[發明專利]一種基于磁通量技術的便攜式在役鋼橋應力檢測裝置

有效

• 申請號: 201610912563.7
• 申請日: 2016-10-17
• 公開（公告）號: CN106568538B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 丑洋;翁光遠;劉洋;郭琴
• 申請（專利權）人: 陜西交通職業技術學院
• 主分類號: G01L1/12
• 分類號: G01L1/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于磁通量技術的便攜式在役鋼橋應力檢測裝置，涉及橋梁健康監測技術領域，包括機殼、主控單元、顯示屏、磁感線圈、霍爾傳感器以及電源模塊，所述機殼的側面還轉動連接有支架，所述支架的末端設有U形夾頭，所述霍爾傳感器通過緊固螺釘固定在U形夾頭上，所述機殼的頂端設有抵接頭，機殼的底部設有手柄，本發明的裝置其檢測結果可靠、邏輯清楚、檢測方法簡單，結構緊湊，攜帶方便，實用性強。

技術領域

本發明涉及橋梁健康監測技術領域，特別涉及一種基于磁通量技術的便攜式在役鋼橋應力檢測裝置。

背景技術

大跨鋼橋具有缺陷敏感結構的特征，其受力和構造等均比較復雜，加之在其服役期內要受到設計荷載、施工質量及環境與人為等多種突發因素的作用和影響，尤其是當橋梁結構遭受地震作用后，結構的材性將發生變化（焊接熱影響、銹蝕及初始缺陷發展等），同時也不可避免地產生一些損傷，使得其健康狀況不斷惡化，嚴重者其內力與變形將可能超限，從而威脅整個結構的正常使用和安全。

大型橋梁結構的災難性事故發生的一個主要原因就是目前還沒有一個很好的方法能夠對大跨度鋼結構橋梁受力與構造關鍵部位的施工質量、損傷、材性變化和實際受力狀況等進行實時在線無損測試或監測，現有的傳統測試技術和方法都很難解決這個問題，主要有以下幾個方面的原因：①由于現有常規檢測設備儀器測試性能和應用方法的限制，加之實際工程結構和材料性能的復雜性，使得傳統測試技術很難直接應用于實際工程結構的現場無損檢測或監測，雖有預埋壓力盒或其它測試裝置的現場監測方法，但一般來說這些預埋測試裝置都是一次性的，很難重復使用，改變測點或更換測試裝置以及無損檢測上部結構桿件等均較困難，并且在其制作過程中大多都含有高分子材料、金屬絲或膠水等，所以使用壽命不長，操作難度較大且成本較高，很難大面積推廣和應用；②傳統結構檢測技術主要是根據測得的結構構件變形或局部應變，利用其本構關系確定結構構件的內力或應力，故需了解和掌握結構構件的加載歷史或過程，這對于在役結構材性變化或實際受力狀態的現場無損檢測是非常困難的，有時甚至是不可能的；③從目前的研究與應用情況來看，現有的結構無損檢測技術在實際工程中的應用仍存在不少問題，有些方法尚不夠完善，檢測效果也十分有限，這些都在很大程度上限制了橋梁結構健康無損檢測與診斷技術的應用和推廣。目前，國內外很多學者對橋梁結構無損檢測理論和應用技術進行了大量的研究工作，但是，基于磁-力耦合應力檢測理論的大跨鋼橋無損檢測的相關研究并不多見。特別是基于磁-力耦合應力檢測理論的便攜式無損檢測裝置還未出現，因此，研發出一種結構簡單，檢測方便，方便攜帶的小型化檢測裝置勢在必行。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于磁通量技術的便攜式在役鋼橋應力檢測裝置，以解決現有技術中導致的上述的多項缺陷。

為實現上述目的，本發明提供以下的技術方案：一種基于磁通量技術的便攜式在役鋼橋應力檢測裝置，包括機殼、主控單元、顯示屏、磁感線圈、霍爾傳感器以及電源模塊，所述主控單元安裝在機殼內，所述顯示屏內嵌在機殼的外部，所述磁感線圈通過主控單元與電源模塊連接，且主控單元通過D/A卡控制外加磁場的強度，所述霍爾傳感器通過A/D卡與主控單元連接，所述主控單元、霍爾傳感器均由電源模塊供電，所電源模塊為可充電式電源，所述機殼的側面還轉動連接有支架，所述支架的末端設有U形夾頭，所述霍爾傳感器通過緊固螺釘固定在U形夾頭上，所述機殼的頂端設有抵接頭，機殼的底部設有手柄。

優選的，所述主控單元具體為中央處理器。

優選的，所述機殼的側面設有與主控單元連接的接口，所述磁感線圈通過接口與主控單元連接。

優選的，所述抵接頭包括螺柱和帶有內螺紋的蓋子，蓋子螺紋連接在螺柱上。

優選的，所述機殼的底部還內嵌有無線信號發射器，無線信號發射器與主控單元連接。

優選的，所述機殼的外形為圓柱形。

優選的，所述機殼的兩側還設有掛環，掛環上系有為可伸縮的繩帶，繩帶上設有日字扣。