[發明專利]一種螺栓

無效

• 申請號: 201210536273.9
• 申請日: 2012-12-12
• 公開（公告）號: CN103016489A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 陳得民;沈唯真
• 申請（專利權）人: 北京必創科技有限公司
• 主分類號: F16B35/00
• 分類號: F16B35/00;G01L1/22
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 謝安昆;宋志強

技術領域

本發明涉及機械領域，特別涉及一種螺栓。

背景技術

螺栓是固定風機機座、高架鐵塔等很多大型設備的必備器件。由于各種原因，可能導致螺栓發生松動，從而使得大型設備發生嚴重事故，因此，及時發現松動的螺栓，對于大型設備維護有著非常重要的意義。

但是，現有技術中還沒有一種有效的監控螺栓松緊程度的方式，從而降低了螺栓所在設備的安全性。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種螺栓，能夠提高螺栓所在設備的安全性。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種螺栓，所述螺栓內部設置有無線傳感器，且所述螺栓內部的彈性體上粘貼有應變片；

所述無線傳感器中包括：應變測量單元、數據處理單元以及無線通信單元；

所述應變測量單元與所述數據處理單元以及所述應變片相連，所述數據處理單元與所述應變測量單元以及所述無線通信單元相連；

所述應變測量單元實時獲取所述應變片的應變值；所述數據處理單元采集所述應變測量單元輸出的應變值，將采集到的應變值轉換為拉力值，并將所述拉力值發送給所述無線通信單元；所述無線通信單元將接收到的拉力值通過無線方式發送給遠程監控主機；

所述無線通信單元接收所述遠程監控主機發送來的操作指令，發送給所述數據處理單元；所述數據處理單元根據接收到的操作指令進行采集操作。

可見，采用本發明所述方案，可通過遠程監控主機對螺栓的拉力值進行監測，而拉力值能夠反映螺栓的松緊程度，因此，也就相當于可通過遠程監控主機對螺栓的松緊程度進行監測，從而能夠及時發現松動的螺栓，進而提高了螺栓所在設備的安全性。

附圖說明

圖1為本發明螺栓的組成結構示意圖。

圖2為本發明無線傳感器的組成結構示意圖。

圖3為本發明應變橋路的原理示意圖。

具體實施方式

針對現有技術中存在的問題，本發明中提出一種螺栓，其內部設置有無線傳感器，且其內部的彈性體上粘貼有應變片。

圖1為本發明螺栓的組成結構示意圖。如圖1所示，其中的1表示螺栓，2表示密封蓋，用來密封安裝在螺栓內部的無線傳感器3，可以打開密封蓋2以便對無線傳感器3進行更換電池等操作；4表示導線，用于連接無線傳感器3和應變片5；6表示螺帽，在實際應用中，螺帽6可能存在，也可能不存在，因為有的螺栓可能需要螺帽，而有的不需要。

圖2為本發明無線傳感器的組成結構示意圖。如圖2所示，包括：應變測量單元、數據處理單元以及無線通信單元。

應變測量單元與數據處理單元以及應變片相連，數據處理單元與應變測量單元以及無線通信單元相連；

應變測量單元實時獲取應變片的應變值；數據處理單元采集應變測量單元輸出的應變值，將采集到的應變值轉換為拉力值，并將拉力值發送給無線通信單元；無線通信單元將接收到的拉力值通過無線方式發送給遠程監控主機；

無線通信單元接收遠程監控主機發送來的操作指令，發送給數據處理單元；數據處理單元根據接收自無線通信單元的操作指令進行采集操作。

其中，應變測量單元中可包括：橋路電阻，橋路電阻與應變片相連，橋路電阻與應變片共同組成應變橋路。

圖3為本發明應變橋路的原理示意圖。圖3所示為一種惠斯通電橋，可根據應變片的電阻值變化情況輸出相應的電壓信號，將輸出的電壓信號作為應變片的應變值；圖3中所示的虛線框內的元件屬于應變測量單元，虛線框外的元件屬于應變片；當螺栓的松緊程度發生變化時，將會導致應變片中的電阻值發生變化(應變片發生應變)，從而使得惠斯通電橋發生不平衡，進而使得惠斯通電橋輸出與應變呈線性關系的電壓信號，該電壓信號是指圖3中所示的虛線框內的Sx+和Sx-兩端之間的電壓差；圖3中所示的橋電壓、橋路電阻以及線電阻等的具體取值均可根據實際需要而定。

數據處理單元可對應變測量單元輸出的應變值進行預處理，并對預處理后的應變值進行采集。所述預處理可包括：放大、濾波和模/數轉換等。其中，放大處理用于對應變測量單元輸出的應變值進行放大，濾波處理用于濾除應變值中的噪聲和干擾等，模/數轉換用于實現模擬信號到數字信號的轉換。