CN219608296U - 一种基于球囊的压力检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于紧固件监测技术领域，提供了一种基于球囊的压力检测装置，包括锁紧螺栓，还包括监测组件、垫片；所述监测组件包括接触柱、外壳体、卡接于所述外壳体内的球囊、防水电路板、压力传感器，所述防水电路板与所述压力传感器电连接，所述外壳体朝向被紧固件一侧设有通孔，所述接触柱一端与被紧固件相抵触，所述接触柱另一端穿过所述通孔与所述球囊外表面抵接，所述球囊内部填充满液体；所述垫片与所述外壳体固定连接，所述垫片设有供所述锁紧螺栓穿过的圆孔，所述垫片设置于所述锁紧螺栓的螺帽与被紧固件之间。该检测装置将接触柱受到的压力通过形变量较大的球囊结构传递至压力传感器，使得该装置可以适应凹凸不平的待检测面。

Description

一种基于球囊的压力检测装置

技术领域

本实用新型属于紧固件监测技术领域，具体涉及一种基于球囊的压力检测装置。

背景技术

用在火车上的螺栓是否松动，需要进行实时监测。现有技术中为了可以随时监测螺栓是否松动，通常在螺栓紧固处设置压力传感器，通过检测压力的变化来判断螺栓是否松动，例如一种监测装置，如图1所示，包括环形垫片5、固定连接在环形垫片5上的监测盒501和监测探头502，环形垫片5上开设有供螺栓穿过的安装孔503；监测探头502从监测盒501中伸出，并与被紧固的法兰表面相抵触。

上述监测装置在安装的过程中，由于法兰的表面是凹凸不平的，而监测盒501与环形垫片5为固定连接，安装时无法根据实际情况调整监测盒501的位置，且监测探头502的伸出量是固定的，如遇到凹陷度较大的区域，监测探头502可能无法与法兰表面相抵触，使得该监测装置失效；如遇到凸起区域，则可能使得监测探头502回缩的移动量过大，甚至损坏监测盒501。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种基于球囊的压力检测装置，将接触柱受到的压力通过形变量较大的球囊结构传递至压力传感器，使得该装置可以适应凹凸不平的待检测面。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种基于球囊的压力检测装置，包括用于锁紧被紧固件的锁紧螺栓，还包括监测组件、垫片；

所述监测组件包括接触柱、外壳体、卡接于所述外壳体内的球囊、设置于所述球囊内部的防水电路板、固定设置于所述防水电路板上的压力传感器，所述防水电路板与所述压力传感器电连接，所述外壳体朝向被紧固件一侧设有通孔，所述接触柱一端与被紧固件相抵触，所述接触柱另一端穿过所述通孔与所述球囊外表面抵接，所述球囊内部填充满液体；

所述垫片与所述外壳体固定连接，所述垫片设有供所述锁紧螺栓穿过的圆孔，所述垫片设置于所述锁紧螺栓的螺帽与被紧固件之间。

作为优选的，所述监测组件还包括设置于所述球囊内部用于对所述防水电路板进行限位的支撑杆。

作为优选的，所述接触柱与被紧固件相抵触的一端为球面结构。

作为优选的，所述垫片的圆孔与所述锁紧螺栓的螺杆间隙配合。

作为优选的，所述球囊内部填充满水。

作为优选的，所述垫片与所述外壳体一体成型。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的一种基于球囊的压力检测装置，通过在外壳体内设置球囊，并在球囊内填充满液体，可以将接触柱受到的压力通过形变量较大的球囊结构传递至压力传感器，使得该装置可以适应凹凸不平的待检测面。而且根据帕斯卡定律，密闭容器中，不可压缩静止流体中任一点受外力产生压强增值后，此压强增值瞬时间传至静止流体各点，且大小不变。即压力传感器可以瞬时检测到接触柱受到的压力变化。该装置结构简单小巧，反应灵敏，可以实时监测螺栓是否松动。

附图说明

图1为现有技术中的一种监测装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种基于球囊的压力检测装置的侧面结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、锁紧螺栓；2、监测组件；3、被紧固件；4、垫片；201、外壳体；202、球囊；203、防水电路板；204、压力传感器；205、接触柱；206、支撑杆；5、环形垫片；501、监测盒；502、监测探头；503、安装孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以使本领域的技术人员更加清楚地理解本实用新型。

需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语中“安装”、“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，还可以是一体成型结构。对于本领域的普通技术人员，可以根据具体情况理解该类术语在本专利中的具体含义。

为了提升接触柱的可活动量，本实施例对如图1所示的现有技术中的一种监测装置进行改进，通过在所述外壳体201内设置球囊202，并在所述球囊内202内填充满液体，这样可以将所述接触柱205受到的压力通过形变量较大的球囊结构传递至所述压力传感器204，使得该装置可以适应凹凸不平的待检测面。

具体的，如图2所示，本实施例提供的一种基于球囊的压力检测装置，包括用于锁紧被紧固件3的锁紧螺栓1，还包括监测组件2、垫片4；

所述监测组件2包括接触柱205、外壳体201、卡接于所述外壳体201内的球囊202、设置于所述球囊202内部的防水电路板203、固定设置于所述防水电路板203上的压力传感器204，所述防水电路板203与所述压力传感器204电连接，所述外壳体201朝向被紧固件3一侧设有通孔，所述接触柱205一端与被紧固件3相抵触，所述接触柱205另一端穿过所述通孔与所述球囊202外表面抵接，所述球囊202内部填充满水；

所述垫片4与所述外壳体201固定连接，所述垫片4设有供所述锁紧螺栓1穿过的圆孔，所述垫片4设置于所述锁紧螺栓1的螺帽与被紧固件3之间。

本实施例中，在安装所述锁紧螺栓1时，预先将所述垫片4套设在所述锁紧螺栓1的螺杆外侧，然后将所述锁紧螺栓1转动锁紧，使得所述垫片4夹持在所述锁紧螺栓1的螺帽与被紧固件3之间，从而将所述垫片4固定住。其中，所述垫片4为硬质结构，不会轻易发生形变。也就是说，固定住所述垫片4即可固定住所述外壳体201。

固定住所述外壳体201后，所述外壳体201与被紧固件3保持相对固定，并使得所述接触柱205一端与被紧固件3相抵触。其中，所述接触柱205预先伸出所述外壳体201的部分较长，如遇到凹陷度较大的区域，所述接触柱205可以直接与待检测面相抵触，这样将所述锁紧螺栓1锁紧后，待检测面对所述接触柱205产生一个较小的压力，并将压力传递至所述球囊202，使得所述球囊202发生较小的形变。如遇到凸起区域，待检测面对所述接触柱205产生一个较大的压力，则可能使得所述接触柱205回缩的移动量较大，使得所述球囊202发生较大的形变。因此，该装置可以适应凹凸不平的待检测面。

由于所述球囊202为可形变结构，当所述接触柱205受到来自被紧固件3的压力后，所述接触柱205向所述外壳体201内移动，将所述球囊202压缩变形，即可将所述接触柱205受到的压力传递至所述压力传感器204，所述压力传感器204将信号传递至所述防水电路板203，所述防水电路板203上可以设有无线信号传输器和供电电源，即所述防水电路板203可以将压力信号通过无线信号传输器传输至控制室，及时将压力反馈给工作人员。

而且锁紧所述锁紧螺栓1后，所述外壳体201与被紧固件3的距离保持一定，所述压力传感器204检测到的压力应为固定值。如若所述锁紧螺栓1出现松动，举例来说，所述锁紧螺栓1脱离被紧固件3一定距离，使得所述外壳体201与被紧固件3的距离变大，此时被紧固件3对所述接触柱205的压力变小，所述接触柱205对所述球囊202的压力也变小。根据帕斯卡定律，由于所述球囊202为密闭结构，且内部填充满水，这样当所述球囊202受到所述接触柱205的压力变化后，可以将该压力变化瞬时传递至各处，位于所述球囊202内部的压力传感器204则可以瞬时检测到压力的变化，并将信号传递至所述防水电路板203，所述防水电路板203可以通过无线信号传输器将压力变化信号传输至控制室，可以及时将压力变化信号反馈给工作人员，即可实现对螺栓的实时监测。

本实施例中，所述监测组件2还包括设置于所述球囊202内部用于对所述防水电路板203进行限位的五根支撑杆206。所述支撑杆206一端与所述球囊202内壁固定连接，所述支撑杆206另一端与所述防水电路板203相抵接，可以使得所述防水电路板203处于靠近中间的位置，避免所述压力传感器204与所述球囊202直接接触，可能导致压力监测不准确。

本实施例中，所述接触柱205与被紧固件3相抵触的一端为球面结构。如遇到待检测面为斜坡等情况，球面可以增大其接触面积，提高稳定性。

本实施例中，所述垫片4的圆孔与所述锁紧螺栓1的螺杆间隙配合。这样设置可以提升所述垫片4的稳定性。

本实施例中，所述垫片4与所述外壳体201一体成型。一体成型结构更加牢固稳定。

本实用新型中未对具体结构做出描述的机构、组件和部件均为现有技术中已经存在的现有结构。可以从市面上直接购买得到。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示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和简化描述，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、以及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。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上仅为本实用新型的较佳实施方案，并非用于限定本实用新型的保护范围。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 (6)

1.一种基于球囊的压力检测装置，包括用于锁紧被紧固件(3)的锁紧螺栓(1)，其特征在于，还包括监测组件(2)、垫片(4)；

所述监测组件(2)包括接触柱(205)、外壳体(201)、卡接于所述外壳体(201)内的球囊(202)、设置于所述球囊(202)内部的防水电路板(203)、固定设置于所述防水电路板(203)上的压力传感器(204)，所述防水电路板(203)与所述压力传感器(204)电连接，所述外壳体(201)朝向被紧固件(3)一侧设有通孔，所述接触柱(205)一端与被紧固件(3)相抵触，所述接触柱(205)另一端穿过所述通孔与所述球囊(202)外表面抵接，所述球囊(202)内部填充满液体；

所述垫片(4)与所述外壳体(201)固定连接，所述垫片(4)设有供所述锁紧螺栓(1)穿过的圆孔，所述垫片(4)设置于所述锁紧螺栓(1)的螺帽与被紧固件(3)之间。

2.根据权利要求1所述的一种基于球囊的压力检测装置，其特征在于，所述监测组件(2)还包括设置于所述球囊(202)内部用于对所述防水电路板(203)进行限位的支撑杆(206)。

3.根据权利要求1所述的一种基于球囊的压力检测装置，其特征在于，所述接触柱(205)与被紧固件(3)相抵触的一端为球面结构。

4.根据权利要求1所述的一种基于球囊的压力检测装置，其特征在于，所述垫片(4)的圆孔与所述锁紧螺栓(1)的螺杆间隙配合。

5.根据权利要求1所述的一种基于球囊的压力检测装置，其特征在于，所述球囊(202)内部填充满水。

6.根据权利要求1所述的一种基于球囊的压力检测装置，其特征在于，所述垫片(4)与所述外壳体(201)一体成型。