第二U形固定块，所述第二六角螺栓一端的周侧面且靠近第一U形固定块的位置处均螺纹连接有第二六角螺帽。

优选的，所述第二U形固定块的下端均固定有第一矩形固定架，所述第一矩形固定架的内部均固定有第一矩形固定块，所述第一矩形固定架两侧的下端均螺纹连接有第三六角螺栓，所述第一矩形固定架的下端均通过第三六角螺栓固定有第二矩形固定架，所述第二矩形固定架下端的中部均螺纹连接有第四六角螺栓，所述第四六角螺栓的上端均转动连接有第二矩形固定块，所述第二矩形固定块的下端且位于第四六角螺栓的两侧均固定有第二圆形固定杆，且所述第二圆形固定杆均与第二矩形固定架滑动连接。

优选的，所述智能振弦式传感器主体的两端且靠近圆形旋转体的位置处均固定有轴承，所述智能振弦式传感器主体与圆形旋转体之间均通过轴承进行转动连接。

优选的，所述六角螺钉的周侧面且靠近圆形旋转体的位置处均设置有第一圆形垫片,所述第一圆形垫片的材质均为橡胶，所述第一圆形垫片的两侧均开设有凹槽。

优选的，所述第一六角螺栓的周侧面且靠近矩形连接板一侧的位置处均螺纹连接有第一六角螺帽。

优选的，所述第二六角螺栓的周侧面且靠近第二U形固定块的位置处均套接有第二弹簧垫圈，所述第二六角螺栓的周侧面且位于第一U形固定块和第二六角螺帽之间均套接有第一弹簧垫圈，所述第一弹簧垫圈与第二弹簧垫圈的材质均为弹簧钢。

优选的，所述第三六角螺栓的周侧面且位于第二矩形固定架的下端均设置有第三弹簧垫圈。

优选的，所述第二圆形固定杆远离第二矩形固定块的一端均固定有第二圆形限定块，且所述第二圆形限定块的直径均大于第二圆形固定杆的直径。

优选的，所述第一矩形固定块与第二矩形固定块的相对端均开设有凹槽。

一种智能振弦式传感器的使用方法，用于上述一种智能振弦式传感器，其步骤如下：

S1:通过转动十字形螺钉，取消对六角螺钉的限定，再转动六角螺钉，取消对圆形旋转体的限定，进而能有效的转动圆形旋转体，从而能调整转动机构；

S2:通过转动第一六角螺帽,取消对第一六角螺栓的限定，再转动第一六角螺栓，进而调整矩形连接板的位置，从而能调整延伸机构；

S3：通过转动第二六角螺帽，取消对第二六角螺栓的限定，再转动第二六角螺栓取消对第一矩形固定架的限定，进而能调整固定机构的角度；

S4:通过转动第三六角螺栓，将第一矩形固定架与第二矩形固定架固定，再转动第四六角螺栓，使第二矩形固定块移动，进而将装置与被固定体进行固定。

本发明至少具备以下有益效果：

1、本发明通过转动机构、延伸机构和角度调整机构的相互配合，能有效的根据测量的需要，调节固定的位置，提升了装置的适用性。

2、本发明通过第一矩形固定架、第一矩形固定块、第二矩形固定架、第三六角螺栓、第三弹簧垫圈、第二矩形固定块、第四六角螺栓、第二圆形固定杆和第二圆形限定块的相互配合，能有效的根据被测物体的尺寸，进行适当的匹配固定，进而提升了固定的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明圆形旋转体的剖视图；

图3为本发明转动机构的爆炸图；

图4为本发明延伸机构的结构示意图；

图5为本发明角度调节机构的爆炸图；

图6为本发明固定机构的结构示意图。

图中：1、智能振弦式传感器主体；2、圆形旋转体；3、第一锥齿轮；4、第二锥齿轮；5、圆形螺纹体；6、六角螺钉；7、第一圆形垫片；8、十字形螺钉；9、第二圆形垫片；10、矩形固定板；11、第一六角螺栓；12、矩形连接板；13、第一六角螺帽；14、第一圆形固定杆；15、第一圆形限定块；16、第一U形固定块；17、第二六角螺栓；18、第二六角螺帽；19、第一弹簧垫圈；20、第二U形固定块；21、第二弹簧垫圈；22、第一矩形固定架；23、第一矩形固定块；24、第二矩形固定架；25、第三六角螺栓；26、第三弹簧垫圈；27、第二矩形固定块；28、第四六角螺栓；29、第二圆形固定杆；30、第二圆形限定块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

参照图1-6，一种智能振弦式传感器，包括智能振弦式传感器主体1，智能振弦式传感器主体1的两端均转动连接有圆形旋转体2，智能振弦式传感器主体1的两端且靠近圆形旋转体2的位置处均固定有轴承，智能振弦式传感器主体1与圆形旋转体2之间均通过轴承进行转动连接，减少智能振弦式传感器主体1与圆形旋转体2之间的摩擦力，便于智能振弦式传感器主体1与圆形旋转体2之间的转动，提升了转动的便捷性；

智能振弦式传感器主体1的两端且位于圆形旋转体2的内部均固定有第一锥齿轮3，第一锥齿轮3的两侧均啮合连接有第二锥齿轮4，第二锥齿轮4的一端均固定有圆形螺纹体5，且圆形螺纹体5均与圆形旋转体2转动连接，圆形螺纹体5远离第二锥齿轮4的一端均螺纹连接有六角螺钉6，且六角螺钉6均与圆形旋转体2滑动连接；

六角螺钉6的周侧面且靠近圆形旋转体2的位置处均设置有第一圆形垫片7,第一圆形垫片7的材质均为橡胶，第一圆形垫片7的两侧均开设有凹槽，增加六角螺钉6与圆形旋转体2之间的摩擦力，提升六角螺钉6与圆形旋转体2之间的紧固性，避免了六角螺钉6与圆形旋转体2之间的相对转动，增强了智能振弦式传感器主体1与圆形旋转体2之间的稳定性；

六角螺钉6均为中空结构，六角螺钉6的内部均滑动连接有十字形螺钉8，且十字形螺钉8均与圆形螺纹体5螺纹连接，十字形螺钉8的周侧面且靠近六角螺钉6的位置处均设置有第二圆形垫片9，十字形螺钉8与六角螺钉6的螺纹转向相反；

圆形旋转体2远离智能振弦式传感器主体1的一端均固定有矩形固定板10，矩形固定板10远离圆形旋转体2的一侧均固定有两个第一圆形固定杆14，第一圆形固定杆14远离矩形固定板10的一端均固定有第一圆形限定块15，矩形固定板10一侧的两个第一圆形固定杆14之间均滑动连接有一个矩形连接板12，矩形连接板12的内部均螺纹连接有第一六角螺栓11，且第一六角螺栓11均与矩形固定板10转动连接，第一六角螺栓11的周侧面且靠近矩形连接板12一侧的位置处均螺纹连接有第一六角螺帽13，能有效的对矩形连接板12进行限定，避免了矩形连接板12过多移动；

矩形连接板12的下端均固定有第一U形固定块16，第一U形固定块16的内部均螺纹连接有第二六角螺栓17，第二六角螺栓17的周侧面且靠近第一U形固定块16的位置处均滑动连接有第二U形固定块20，第二六角螺栓17一端的周侧面且靠近第一U形固定块16的位置处均螺纹连接有第二六角螺帽18，第二六角螺栓17的周侧面且靠近第二U形固定块20的位置处均套接有第二弹簧垫圈21，第二六角螺栓17的周侧面且位于第一U形固定块16和第二六角螺帽18之间均套接有第一弹簧垫圈19，第一弹簧垫圈19与第二弹簧垫圈21的材质均为弹簧钢，增加第二六角螺栓17、第二U形固定块20与第一U形固定块16之间的摩擦力，能有效的避免第二U形固定块20与第一U形固定块16之间的相对转动，进而提升了第一U形固定块16与第二U形固定块20之间的紧固性，增强了结构的稳定性；

第二U形固定块20的下端均固定有第一矩形固定架22，第一矩形固定架22的内部均固定有第一矩形固定块23，第一矩形固定架22两侧的下端均螺纹连接有第三六角螺栓25，第一矩形固定架22的下端均通过第三六角螺栓25固定有第二矩形固定架24，第三六角螺栓25的周侧面且位于第二矩形固定架24的下端均设置有第三弹簧垫圈26，增加了第三六角螺栓25与第一矩形固定架22之间的摩擦力，避免了第一矩形固定架22与第二矩形固定架24的分离，进而提升了固定的稳定性；

第二矩形固定架24下端的中部均螺纹连接有第四六角螺栓28，第四六角螺栓28的上端均转动连接有第二矩形固定块27，第一矩形固定块23与第二矩形固定块27的相对端均开设有凹槽，增加第一矩形固定块23与第二矩形固定块27相对端的摩擦力，能更好的将被固定体固定，增强了测量数据的准确性；

第二矩形固定块27的下端且位于第四六角螺栓28的两侧均固定有第二圆形固定杆29，且第二圆形固定杆29均与第二矩形固定架24滑动连接，第二圆形固定杆29远离第二矩形固定块27的一端均固定有第二圆形限定块30，且第二圆形限定块30的直径均大于第二圆形固定杆29的直径，能有效的限定第二矩形固定块27的移动距离，增加了稳定性。

实施例2：

在上述实施例1的基础上，公开其使用方法：

第一步:通过转动十字形螺钉8，取消对六角螺钉6的限定，再转动六角螺钉6，取消对圆形旋转体2的限定，进而能有效的转动圆形旋转体2，从而能调整转动机构；

第二步:通过转动第一六角螺帽13,取消对第一六角螺栓11的限定，再转动第一六角螺栓11，进而调整矩形连接板12的位置，从而能调整延伸机构；

第三步：通过转动第二六角螺帽18，取消对第二六角螺栓17的限定，再转动第二六角螺栓17取消对第一矩形固定架22的限定，进而能调整固定机构的角度；

第四步:通过转动第三六角螺栓25，将第一矩形固定架22与第二矩形固定架24固定，再转动第四六角螺栓28，使第二矩形固定块27移动，进而将装置与被固定体进行固定。

工作原理：使用时，因十字形螺钉8与圆形螺纹体5螺纹连接，十字形螺钉8与六角螺钉6之间设置有第二圆形垫片9，通过转动十字形螺钉8，使十字形螺钉8取消对第二圆形垫片9施加的力，进而取消对六角螺钉6的限定，因六角螺钉6与圆形螺纹体5螺纹连接，第一圆形垫片7位于六角螺钉6和圆形旋转体2之间，通过转动六角螺钉6，使六角螺钉6取消对第一圆形垫片7施加的力，进而取消对圆形螺纹体5的限定，因圆形螺纹体5与第二锥齿轮4固定连接，第二锥齿轮4与第一锥齿轮3啮合连接，第一锥齿轮3与智能振弦式传感器主体1固定连接，进而能转动圆形旋转体2，进而调节两个固定机构位置，转动后，通过转动六角螺钉6，进而对圆形旋转体2进行限定，通过转动十字形螺钉8进而对六角螺钉6进行限定；

因第一六角螺帽13与第一六角螺栓11螺纹连接，通过转动第一六角螺帽13，取消对第一六角螺栓11的限定，因第一六角螺栓11与矩形固定板10转动连接，第一六角螺栓11与矩形连接板12螺纹连接，矩形连接板12与第一圆形固定杆14滑动连接，第一圆形固定杆14与矩形固定板10固定连接，通过转动第一六角螺栓11，从而带动矩形连接板12的移动，从而调节了两个固定机构之间的相对距离，调节后通过转动第一六角螺帽13，进而对第一六角螺栓11进行限定，从而对矩形连接板12进行固定；

因第二六角螺帽18与第二六角螺栓17螺纹连接，第二六角螺栓17与第一U形固定块16螺纹连接，第一弹簧垫圈19位于第一U形固定块16与第二六角螺帽18之间，通过转动第二六角螺帽18，使第二六角螺帽18取消对第一弹簧垫圈19施加的力，进而取消对第二六角螺栓17进行的限定，通过转动第二六角螺栓17，使第二六角螺栓17取消对第二U形固定块20的限定，进而可转动第一矩形固定架22，从而能调节固定机构与矩形连接板12之间的角度，调节后，通过转动第二六角螺栓17，对第二U形固定块20进行限定，通过转动第二六角螺帽18，对第二六角螺栓17进行限定，能有效的根据测量的需要，调节固定机构的位置，提升了装置的适用性；

因第三六角螺栓25与第一矩形固定架22螺纹连接，通过转动第三六角螺栓25取消对第二矩形固定架24的限定，将第二矩形固定架24与第一矩形固定架22分离，将第一矩形固定架22与第二矩形固定架24放置在被固定体的两侧，通过第三六角螺栓25将第一矩形固定架22与第二矩形固定架24进行固定，因第四六角螺栓28与第二矩形固定架24螺纹连接，第四六角螺栓28与第二矩形固定块27转动连接，第二矩形固定块27与第二圆形固定杆29固定连接，第二圆形固定杆29与第二矩形固定架24滑动连接，通过转动第四六角螺栓28，从而带动第二矩形固定块27的移动，将第二矩形固定块27移至被固定体接触，继续转动第四六角螺栓28，使第二矩形固定块27与被固定体紧密接触，能有效的根据被测物体的尺寸，进行适当的匹配固定，进而提升了固定的稳定性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、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的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种智能振弦式传感器，包括智能振弦式传感器主体(1)，其特征在于，所述智能振弦式传感器主体(1)的两端均转动连接有圆形旋转体(2)，所述智能振弦式传感器主体(1)的两端且位于圆形旋转体(2)的内部均固定有第一锥齿轮(3)，所述第一锥齿轮(3)的两侧均啮合连接有第二锥齿轮(4)，所述第二锥齿轮(4)的一端均固定有圆形螺纹体(5)，且所述圆形螺纹体(5)均与圆形旋转体(2)转动连接，所述圆形螺纹体(5)远离第二锥齿轮(4)的一端均螺纹连接有六角螺钉(6)，且所述六角螺钉(6)均与圆形旋转体(2)滑动连接，所述六角螺钉(6)均为中空结构，所述六角螺钉(6)的内部均滑动连接有十字形螺钉(8)，且所述十字形螺钉(8)均与圆形螺纹体(5)螺纹连接，所述十字形螺钉(8)的周侧面且靠近六角螺钉(6)的位置处均设置有第二圆形垫片(9)，所述十字形螺钉(8)与六角螺钉(6)的螺纹转向相反；

所述圆形旋转体(2)远离智能振弦式传感器主体(1)的一端均固定有矩形固定板(10)，所述矩形固定板(10)远离圆形旋转体(2)的一侧均固定有两个第一圆形固定杆(14)，所述第一圆形固定杆(14)远离矩形固定板(10)的一端均固定有第一圆形限定块(15)，所述矩形固定板(10)一侧的两个第一圆形固定杆(14)之间均滑动连接有一个矩形连接板(12)，所述矩形连接板(12)的内部均螺纹连接有第一六角螺栓(11)，且所述第一六角螺栓(11)均与矩形固定板(10)转动连接；

所述矩形连接板(12)的下端均固定有第一U形固定块(16)，所述第一U形固定块(16)的内部均螺纹连接有第二六角螺栓(17)，所述第二六角螺栓(17)的周侧面且靠近第一U形固定块(16)的位置处均滑动连接有第二U形固定块(20)，所述第二六角螺栓(17)一端的周侧面且靠近第一U形固定块(16)的位置处均螺纹连接有第二六角螺帽(18)；

所述第二U形固定块(20)的下端均固定有第一矩形固定架(22)，所述第一矩形固定架(22)的内部均固定有第一矩形固定块(23)，所述第一矩形固定架(22)两侧的下端均螺纹连接有第三六角螺栓(25)，所述第一矩形固定架(22)的下端均通过第三六角螺栓(25)固定有第二矩形固定架(24)，所述第二矩形固定架(24)下端的中部均螺纹连接有第四六角螺栓(28)，所述第四六角螺栓(28)的上端均转动连接有第二矩形固定块(27)，所述第二矩形固定块(27)的下端且位于第四六角螺栓(28)的两侧均固定有第二圆形固定杆(29)，且所述第二圆形固定杆(29)均与第二矩形固定架(24)滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能振弦式传感器，其特征在于，所述智能振弦式传感器主体(1)的两端且靠近圆形旋转体(2)的位置处均固定有轴承，所述智能振弦式传感器主体(1)与圆形旋转体(2)之间均通过轴承进行转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能振弦式传感器，其特征在于，所述六角螺钉(6)的周侧面且靠近圆形旋转体(2)的位置处均设置有第一圆形垫片(7),所述第一圆形垫片(7)的材质均为橡胶，所述第一圆形垫片(7)的两侧均开设有凹槽。

4.根据权利要求1所述的一种智能振弦式传感器，其特征在于，所述第一六角螺栓(11)的周侧面且靠近矩形连接板(12)一侧的位置处均螺纹连接有第一六角螺帽(13)。

5.根据权利要求1所述的一种智能振弦式传感器，其特征在于，所述第二六角螺栓(17)的周侧面且靠近第二U形固定块(20)的位置处均套接有第二弹簧垫圈(21)，所述第二六角螺栓(17)的周侧面且位于第一U形固定块(16)和第二六角螺帽(18)之间均套接有第一弹簧垫圈(19)，所述第一弹簧垫圈(19)与第二弹簧垫圈(21)的材质均为弹簧钢。

6.根据权利要求1所述的一种智能振弦式传感器，其特征在于，所述第三六角螺栓(25)的周侧面且位于第二矩形固定架(24)的下端均设置有第三弹簧垫圈(26)。

7.根据权利要求1所述的一种智能振弦式传感器，其特征在于，所述第二圆形固定杆(29)远离第二矩形固定块(27)的一端均固定有第二圆形限定块(30)，且所述第二圆形限定块(30)的直径均大于第二圆形固定杆(29)的直径。

8.根据权利要求1所述的一种智能振弦式传感器，其特征在于，所述第一矩形固定块(23)与第二矩形固定块(27)的相对端均开设有凹槽。

9.一种智能振弦式传感器的使用方法，用于权利要求1-8任意一项所述的一种智能振弦式传感器,其特征在于，步骤如下：

S1:通过转动十字形螺钉(8)，取消对六角螺钉(6)的限定，再转动六角螺钉(6)，取消对圆形旋转体(2)的限定，进而能有效的转动圆形旋转体(2)，从而能调整转动机构；

S2:通过转动第一六角螺帽(13),取消对第一六角螺栓(11)的限定，再转动第一六角螺栓(11)，进而调整矩形连接板(12)的位置，从而能调整延伸机构；

S3：通过转动第二六角螺帽(18)，取消对第二六角螺栓(17)的限定，再转动第二六角螺栓(17)取消对第一矩形固定架(22)的限定，进而能调整固定机构的角度；

S4:通过转动第三六角螺栓(25)，将第一矩形固定架(22)与第二矩形固定架(24)固定，再转动第四六角螺栓(28)，使第二矩形固定块(27)移动，进而将装置与被固定体进行固定。

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