CN218842853U - 一种点焊光栅智能橡胶支座 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及桥梁检测技术领域，特别是涉及一种点焊光栅智能橡胶支座，包括橡胶支座，橡胶支座外侧包覆有第一防护部，第一防护部外设有固定部，第一防护部安装在固定部的中部，第一防护部的顶部和底部分别与固定部的内壁固接，橡胶支座内可拆卸连接有若干检测部，检测部的引线贯穿第一防护部且电性连接有测量部，检测部包括安装钢板和若干点焊高温光栅传感器，安装钢板与橡胶支座可拆卸连接，若干点焊高温光栅传感器固接在安装钢板上，若干点焊高温光栅传感器串联，位于端部的点焊高温光栅传感器与测量部电性连接。本实用新型可以达到传感器稳定连接，避免松动影响数据精度的目的。

Description

一种点焊光栅智能橡胶支座

技术领域

本实用新型涉及桥梁检测技术领域，特别是涉及一种点焊光栅智能橡胶支座。

背景技术

橡胶支座是指用以支承容器或设备的重量，并使其固定于一定位置的支承部件，还要承受操作时的振动与地震载荷，一般用于桥梁、建筑等领域，橡胶支座的结构主要由下支座板、承压橡胶板、中间钢衬板、平面光滑板、上支座板等部件组成，其中橡胶板是橡胶支座的核心部件，起着承压、转动、传力的作用。

现有技术中，传感器如纳米导电橡胶传感器、应变片传感器、压电材料和形状记忆合金等电传感器被粘于承压橡胶板的表面，当基片受到外力作用而产生形变时,各电阻值将发生变化,电桥就会产生相应的不平衡输出，同时还存在输出的直流响应差，存在被粘于表面脱胶、粘贴不牢靠的问题。因此，亟需一种点焊光栅智能橡胶支座来解决。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种点焊光栅智能橡胶支座，达到传感器稳定连接，避免松动影响数据精度的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种点焊光栅智能橡胶支座，包括橡胶支座，所述橡胶支座外侧包覆有第一防护部，所述第一防护部外设有固定部，所述第一防护部安装在固定部的中部，所述第一防护部的顶部和底部分别与所述固定部的内壁固接，所述橡胶支座内可拆卸连接有若干检测部，所述检测部的引线贯穿所述第一防护部且电性连接有测量部，所述检测部包括安装钢板和若干点焊高温光栅传感器，所述安装钢板与所述橡胶支座可拆卸连接，若干所述点焊高温光栅传感器固接在所述安装钢板上，若干所述点焊高温光栅传感器串联，位于端部的所述点焊高温光栅传感器与所述测量部电性连接。

优选的，所述点焊高温光栅传感器包括高温光栅传感器，相邻两所述高温光栅传感器通过引线串联，位于串联线路端部的所述高温光栅传感器通过引线与所述测量部电性连接，所述高温光栅传感器外套设有抗折部，所述高温光栅传感器外壁与所述抗折部内壁固接，所述抗折部外侧套设有若干不锈钢管，若干所述不锈钢管等间隔设置，所述抗折部外壁与所述不锈钢管内壁固接，两所述不锈钢管之间设有第二防护部，所述第二防护部套设在所述抗折部外侧，所述第二防护部与所述抗折部固接，所述不锈钢管侧壁固接有不锈钢基片，所述不锈钢基片与所述安装钢板固接。

优选的，所述抗折部包括钢丝铠装，所述钢丝铠装缠绕在所述高温光栅传感器外侧，若干所述不锈钢管等间隔设置在所述钢丝铠装外侧，所述不锈钢管内壁与所述钢丝铠装外壁固接，所述第二防护部套设在所述钢丝铠装外侧，所述第二防护部与所述钢丝铠装侧壁固接。

优选的，所述钢丝铠装与所述不锈钢管之间填充有高温胶水，所述高温胶水凝固后使所述钢丝铠装与所述不锈钢管固接。

优选的，所述第二防护部包括热缩管，所述热缩管通过热风缩小后与所述钢丝铠装固接，所述热缩管的两端与相邻的两所述不锈钢管的端部相接触。

优选的，所述安装钢板表面设有若干圆形开槽，所述不锈钢基片固接在所述圆形开槽的内壁，若干所述圆形开槽数量与若干所述高温光栅传感器一一对应，所述不锈钢管外壁与所述安装钢板顶面所在平面相切，所述高温光栅传感器的若干所述不锈钢基片焊接在所述圆形开槽的内壁，所述圆形开槽的中心处设有两十字交叉的引线槽，两所述高温光栅传感器之间串联的引线嵌入在所述引线槽内，所述引线槽贯通所述安装钢板的侧面，位于两端的点焊高温光栅传感器的引线通过所述引线槽引出与所述测量部电性连接。

优选的，所述测量部包括测试仪，所述测试仪与所述高温光栅传感器电性连接。

优选的，所述第一防护部包括包裹橡胶、第一密封板和第二密封板，所述橡胶支座顶部与所述第一密封板底部固接，所述橡胶支座底部与所述第二密封板顶部固接，所述包裹橡胶将所述第一密封板、所述第二密封板、所述橡胶支座和所述安装钢板包裹在内，位于端部的所述点焊高温光栅传感器的引线穿过所述包裹橡胶与所述测试仪电性连接，所述第一密封板的顶部和所述第二密封板的底部分别与所述固定部的内壁固接，所述包裹橡胶上下两侧壁与所述固定部内壁接触设置。

优选的，所述固定部包括第一连接板和第二连接板，所述第一密封板顶部与所述第一连接板底部固接，所述第二密封板底部与所述第二连接板顶部固接，所述包裹橡胶上下两侧壁分别与所述第一连接板底部和所述第二连接板顶部接触设置。

本实用新型具有如下技术效果：本实用新型将点焊高温光栅传感器安装在安装钢板上，将安装钢板安装入橡胶支座中，形成智能橡胶支座，当橡胶支座中，安装了点焊高温光栅传感器的安装钢板设置为一个时，可以进行力的测量；当橡胶支座中，安装了点焊高温光栅传感器的安装钢板设置为两个时，可以通过两个安装钢板上的点焊高温光栅传感器相互感应，在测量力的同时测量受力造成的位移，检测信息更全面，且点焊高温光栅传感器直接安装在安装钢板上，需要更换时只需拆卸安装钢板，然后将点焊高温光栅传感器从安装钢板上拆卸下来即可，操作方便，且点焊高温光栅传感器不受电磁干扰,重量轻,体积小,不受腐蚀，工艺点焊焊接强度高且牢固。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的连接示意图；

图3为本实用新型的点焊高温光栅传感器组成图；

图4为本实用新型圆形开槽和引线槽的结构示意图；

图5为本实用新型设置两个安装钢板时的结构示意图；

其中，1、第一连接板；2、第二连接板；3、橡胶支座；4、安装钢板；5、点焊高温光栅传感器；6、第一密封板；7、第二密封板；8、包裹橡胶；9、测试仪；10、圆形开槽；11、高温光栅传感器；12、高温胶水；13、不锈钢基片；14、不锈钢管；15、钢丝铠装；16、热缩管；17、引线槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-5，本实用新型提供一种点焊光栅智能橡胶支座，包括橡胶支座3，橡胶支座3外侧包覆有第一防护部，第一防护部外设有固定部，第一防护部安装在固定部的中部，第一防护部的顶部和底部分别与固定部的内壁固接，橡胶支座3内可拆卸连接有若干检测部，检测部的引线贯穿第一防护部且电性连接有测量部，检测部包括安装钢板4和若干点焊高温光栅传感器5，安装钢板4与橡胶支座3可拆卸连接，若干点焊高温光栅传感器5固接在安装钢板4上，若干点焊高温光栅传感器5串联，位于端部的点焊高温光栅传感器5与测量部电性连接。

使用时，将本实用新型安装入桥梁需要支撑的位置处，固定部的顶部和底部分别与桥梁的横梁和桥墩固定连接，并通过橡胶支座3提供支撑，通过橡胶支座3中部可拆卸连接有若干安装钢板4和安装钢板4上安装的若干点焊高温光栅传感器5，实现根据需求测量力或者在测量力的同时测量受力造成的位移，并通过测量部获取数据，可以长期、实时地检测橡胶支座的受力情况，检测信息更全面，并且安装钢板4与橡胶支座3可拆卸连接便于安装钢板4的拆装更换，操作方便，橡胶支座3和若干安装钢板4和若干点焊高温光栅传感器5包裹在第一防护部内，避免使用过程中灰尘等杂物进入，提高检测精度，延长使用寿命。

橡胶支座3可设置为一个整体，在橡胶支座3中部开设若干滑槽，若干滑槽数量与安装钢板4数量一一对应，安装钢板4通过滑槽填装在橡胶支座3内。

橡胶支座3也可由若干橡胶板叠加而成，安装钢板4设置在若干橡胶板之间。

安装钢板4设置至少1个，若干点焊高温光栅传感器5分别安装在安装钢板4上，当安装钢板4为1个时，安装钢板4安装在橡胶支座3内部中上段，当安装钢板4为2个时，两个安装钢板4分别安装在橡胶支座3内部中上段和中下段，两组安装钢板4沿橡胶支座3高度方向中点所在的横切面对称设置。

每个安装钢板4上的点焊高温光栅传感器5数量优选为4个，4个点焊高温光栅传感器5相互串联。

当橡胶支座3中，安装了点焊高温光栅传感器5的安装钢板4设置为一个时，可以进行力的测量；当橡胶支座3中，安装了点焊高温光栅传感器5的安装钢板4设置为两个时，可以通过两个安装钢板4上的点焊高温光栅传感器5相互感应，在测量力的同时测量受力造成的位移，检测信息更全面。

进一步优化方案，点焊高温光栅传感器5包括高温光栅传感器11，相邻两高温光栅传感器11通过引线串联，位于串联线路端部的高温光栅传感器11通过引线与测量部电性连接，高温光栅传感器11外套设有抗折部，高温光栅传感器11外壁与抗折部内壁固接，抗折部外侧套设有若干不锈钢管14，若干不锈钢管14等间隔设置，抗折部外壁与不锈钢管14内壁固接，两不锈钢管14之间设有第二防护部，第二防护部套设在抗折部外侧，第二防护部与抗折部固接，不锈钢管14侧壁固接有不锈钢基片13，不锈钢基片13与安装钢板4固接。

高温光栅传感器11外套设的抗折部可防止高温光栅传感器11因过度弯折造成损坏，抗折部外还套设有若干不锈钢管14，不锈钢管14侧壁固接有不锈钢基片13，可通过不锈钢基片13与安装钢板4固接。第二防护部套设在抗折部外侧，位于两不锈钢管14之间，对于处于不锈钢管14外部的暴露在外的抗折部起到保护作用。

不锈钢管14数量至少为4个，本实施例不锈钢管14数量优选为4个，不锈钢管14优选为光纤光栅中任一种。

进一步优化方案，抗折部包括钢丝铠装15，钢丝铠装15缠绕在高温光栅传感器11外侧，若干不锈钢管14等间隔设置在钢丝铠装15外侧，不锈钢管14内壁与钢丝铠装15外壁固接，第二防护部套设在钢丝铠装15外侧，第二防护部与钢丝铠装15侧壁固接。

进一步优化方案，钢丝铠装15与不锈钢管14之间填充有高温胶水12，高温胶水12凝固后使钢丝铠装15与不锈钢管14固接。

进一步优化方案，第二防护部包括热缩管16，热缩管16通过热风缩小后与钢丝铠装15固接，热缩管16的两端与相邻的两不锈钢管14的端部相接触。

通过将钢丝铠装15缠绕在高温光栅传感器11外侧，使得高温光栅传感器11具有一定的抗折性能，同时又能够保证高温光栅传感器11可以弯折一定程度，当缠绕后的钢丝铠装15的直径较大时，可通过与不锈钢管14内壁挤压，使钢丝铠装15与不锈钢管14固接，当缠绕后的钢丝铠装15的直径较小时，可通过高温胶水12凝固后使钢丝铠装15与不锈钢管14固接。

不锈钢管14与不锈钢基片13焊接后，将高温胶水12注入不锈钢管14内，烘干4小时，随后钢丝铠装15穿过不锈钢管14，滴入高温胶水12，保持钢丝铠装15与不锈钢管14相对静止，完成固定。

随后在两不锈钢管14之间的钢丝铠装15外套设热缩管16，热缩管16穿入钢丝铠装15外，用热缩机热缩热缩管16，起到对两不锈钢管14之间的钢丝铠装15的保护作用。

进一步优化方案，安装钢板4表面设有若干圆形开槽10，不锈钢基片13固接在圆形开槽10的内壁，若干圆形开槽10数量与若干高温光栅传感器11一一对应，不锈钢管14外壁与安装钢板4顶面所在平面相切，高温光栅传感器11的若干不锈钢基片13焊接在圆形开槽10的内壁，圆形开槽10的中心处设有两十字交叉的引线槽17，两高温光栅传感器11之间串联的引线嵌入在引线槽17内，引线槽17贯通安装钢板4的侧面，位于两端的点焊高温光栅传感器5的引线通过引线槽17引出与测量部电性连接。

圆形开槽10数量优选为4个，与点焊高温光栅传感器5数量保持一致，4个圆形开槽10周向等间距开设在安装钢板4的顶面上，点焊高温光栅传感器5通过若干不锈钢基片13一一对应焊接在圆形开槽10内，并且点焊高温光栅传感器5的引线通过引线槽17导出至第一防护部外，再与测量部电性连接。

引线槽17对引线进行限位，避免多根引线之间缠绕拧结。每个圆形开槽10中心的两引线槽17呈十字型交叉设置，这样设置便于点焊高温光栅传感器5的引线的走线，保持线路整洁，避免引线缠绕。

点焊高温光栅传感器5焊接在圆形开槽10中；如此设置，通过焊接的方式将点焊高温光栅传感器5牢固地安装在圆形开槽10中，进而实现点焊高温光栅传感器5与安装钢板4的固定安装，当需要更换点焊高温光栅传感器5时，只需拆卸安装钢板4，然后将点焊高温光栅传感器5从安装钢板4上拆卸下来进行替换即可，无需更换整个橡胶支座3，更换成本较低且操作便捷。

进一步优化方案，测量部包括测试仪9，测试仪9与高温光栅传感器11电性连接。

测试仪9的种类和型号可以根据具体的使用环境进行设备，可以通过测试仪9得到点焊高温光栅传感器5所测量的数据即可，本实施例中不做具体限定，测试仪9的工作原理为现有技术，不再赘述；如此设置，点焊高温光栅传感器5测量的数据通过引线传递至测试仪9中。

进一步优化方案，第一防护部包括包裹橡胶8、第一密封板6和第二密封板7，橡胶支座3顶部与第一密封板6底部固接，橡胶支座3底部与第二密封板7顶部固接，包裹橡胶8将第一密封板6、第二密封板7、橡胶支座3和安装钢板4包裹在内，位于端部的点焊高温光栅传感器5的引线穿过包裹橡胶8与测试仪9电性连接，第一密封板6的顶部和第二密封板7的底部分别与固定部的内壁固接，包裹橡胶8上下两侧壁与固定部内壁接触设置。

通过包裹橡胶8、第一密封板6和第二密封板7将橡胶支座3和安装钢板4包裹在内，避免灰尘等杂物进入，可大大提高点焊高温光栅传感器5的精度和使用寿命。

进一步优化方案，固定部包括第一连接板1和第二连接板2，第一密封板6顶部与第一连接板1底部固接，第二密封板7底部与第二连接板2顶部固接，包裹橡胶8上下两侧壁分别与第一连接板1底部和第二连接板2顶部接触设置。

本实用新型的工作过程如下：使用时，将本实用新型安装入桥梁需要支撑的位置处，第一连接板1的顶部与桥梁的横梁连接，第二连接板2的底部与桥墩固定连接，第一连接板1与第一密封板6固接，第二连接板2与第二密封板7固接，通过第一密封板6与第二密封板7之间的橡胶支座3提供支撑力，橡胶支座3中部可拆卸连接有若干安装钢板4，若干点焊高温光栅传感器5分别安装在安装钢板4上，若干点焊高温光栅传感器5与测试仪9电性连接，可以通过测试仪9得到点焊高温光栅传感器5所测量的数据。当橡胶支座3中，安装了点焊高温光栅传感器5的安装钢板4设置为一个时，可以进行力的测量；当橡胶支座3中，安装了点焊高温光栅传感器5的安装钢板4设置为两个时，可以通过两个安装钢板4上的点焊高温光栅传感器5相互感应，在测量力的同时测量受力造成的位移，当需要对点焊高温光栅传感器5进行更换时，只需将安装钢板4与橡胶支座3分离，再将点焊高温光栅传感器5的不锈钢基片13与安装钢板4表面的圆形开槽10分离，即可完成更换。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种点焊光栅智能橡胶支座，其特征在于：包括橡胶支座(3)，所述橡胶支座(3)外侧包覆有第一防护部，所述第一防护部外设有固定部，所述第一防护部安装在固定部的中部，所述第一防护部的顶部和底部分别与所述固定部的内壁固接，所述橡胶支座(3)内可拆卸连接有若干检测部，所述检测部的引线贯穿所述第一防护部且电性连接有测量部，所述检测部包括安装钢板(4)和若干点焊高温光栅传感器(5)，所述安装钢板(4)与所述橡胶支座(3)可拆卸连接，若干所述点焊高温光栅传感器(5)固接在所述安装钢板(4)上，若干所述点焊高温光栅传感器(5)串联，位于端部的所述点焊高温光栅传感器(5)与所述测量部电性连接。

2.根据权利要求1所述一种点焊光栅智能橡胶支座，其特征在于：所述点焊高温光栅传感器(5)包括高温光栅传感器(11)，相邻两所述高温光栅传感器(11)通过引线串联，位于串联线路端部的所述高温光栅传感器(11)通过引线与所述测量部电性连接，所述高温光栅传感器(11)外套设有抗折部，所述高温光栅传感器(11)外壁与所述抗折部内壁固接，所述抗折部外侧套设有若干不锈钢管(14)，若干所述不锈钢管(14)等间隔设置，所述抗折部外壁与所述不锈钢管(14)内壁固接，两所述不锈钢管(14)之间设有第二防护部，所述第二防护部套设在所述抗折部外侧，所述第二防护部与所述抗折部固接，所述不锈钢管(14)侧壁固接有不锈钢基片(13)，所述不锈钢基片(13)与所述安装钢板(4)固接。

3.根据权利要求2所述一种点焊光栅智能橡胶支座，其特征在于：所述抗折部包括钢丝铠装(15)，所述钢丝铠装(15)缠绕在所述高温光栅传感器(11)外侧，若干所述不锈钢管(14)等间隔设置在所述钢丝铠装(15)外侧，所述不锈钢管(14)内壁与所述钢丝铠装(15)外壁固接，所述第二防护部套设在所述钢丝铠装(15)外侧，所述第二防护部与所述钢丝铠装(15)侧壁固接。

4.根据权利要求3所述一种点焊光栅智能橡胶支座，其特征在于：所述钢丝铠装(15)与所述不锈钢管(14)之间填充有高温胶水(12)，所述高温胶水(12)凝固后使所述钢丝铠装(15)与所述不锈钢管(14)固接。

5.根据权利要求3所述一种点焊光栅智能橡胶支座，其特征在于：所述第二防护部包括热缩管(16)，所述热缩管(16)通过热风缩小后与所述钢丝铠装(15)固接，所述热缩管(16)的两端与相邻的两所述不锈钢管(14)的端部相接触。

6.根据权利要求2所述一种点焊光栅智能橡胶支座，其特征在于：所述安装钢板(4)表面设有若干圆形开槽(10)，所述不锈钢基片(13)固接在所述圆形开槽(10)的内壁，若干所述圆形开槽(10)数量与若干所述高温光栅传感器(11)一一对应，所述不锈钢管(14)外壁与所述安装钢板(4)顶面所在平面相切，所述高温光栅传感器(11)的若干所述不锈钢基片(13)焊接在所述圆形开槽(10)的内壁，所述圆形开槽(10)的中心处设有两十字交叉的引线槽(17)，两所述高温光栅传感器(11)之间串联的引线嵌入在所述引线槽(17)内，所述引线槽(17)贯通所述安装钢板(4)的侧面，位于两端的点焊高温光栅传感器(5)的引线通过所述引线槽(17)引出与所述测量部电性连接。

7.根据权利要求1所述一种点焊光栅智能橡胶支座，其特征在于：所述测量部包括测试仪(9)，所述测试仪(9)与所述高温光栅传感器(11)电性连接。

8.根据权利要求7所述一种点焊光栅智能橡胶支座，其特征在于：所述第一防护部包括包裹橡胶(8)、第一密封板(6)和第二密封板(7)，所述橡胶支座(3)顶部与所述第一密封板(6)底部固接，所述橡胶支座(3)底部与所述第二密封板(7)顶部固接，所述包裹橡胶(8)将所述第一密封板(6)、所述第二密封板(7)、所述橡胶支座(3)和所述安装钢板(4)包裹在内，位于端部的所述点焊高温光栅传感器(5)的引线穿过所述包裹橡胶(8)与所述测试仪(9)电性连接，所述第一密封板(6)的顶部和所述第二密封板(7)的底部分别与所述固定部的内壁固接，所述包裹橡胶(8)上下两侧壁与所述固定部内壁接触设置。

9.根据权利要求8所述一种点焊光栅智能橡胶支座，其特征在于：所述固定部包括第一连接板(1)和第二连接板(2)，所述第一密封板(6)顶部与所述第一连接板(1)底部固接，所述第二密封板(7)底部与所述第二连接板(2)顶部固接，所述包裹橡胶(8)上下两侧壁分别与所述第一连接板(1)底部和所述第二连接板(2)顶部接触设置。

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