CN209387007U - 标距可调式应变传感器固定装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的目的在于提供一种能够对不同型号的应变传感器进行固定,并且安装方便、不会产生偏差的传感器固定装置,该装置包括:两个固定组件,分别与两个固定孔相对应;以及至少一个连接件,其中,固定组件具有用于固定在预定位置处的基座以及设置在该基座上的连杆,连杆由通过转轴转动连接的上连杆和下连杆构成,使得下连杆及上连杆穿过固定孔后下连杆能够向应变传感器方向旋转从而固定应变传感器,连接件为弱连接件,该连接件的一端与基座中的一个固定连接,另一端与基座中的另一个活动连接。本实用新型还提供了另一种类似的传感器固定装置,其中连接件的两端分别与两个固定组件的基座活动连接。
Description
技术领域
本实用新型属于结构监测领域,涉及一种传感器固定装置,具体涉及一种标距可调式应变传感器固定装置。
背景技术
应变传感器能够通过将机械形变转换为电信号的方式来测定结构物的形变,因此在结构监测领域应用广泛。
使用时,应变传感器需要牢固地固定至待测结构物表面,从而使得应变传感器与结构物协同变形并保证应变传感器不脱落。目前常用的应变传感器具有两个贯穿的固定孔,其固定装置包括两个带有基座的螺栓和螺母,具体安装方式为:将带有螺栓的基座粘贴在结构表面,将传感器***螺栓,最后旋紧配套螺母,应变传感器固定完成。
上述应变传感器固定方法虽然能有效固定传感器,但是弊端也显而易见:螺母和螺帽分离设计使得丢掉其中之一即丧失了整个装置的功能性;传感器安装的位置一般也是不易操作的位置(例如桥梁底面等),在此位置进行旋紧螺母较耗费精力,操作不当还易损坏传感器。
不仅如此,由于传感器有一定长度且不同型号的传感器长度不同,因此安装前需要用直尺等工具测量好距离并划定两个独立基座的位置,使独立基座之间的距离与固定孔之间的距离相对应,然后才能完成安装。这样的安装方式不仅操作麻烦,测量划定不准确时也容易产生偏差,造成传感器的安装松动,进而影响测量精度及稳定性。
实用新型内容
为解决上述问题,提供一种能够对不同型号的应变传感器进行固定,并且安装方便、不会产生偏差的传感器固定装置,本实用新型采用了如下技术方案:
本实用新型提供了一种标距可调式应变传感器固定装置,用于将具有两个贯通的固定孔的应变传感器安装在待测结构上的安装位置处,其特征在于,包括:两个固定组件,分别与两个固定孔相对应;以及至少一个连接件,其中,固定组件具有用于固定在预定位置处的基座以及设置在该基座上的连杆,连杆由通过转轴转动连接的上连杆和下连杆构成,使得下连杆及上连杆穿过固定孔后下连杆能够向应变传感器方向旋转从而固定应变传感器,连接件为弱连接件,该连接件的一端与基座中的一个固定连接,另一端与基座中的另一个活动连接。
本实用新型提供的标距可调式应变传感器固定装置,还可以具有这样的技术特征,其中,与连接件的另一端活动连接的基座上设有形状与连接件相匹配的容纳部,连接件的另一端被容纳在容纳部内。
本实用新型提供的标距可调式应变传感器固定装置,还可以具有这样的技术特征,其中,容纳部的内壁上设有橡胶阻力层。
本实用新型提供的标距可调式应变传感器固定装置,还可以具有这样的技术特征,其中,弱连接件为塑料或橡胶制成的连接杆或连接片,基座为金属基座。
本实用新型提供的标距可调式应变传感器固定装置,还可以具有这样的技术特征,其中,连接件上设有长度刻度。
本实用新型提供的标距可调式应变传感器固定装置,还可以具有这样的技术特征,其中,连接件上设有与应变传感器的尺寸型号相对应的型号刻度。
本实用新型提供的标距可调式应变传感器固定装置,还可以具有这样的技术特征,其中,上连杆和下连杆的其中一个在转轴位置处设有形状为圆形且深度方向与转轴长度方向同向的凹陷部,上连杆和下连杆的另外一个在转轴位置处设有形状为椭圆形且嵌在凹陷部内的突起部,凹陷部内侧设有多个沿圆周方向分布的弧形凹槽,突起部两端部分的形状与凹槽相对应,使得上连杆和下连杆发生相对转动后突起部的位置能够被凹槽限制,从而让上连杆与下连杆之间的角度固定进而完成对应变传感器的固定。
本实用新型提供的标距可调式应变传感器固定装置,还可以具有这样的技术特征,其中,上连杆和下连杆的其中一个在转轴位置处设有形状为圆形且深度方向与转轴长度方向同向的凹陷部,上连杆和下连杆的另外一个在转轴位置处设有形状为圆形且嵌在凹陷部内的突起部,凹陷部内侧设有多个沿圆周方向分布的第一棘齿,突起部外侧设有多个沿圆周方向分布的第二棘齿,第一棘齿与第二棘齿相配合,使得上连杆和下连杆发生相对转动后二者之间的角度固定进而完成对应变传感器的固定。
本实用新型提供的标距可调式应变传感器固定装置,还可以具有这样的技术特征,其中,基座远离上连杆的一侧具有固定区域,该固定区域上设有用于将基座固定粘贴在安装位置处的粘胶层以及覆盖在粘胶层上的离型层。
本实用新型还提供了另一种标距可调式应变传感器固定装置,用于将具有两个贯通的固定孔的应变传感器安装在待测结构上的安装位置处,其特征在于,包括:两个固定组件,分别与两个固定孔相对应;以及至少一个连接件,其中,固定组件具有用于固定在预定位置处的基座以及设置在该基座上的连杆,连杆由通过转轴转动连接的上连杆和下连杆构成,使得下连杆及上连杆穿过固定孔后下连杆能够向应变传感器方向旋转从而固定应变传感器,连接件为弱连接件,该连接件的两端分别与两个固定组件的基座活动连接。
实用新型作用与效果
根据本实施例提供的标距可调式应变传感器固定装置及桥梁监测设备,由于基座之间采用连接件进行连接,并且基座上设有能够相对转动的上连接杆和下连接杆,因此无需其他额外零件就可将应变传感器安装在待测结构上,不仅操作简单,还能避免零件丢失而造成的不能使用的弊端。
由于基座通过具有一定长度的连接件相互连接,该连接件的一端通过容纳部与一个基座活动连接,因此两个基座之间的距离可以通过连接件在活动部中移动而改变,使得两个连杆之间的距离能够与应变传感器的固定孔之间的距离相同,不仅能够防止安装位置偏差,还能够适应于不同尺寸信号的应变传感器。进一步,连接件为弱连接件,因此不会因基座之间的连接设计引入新的测量误差。
附图说明
图1是本实用新型实施例一的桥梁监测设备的结构示意图;
图2是本实用新型实施例一的标距可调式应变传感器固定装置的结构示意图;
图3是本实用新型实施例一的标距可调式应变传感器固定装置的仰视结构示意图;
图4是本实用新型实施例一的固定组件的结构示意图;
图5是本实用新型实施例一的上连杆与下连杆之间的连接结构的放大示意图;
图6是本实用新型实施例二的上连杆与下连杆之间的连接结构的放大示意图。
具体实施方式
以下结合附图来说明本实用新型的具体实施方式。
<实施例一>
图1是本实用新型实施例一的标距可调式应变传感器固定装置的使用状态示意图。
如图1所示,本实施例的标距可调式应变传感器固定装置10用于将应变传感器5固定至作为待测结构的桥梁1上,从而让该应变传感器5对桥梁1进行监测。其中,应变传感器5呈长方体形状,其长度方向的两个端部上各设有一个贯通的固定孔。
图2是本实用新型实施例一的标距可调式应变传感器固定装置的结构示意图,图3是本实用新型实施例一的标距可调式应变传感器固定装置的仰视结构示意图。
如图2及图3所示,标距可调式应变传感器固定装置10具有两个固定组件11以及三个连接件4。
图4是本实用新型实施例一的固定组件的结构示意图。
如图2-图4所示,固定组件11包括基座3以及连杆2。
基座3为金属基座,由钢材、铸铁、铝合金等金属材料制作而成。其上表面为平坦表面,该平坦表面上设有涂布粘胶层的固定区域,粘胶层上还设有离型层。使用时,将离型层揭去,即可通过粘胶层将基座3粘贴在桥梁1的预定安装位置上。
连接件4为弱连接件,即,由塑料、橡胶等刚度较小的材料制成的薄片状件。如图3所示,连接件4上设有长度刻度。
如图4所示,两个固定组件11各具有一个基座3,因此基座3的总数为两个。其中一个基座3上设有一个容纳部,该容纳部的形状与连接件4的截面形状相适应,连接件4的一个端部容纳在该容纳部中,使得连接件4与该基座3活动连接;另外,连接件4的另一个端部固定在另一个基座3上,因此连接件4的该另一个端部与另一个基座3固定连接。由于连接件4与一个基座3活动连接、与另一个基座3固定连接,因此其能够相对于活动连接的基座3移动,使得两个基座3之间的连接件4长度发生变化;同时,由于连接件4上设有长度刻度,因此可以从活动连接的基座3处读出变化后的长度,从而指示基座3之间的距离。
本实施例中,上述容纳部的内侧壁上还设置有橡胶防滑层,用于防止连接件4在容纳部内发生自行滑动或移动。
连杆2由上连杆2.1和下连杆2.2构成,上连杆2.1固定在基座3的下表面上且与基座3一体形成,其长度与应变传感器5的厚度相对应。
下连杆2.2的上端部与上连杆2.1的下端部通过转轴转动连接,即,上连杆2.1和下连杆2.2上均具有贯穿孔,转轴同时穿过两个贯穿孔;同时,转轴两端分别具有位于上连杆2.1和下连杆2.2外侧的凸缘部(图中未示出),由此,上连杆2.1和下连杆2.2之间通过转轴转动连接的同时还被该转轴固定在一起。
图5是本实用新型实施例一的上连杆与下连杆之间的连接结构的放大示意图。
如图5所示,上连杆2.1的下端部在转轴位置处设有圆形的凹陷部2.1.1,该凹陷部2.1.1内侧上设有多个沿圆周方向均匀分布的弧形凹槽2.1.2(图中仅示出一部分)。
下连杆2.2的上端部设有呈椭圆形的突起部2.2.1,该突起部2.2.1嵌在凹陷部2.1.1内。突起部2.2.1的长度与凹陷部2.1.1的直径相对应,并且突起部2.2.1的两端部分形状与凹槽2.1.2相对应,在静止状态时,突起部2.2.1的两端就分别嵌入在位于凹陷部2.1.1的同一条直径上的两个凹槽2.1.2内。由此,当下连杆2.2相对于上连杆2.1旋转时,突起部2.2.1从原先的两个凹槽2.1.2中脱离,并在旋转结束后嵌入另外两个位于同一直径上的凹槽2.1.2。
通过上述上连杆2.1和下连杆2.2之间的连接结构,下连杆2.2能够在相对于上连杆2.1转动后角度被固定,从而实现锁定功能。另外,下连杆2.2的锁定档位(即能够被锁定的位置)与凹槽2.1.2的位置相对应,相应地,两个锁定档位之间的夹角也就与相邻两个凹槽2.1.2的中心点在凹陷部2.1.1圆周方向上的夹角α相对应。本实施例中,α为5°。
以下结合附图说明本实施例的桥梁监测设备100的固定安装方法。
首先,根据需要应变传感器5的长度尺寸调整连接件4的露出长度(将连接件4从容纳部中略微拉出或往内塞进),使得两个基座3之间的距离发生变化,让两个连杆2之间的距离与应变传感器5的两个固定孔之间的距离相同。
连接件4调整完毕后,将基座3上的离型层揭去,在连接件4保持平直的情况下将两个基座3分别粘贴在桥梁1上。
然后,将应变传感器5的两个固定孔分别穿过连杆2,由于上连杆2.1的长度与应变传感器5的厚度相对应,因此此时应变传感器5的下侧表面与下连杆2.2的上端部相齐平。转动下连杆2.2,在转至水平方向时下连杆2.2能够恰好卡住应变传感器5的下侧表面,此时下连杆2.2也因凹槽2.1.2和突起部2.2.1而被锁定,应变传感器5就通过标距可调式应变传感器固定装置10被固定在了桥梁1上。
实施例的作用和效果
根据本实施例提供的标距可调式应变传感器固定装置及桥梁监测设备,由于基座之间采用连接件进行连接,并且基座上设有能够相对转动的上连接杆和下连接杆,因此无需其他额外零件就可将应变传感器安装在待测结构上,不仅操作简单,还能避免零件丢失而造成的不能使用的弊端。
由于基座通过具有一定长度的连接件相互连接,该连接件的一端通过容纳部与一个基座活动连接,因此两个基座之间的距离可以通过连接件在活动部中移动而改变,使得两个连杆之间的距离能够与应变传感器的固定孔之间的距离相同,不仅能够防止安装位置偏差,还能够适应于不同尺寸信号的应变传感器。进一步,连接件为弱连接件,因此不会因基座之间的连接设计引入新的测量误差。
实施例中,由于容纳部的内壁上设有橡胶防滑层,因此连接件的露出长度调整完毕后不会发生自主滑动或移动,能够防止安装操作过程中连接件的露出长度发生变化。另外,连接件的露出长度也可以通过长度刻度读出,因此操作时若不小心拖拉连接件而导致露出长度变化,可以仅通过变化前的长度刻度读数来进行重新调整,而不需要反复将应变传感器拿过来比对调整。
实施例中,由于上连杆和下连杆之间的连接结构能够实现锁定,因此应变传感器的固定稳定,不容易掉落或松脱。同时,安装时只需要转动下连杆就能够完成传感器固定操作,拆卸时转动下连杆即可进行拔出传感器操作,因此本实施例的标距可调式应变传感器固定装置的拆装操作均容易完成,应变传感器的更换也容易实现。
<实施例二>
在本实施例二中,对于与实施例一相同的结构,给与相同的符号并省略相同的说明。
本实施例二与实施例一的结构区别在于上连杆2.1和下连杆2.2之间的连接结构。
图6是本实用新型实施例二的上连杆与下连杆之间的连接结构的放大示意图。
如图6所示,本实施例的上连杆2.1和下连杆2.2也通过转轴实现转动连接,同时上连杆2.1在转轴位置处也设有凹陷部2.1.1。
与实施例一不同的是,下连杆2.2上设置的突起部2.2.2为与凹陷部2.1.1相对应的圆形突起,凹陷部2.1.1的内侧壁上设有均匀分布的多个第一棘齿2.1.3(图中仅示出一个第一棘齿2.1.3),突起部2.2.2的外侧表面上设有均匀分布的多个第二棘齿2.2.3。第一棘齿2.1.3和第二棘齿2.2.3均为倾斜棘齿(即单个棘齿的一边沿突起部直径方向延伸,另一边为圆弧形状),并且二者的倾斜方向相反(即二者的圆弧形状边相对)。第一棘齿2.1.3与第二棘齿2.2.3相互配合,使得下连杆2.2只能够沿一个方向转动,并且由于棘齿之间的卡合作用而无法沿相反方向转动。
本实施例的这种连接结构使得下连杆2.2在锁定后无法被解锁,与实施例一相比,下连杆2.2更难松动,因此固定作用更强,应变传感器5更不容易松脱。但是,由于不能转动解锁,拆下应变传感器5时需要破坏连杆2,因此拆卸较困难,适用于安装后基本不需要拆卸的场合。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
例如,实施例中,凹陷部均设置在上连杆上,突起部均设置在下连杆上,但在本实用新型中,该设置关系也可以反过来,即,凹陷部设置在下连杆上,突起部设置在上连杆上。
实施例中,连接件为三根相互平行的连接杆的形式,但在本实用新型中,连接杆的数量也可以时其他数量,连接件还可以采用薄的连接片的形式。
实施例中,基座的固定区域上设有粘胶层和离型层,便于在没有粘胶时进行固定。但在本实用新型中,固定区域也可以不设置粘胶层和离型层,安装时另外用粘合剂进行粘贴即可。
实施例中,连接件的一端通过容纳部与一个基座活动连接,另一端则与另一个基座固定连接,这样的形式可以让固定连接的一端长度刻度对应关系不会发生变化,方便根据活动连接的一端的长度刻度读数来判断连接件的实际露出长度并进一步判断基座之间的距离。然而在本实用新型中,连接件也可以采用两端分别与两个基座活动连接的方式,这样的连接方式导致读数时需要同时读取两端读数而相对不便,但由于两端都是活动连接的,因此连接件能够露出的长度变化量比实施例中的一端活动连接更多,能够与更多尺寸型号的应变传感器相适应。
另外,实施例中,连接件上的长度刻度仅与连接件本身的长度相对应,因此需要根据长度刻度读数来判断连接件的实际露出长度,然后再判断基座之间的距离。但在本实用新型中,为了进一步简化安装操作,连接件的刻度还可以设计为与应变传感器的尺寸型号直接对应的型号刻度,当把活动连接端的基座调节至对应的型号刻度处时,两个连杆之间的距离恰好为对应型号的应变传感器的固定孔之间的距离。这样的型号刻度可以让安装操作人员根据应变传感器的型号直接将连接件调节到位,而不需要根据应变传感器进行反复的比对调节。
实施例中,凹陷部内侧均设置了凹槽。但在本实用新型中,也可以在凹陷部内侧圆周的一部分上设置凹槽,例如在45°圆周范围内按照相邻凹槽角度为5°均布凹槽,或者按照相邻凹槽角度为9°均布凹槽等。这些方式也能够实现自锁功能,并且档位数量合理、档位之间角度合适。
Claims (10)
1.一种标距可调式应变传感器固定装置,用于将具有两个贯通的固定孔的应变传感器安装在待测结构上的安装位置处,其特征在于,包括:
两个固定组件,分别与两个所述固定孔相对应;以及
至少一个连接件,
其中,所述固定组件具有用于固定在所述安装位置处的基座以及设置在该基座上的连杆,
所述连杆由通过转轴转动连接的上连杆和下连杆构成,使得所述下连杆及所述上连杆穿过所述固定孔后所述下连杆能够向所述应变传感器方向旋转从而固定所述应变传感器,
所述连接件为弱连接件,该连接件的一端与所述基座中的一个固定连接,另一端与所述基座中的另一个活动连接。
2.根据权利要求1所述的标距可调式应变传感器固定装置,其特征在于:
其中,与所述连接件的所述另一端活动连接的所述基座上设有形状与所述连接件相匹配的容纳部,
所述连接件的所述另一端被容纳在所述容纳部内。
3.根据权利要求2所述的标距可调式应变传感器固定装置,其特征在于:
其中,所述容纳部的内壁上设有橡胶阻力层。
4.根据权利要求1所述的标距可调式应变传感器固定装置,其特征在于:
其中,所述弱连接件为塑料或橡胶制成的连接杆或连接片,
所述基座为金属基座。
5.根据权利要求1所述的标距可调式应变传感器固定装置,其特征在于:
其中,所述连接件上设有长度刻度。
6.根据权利要求1所述的标距可调式应变传感器固定装置,其特征在于:
其中,所述连接件上设有与所述应变传感器的尺寸型号相对应的型号刻度。
7.根据权利要求1所述的标距可调式应变传感器固定装置,其特征在于:
其中,所述上连杆和所述下连杆的其中一个在所述转轴位置处设有形状为圆形且深度方向与所述转轴长度方向同向的凹陷部,所述上连杆和所述下连杆的另外一个在所述转轴位置处设有形状为椭圆形且嵌在所述凹陷部内的突起部,
所述凹陷部内侧设有多个沿圆周方向分布的弧形凹槽,所述突起部两端部分的形状与所述凹槽相对应,使得所述上连杆和所述下连杆发生相对转动后所述突起部的位置能够被所述凹槽限制,从而让所述上连杆与所述下连杆之间的角度固定进而完成对所述应变传感器的固定。
8.根据权利要求1所述的标距可调式应变传感器固定装置,其特征在于:
其中,所述上连杆和所述下连杆的其中一个在所述转轴位置处设有形状为圆形且深度方向与所述转轴长度方向同向的凹陷部,所述上连杆和所述下连杆的另外一个在所述转轴位置处设有形状为圆形且嵌在所述凹陷部内的突起部,
所述凹陷部内侧设有多个沿圆周方向分布的第一棘齿,所述突起部外侧设有多个沿圆周方向分布的第二棘齿,
所述第一棘齿与所述第二棘齿相配合,使得所述上连杆和所述下连杆发生相对转动后二者之间的角度固定进而完成对所述应变传感器的固定。
9.根据权利要求1所述的标距可调式应变传感器固定装置,其特征在于:
其中,所述基座远离所述上连杆的一侧具有固定区域,该固定区域上设有用于将所述基座固定粘贴在所述安装位置处的粘胶层以及覆盖在所述粘胶层上的离型层。
10.一种标距可调式应变传感器固定装置,用于将具有两个贯通的固定孔的应变传感器安装在待测结构上的安装位置处,其特征在于,包括:
两个固定组件,分别与两个所述固定孔相对应;以及
至少一个连接件,
其中,所述固定组件具有用于固定在所述安装位置处的基座以及设置在该基座上的连杆,
所述连杆由通过转轴转动连接的上连杆和下连杆构成,使得所述下连杆及所述上连杆穿过所述固定孔后所述下连杆能够向所述应变传感器方向旋转从而固定所述应变传感器,
所述连接件为弱连接件,该连接件的两端分别与两个所述固定组件的所述基座活动连接。
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CN201920030604.9U CN209387007U (zh) | 2019-01-08 | 2019-01-08 | 标距可调式应变传感器固定装置 |
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Cited By (1)
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CN109520465A (zh) * | 2019-01-08 | 2019-03-26 | 同济大学 | 标距可调式应变传感器固定装置 |
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2019
- 2019-01-08 CN CN201920030604.9U patent/CN209387007U/zh active Active
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