CN211855779U - 一种新型动态冲击传感器的安装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种新型动态冲击传感器的安装结构，包括：托盘、托架、盖板和连接螺栓；所述托盘的中心设置有第一通孔，所述托盘的上表面均匀分布有多个螺纹孔；所述托架设置在所述托盘上方，所述托架的中心设置有第二通孔，所述托架上设置有多个均匀分布的圆形槽孔，传感器安装在所述槽孔内且所述传感器的底部与所述托盘上表面接触，所述传感器的上表面凸出于所述托架的上表面；所述盖板设置在所述托架上方，所述盖板的中心设置有第三通孔，所述盖板上设置有与所述螺纹孔对应配合的沉孔；所述盖板、所述托架和所述托盘通过连接螺栓紧固。该安装结构现场安装可靠、快捷、方便拆卸及更换；采用对称设置的螺纹孔，传感器测试精度和使用寿命高。

Description

一种新型动态冲击传感器的安装结构

技术领域

本实用新型属于试验仪器技术领域，具体涉及一种新型动态冲击传感器的安装结构。

背景技术

恒阻大变形锚杆落锤冲击试验设备是用于检测恒阻大变形锚杆动态力学性能特性的有效实验设备，而动态冲击传感器是实验过程中用于测量冲击能量的核心元件；动态冲击传感器为恒阻大变形锚杆落锤冲击试验时的易损备件。

动态冲击传感器在安装中需要较高的位置精度要求，尤其是组合应用时必须保证每个传感器的平面受力均匀，否则在落锤冲击时，动态冲击传感器极易因为安装精度不够，而造成损坏，从而造成实验结果无效。

现有的动态冲击传感器在安装过程中位置精度不高，无法保证每个传感器的平面均匀受力，容易发生损坏。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型动态冲击传感器的安装结构，以解决目前动态冲击传感器安装时的精度不高的问题，提供一种便于操作的、有效的、可快速安装及反复拆卸的传感器的安装结构。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种新型动态冲击传感器的安装结构，所述安装结构包括：托盘、托架、盖板和连接螺栓；

所述托盘的中心设置有第一通孔，所述托盘的上表面均匀分布有多个螺纹孔；

所述托架设置在所述托盘上方，所述托架的中心设置有第二通孔，所述托架上设置有多个均匀分布的圆形槽孔，传感器安装在所述槽孔内且所述传感器的底部与所述托盘上表面接触，所述传感器的上表面凸出于所述托架的上表面；

所述盖板设置在所述托架上方，所述盖板的中心设置有第三通孔，所述盖板上设置有与所述螺纹孔对应配合的沉孔；

所述盖板、所述托架和所述托盘通过连接螺栓紧固，所述连接螺栓穿过所述沉孔、所述传感器和所述螺纹孔将所述传感器固定；所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔用于贯穿锚杆。

在如上所述的新型动态冲击传感器的安装结构，优选，所述槽孔的边缘设有延伸至所述托架边缘的开口。

在如上所述的新型动态冲击传感器的安装结构，优选，任意两个所述槽孔之间还设置有与所述螺纹孔相对应的第二销孔，所述第二销孔沿周向均匀分布，所述连接螺栓穿过所述沉孔、所述第二销孔、所述螺纹孔将所述传感器进一步固定。

在如上所述的新型动态冲击传感器的安装结构，优选，所述托盘上沿周向均匀分布有多个第一销孔，所述托架上设置有与所述第一销孔对应的第三销孔，所述盖板上设置有与所述第三销孔对应的沉孔，所述第一销孔和所述第三销孔用于连接定位件；

所述定位件穿过所述沉孔、所述第三销孔和所述第一销孔将所述盖板、所述托架和所述托盘定位。

在如上所述的新型动态冲击传感器的安装结构，优选，所述槽孔的孔径与所述传感器的外径一致。

在如上所述的新型动态冲击传感器的安装结构，优选，所述托架的厚度比所述传感器的厚度小2mm。

在如上所述的新型动态冲击传感器的安装结构，优选，所述托盘、所述托架和所述盖板的上、下表面均为平整表面。

在如上所述的新型动态冲击传感器的安装结构，优选，所述托盘、所述托架和所述盖板的横截面均为圆形，且直径相同。

与最接近的现有技术相比，本实用新型提供的技术方案具有如下优异效果：

本实用新型采用连接螺栓将托盘、传感器托架、盖板连接成一个整体，其中托架上设置有安装动态冲击传感器的圆形槽孔，槽孔的位置均匀分布，且每个槽孔的边缘均设置有开口，用于过渡传感器的数据线接头，传感器的上表面凸出于托架的上表面，使得冲击试验时传感器受力感应精确。

托盘上加工有均布的螺纹孔，盖板上设置有与螺纹孔对应的沉孔，通过连接螺栓可以使盖板、托架和托盘紧固连接，连接螺栓均匀施加预紧力，使得每个传感器具有相同的初始力，确保后期每个传感器受力均匀。

本实用新型采用组合式传感器结构，托盘、托架和盖板可以采用工厂预加工，现场安装可靠、快捷、方便拆卸及更换。

本实用新型采用对称设置的固定传感器的螺纹孔，传感器预设对称均匀扭矩，传感器测试精度高、使用寿命高。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。其中：

图1为本实用新型实施例的安装结构立体结构示意图；

图2为图1中的托盘的俯视图；

图3为图1中的托架的俯视图；

图4为图1中的盖板的俯视图。

图中：1、托盘；11、第一通孔；12、螺纹孔；13、第一销孔；2、托架；21、第二通孔；22、槽孔；23、第二销孔；24、第三销孔；3、盖板；31、第三通孔；32、沉孔；4、连接螺栓；5、传感器。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1至图4所示，根据本实用新型的实施例，提供了一种新型动态冲击传感器的安装结构，动态冲击传感器为恒阻大变形锚杆落锤冲击试验时的易损备件，本实用新型的安装结构应用于落锤冲击试验时所用的动态冲击传感器的安装。

新型动态冲击传感器的安装结构包括：托盘1、托架2、盖板3和连接螺栓4。

托盘1的中心设置有第一通孔11，托盘1的上表面均匀分布有多个螺纹孔12；本实用新型的具体实施例中，托盘1的横截面呈圆形，托盘1整体呈圆盘型，直径为Φ200mm，厚度为25mm，第一通孔11的孔径为Φ32mm，螺纹孔12有六个，六个螺纹孔12周向均匀分布在托盘1上，螺纹孔12中心距离托盘1中心距离为55mm。托盘1材质采用调质处理硬度HRC25-28；氧化发黑处理。

托架2设置在托盘1上方，托架2的中心设置有第二通孔21，托架2上设置有多个均匀分布的圆形槽孔22，传感器5安装在槽孔22内且传感器5的底部与托盘1上表面接触，传感器5的上表面凸出于托架2的上表面。

本实用新型的具体实施例中，槽孔22的孔径与传感器5的外径一致，以便使传感器5卡设在槽孔22内部。槽孔22的边缘设有延伸至托架2边缘的开口，用于过渡传感器5的数据线接头，开口的宽度为16-20mm(比如16.5mm、17mm、17.5mm、18mm、18.5mm、19mm、19.5mm)，优选为18mm。托架2的厚度比传感器5的厚度小2mm，以便使传感器5夹紧固定放置于托盘1上时能够凸出于托架2的上表面，精确传递受力情况。托架2的横截面呈圆形，托架2整体呈圆盘型，直径为Φ200mm，厚度为15.5mm，第二通孔21的孔径为Φ32mm，槽孔22设置有三个沿托架2的周向均匀分布，槽孔22的孔径为Φ60.5mm，当然在其他实施例中，槽孔22也可以设置有四个、六个、八个等其他数量，托盘1上设置有相应的螺纹孔12，每个槽孔22中卡设有一个传感器5，本实用新型对槽孔22和螺纹孔12的数量不做限定。具体的，本实用新型中的对称分布的三个螺纹孔12用于安装传感器5，另外三个对称的螺纹孔12用于连接螺栓4紧固。托架2材质采用调质处理硬度HB250-280；氧化发黑处理。

本实用新型的具体实施例中，传感器5为压电传感器，具体型号为KD3020压电传感器，最大量程为200KN。

盖板3设置在托架2上方，盖板3的中心设置有第三通孔31，盖板3上设置有与螺纹孔12对应配合的沉孔32。

本实用新型的具体实施例中，盖板3的横截面呈圆形，盖板3整体呈圆盘型，盖板3的直径与托盘1和托架2的直径相同，均为Φ200mm，厚度为25mm，第三通孔31的孔径为Φ32mm，第一通孔11、第二通孔21和第三通孔31用于贯穿锚杆，锚杆穿过第三通孔31后端部固定在第三通孔31背部，进行后续的落锤冲击试验。盖板3材质采用调质处理硬度HB250-280；氧化发黑处理。

盖板3、托架2和托盘1通过连接螺栓4紧固，连接螺栓4穿过沉孔32、槽孔22内的传感器5和螺纹孔12将传感器5固定压紧，将盖板3、托架2和托盘1组合成整体结构。托盘1、托架2和盖板3的上、下表面均为平整表面，托盘1、托架2和盖板3的厚度均匀，便于在进行落锤冲击试验时将受力均匀的传递给每个传感器5。具体的，连接螺栓4包括六个内六角螺钉，型号为M12×50。

本实用新型的具体实施例中，任意两个槽孔22之间还设置有与螺纹孔12相对应的第二销孔23，第二销孔23沿周向均匀分布，第二销孔23有三个，三个第二销孔23均匀分布在托架2的内圈，连接螺栓4穿过沉孔32、第二销孔23、螺纹孔12将传感器5进一步固定。托盘1上沿周向均匀分布有多个第一销孔13，第一销孔13设置在螺纹孔12的外侧，靠近托盘1的边缘处，第一销孔13设置有三个，为Φ13mm的定位销孔，第一销孔13的中心与托盘1中心的距离为80mm。托架2上设置有与第一销孔13对应的第三销孔24，第二销孔23和第三销孔24均为Φ13mm的定位销孔，第三销孔24设置有三个，均匀分布在任意两个槽孔22之间，其中三个沿圆周分布的第二销孔23距离托架2中心的距离为55mm，与托盘1上的螺纹孔12配合，通过连接螺栓4固定；另外三个沿圆周均匀分布的第三销孔24距离托架2中心的距离为80mm，与托盘1上的三个第一销孔13配合，用于连接定位件，定位件可以是定位销，也可以是连接螺栓，外圈的定位件作用是防止冲击过程中，内圈中的连接螺栓4被扭剪断，起到保护承载作用。盖板3上设置有与第二销孔23和第三销孔24对应的沉孔32，螺纹孔12、第二销孔23和部分沉孔32配合用于连接螺栓4紧固定位，连接螺栓4穿过沉孔32、第二销孔23和螺纹孔12将盖板3、托架2和托盘1进一步固定。第一销孔13、第三销孔24和部分沉孔32配合用于定位保护。

本实用新型的具体实施例中，托盘1、托架2和盖板3均设置有外圆倒角1×45°，内圆的第一通孔11、第二通孔21、第三通孔31的倒角也为1×45°。螺纹孔12、槽孔22、第一销孔13、第二销孔23、沉孔32均采用倒角0.5×45°。

当然，本实用新型中的托盘1、托架2和盖板3根据测量锚杆载荷的能量大小可以进行尺寸的适应性调整，传感器5的数量也可以相应调整，本实用新型对托盘1、托架2和盖板3的尺寸大小和传感器5的数量不做限定。

本实用新型的新型动态冲击传感器的安装结构在安装时，首先将传感器5卡设在托架2的槽孔22内，传感器5均匀分布，连接螺栓4对称均匀分布，采用三个连接螺栓4将托盘1、传感器5和盖板3组合成一个整体；然后再用三个连接螺栓4通过沉孔32、第二销孔23和螺纹孔12将托盘1、托架2和盖板3紧固，其中连接螺栓4采用扭矩扳手对称紧固，保证每个传感器5具有相同的初始力；最后通过沉孔32、第三销孔24和第一销孔13对安装结构定位保护，将锚杆从中心通孔贯穿，开启后续试验。

综上，本实用新型采用组合式传感器结构，托盘、托架和盖板可以采用工厂预加工，现场安装可靠、快捷、方便拆卸及更换。

本实用新型采用对称设置的固定传感器的螺纹孔，传感器预设对称均匀扭矩，传感器测试精度高、使用寿命高。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新型动态冲击传感器的安装结构，其特征在于，所述安装结构包括：托盘、托架、盖板和连接螺栓；

所述托盘的中心设置有第一通孔，所述托盘的上表面均匀分布有多个螺纹孔；

所述托架设置在所述托盘上方，所述托架的中心设置有第二通孔，所述托架上设置有多个均匀分布的圆形槽孔，传感器安装在所述槽孔内且所述传感器的底部与所述托盘上表面接触，所述传感器的上表面凸出于所述托架的上表面；

所述盖板设置在所述托架上方，所述盖板的中心设置有第三通孔，所述盖板上设置有与所述螺纹孔对应配合的沉孔；

所述盖板、所述托架和所述托盘通过连接螺栓紧固，所述连接螺栓穿过所述沉孔、所述传感器和所述螺纹孔将所述传感器固定；所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔用于贯穿锚杆。

2.如权利要求1所述的新型动态冲击传感器的安装结构，其特征在于，所述槽孔的边缘设有延伸至所述托架边缘的开口。

3.如权利要求1或2所述的新型动态冲击传感器的安装结构，其特征在于，任意两个所述槽孔之间还设置有与所述螺纹孔相对应的第二销孔，所述第二销孔沿周向均匀分布，所述连接螺栓穿过所述沉孔、所述第二销孔、所述螺纹孔将所述传感器进一步固定。

4.如权利要求1或2所述的新型动态冲击传感器的安装结构，其特征在于，所述托盘上沿周向均匀分布有多个第一销孔，所述托架上设置有与所述第一销孔对应的第三销孔，所述盖板上设置有与所述第三销孔对应的沉孔，所述第一销孔和所述第三销孔用于连接定位件；

所述定位件穿过所述沉孔、所述第三销孔和所述第一销孔将所述盖板、所述托架和所述托盘定位。

5.如权利要求1所述的新型动态冲击传感器的安装结构，其特征在于，所述槽孔的孔径与所述传感器的外径一致。

6.如权利要求1所述的新型动态冲击传感器的安装结构，其特征在于，所述托架的厚度比所述传感器的厚度小2mm。

7.如权利要求1所述的新型动态冲击传感器的安装结构，其特征在于，所述托盘、所述托架和所述盖板的上、下表面均为平整表面。

8.如权利要求7所述的新型动态冲击传感器的安装结构，其特征在于，所述托盘、所述托架和所述盖板的横截面均为圆形，且直径相同。

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