[發明專利]剪切傳感器套環

在審

• 申請號: 202080022224.6
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN113614501A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: L·帕法爾;M·古特;B·溫克勒;T·特布拉克;S·坎多茲科
• 申請（專利權）人: 喜利得股份公司
• 主分類號: G01L5/24
• 分類號: G01L5/24;F16B31/02;G01L1/22
• 代理公司: 北京思益華倫專利代理事務所(普通合伙) 11418
• 代理人: 佟巍

本發明涉及一種傳感器裝置，所述傳感器裝置包括：傳感器套環，其中所述傳感器套環包括用于插入到錨定孔中的傳感器套筒，并且其中所述傳感器套環包括傳感器凸緣，所述傳感器凸緣固定地連接到所述傳感器套筒并且其從所述傳感器套筒徑向地突出以用于抵靠在所述錨定孔的嘴部上，其中用于容納錨定在所述錨定孔中的錨定桿的通孔延伸穿過所述傳感器套筒并且穿過所述傳感器凸緣；以及至少一個傳感器，所述至少一個傳感器用于確定所述傳感器凸緣的至少一個物理量。此外，本發明涉及包括此類傳感器套環的錨定件和緊固件裝置。

技術領域

本發明涉及根據權利要求1的傳感器裝置。

背景技術

DE 102012020932 A1描述了一種傳感器裝置，所述傳感器裝置包括墊圈和用于檢測垂直于墊圈表面作用的力的傳感器系統。傳感器系統包括布置在墊圈的外側向表面上的至少一個應變傳感器。

Hoehler,M.S.、Dowell,R.K.和Watkins,D.A.在《測試與評估期刊》第39卷第4期第2011版第646頁至第654頁的“用于混凝土中的錨定件的剪切和軸向載荷測量裝置(Shearand Axial Load Measurement Device for Anchors in Concrete)”描述了一種用于獨立測量錨定件軸向力和剪切力的測量裝置。使用載荷墊圈測量軸向力。對于剪切測量，將套環圍繞錨定件放置，并且將四個銷圍繞套環放置。錨定件中的剪切在銷中產生軸向應變，所述軸向應變由應變儀測量。

發明內容

本發明的目的是提供一種傳感器裝置，所述傳感器裝置在易于制造的同時允許尤其對剪切進行穩健且可靠、尤其是有價值的測量。

此目的通過根據權利要求1的傳感器裝置來實現。從屬權利要求參考本發明的優選實施例。

根據本發明，提供了一種傳感器裝置，所述傳感器裝置包括：傳感器套環，其中所述傳感器套環包括用于插入到錨定孔中的傳感器套筒，并且其中所述傳感器套環包括傳感器凸緣，所述傳感器凸緣固定地連接到所述傳感器套筒并且其從所述傳感器套筒徑向地突出以用于抵靠在所述錨定孔的嘴部上，其中用于容納錨定在所述錨定孔中的錨定桿的通孔延伸穿過所述傳感器套筒并且穿過所述傳感器凸緣；以及至少一個傳感器，所述至少一個傳感器用于確定所述傳感器凸緣的至少一個物理量。此外，本發明涉及包括此類傳感器套環的錨定件和緊固件裝置。

當使用延伸穿過附接部件進入基板的錨定件將附接部件固定到基板時，錨定件可能受到剪切載荷，即，作用在錨定件上的徑向張力。為了測量這些剪切載荷，將傳感器放置在附接部件與基板之間的界面附近似乎是有希望的，因為這是剪切通常具有顯著影響的位置。但是另一方面，此位置通常不能充分接近，和/或傳感器的環境條件在那里可能是不利的。

本發明提出了一種傳感器裝置、尤其是剪切傳感器裝置，所述傳感器裝置具有被設置有傳感器套筒的傳感器套環，所述傳感器套筒尤其意圖穿透附接部件與基板之間的界面。因此，傳感器套筒能夠拾取剪切載荷。傳感器套環另外包含傳感器凸緣，所述傳感器凸緣具有大于傳感器套筒的直徑并且意圖在錨定孔的嘴部處抵靠在附接部件上。傳感器裝置進一步包括用于計量傳感器凸緣的至少一個傳感器。傳感器凸緣和傳感器套筒固定地連接。因此，由傳感器套筒拾取的應力信息可以傳播到傳感器凸緣，使得計量傳感器凸緣可以因此產生剪切數據。例如，對傳感器套筒的剪切沖擊可能導致傳感器凸緣的變形(例如，當傳感器套筒被剪切時，先前圓形的傳感器凸緣變換成橢圓形)和/或在傳感器凸緣內產生機械應力，并且此變形和機械應力兩者都可以由被配置成測量傳感器凸緣的至少一個傳感器來測量。換句話說，傳感器套環的連接部件將剪切力的沖擊從傳感器套筒傳遞出錨定孔，直到傳感器凸緣，在那里傳感器和對應的電子器件可以以特別容易的方式放置。因此，可以以特別容易且可靠的方式測量基板與錨定的附接部件之間的剪切應力。傳感器裝置可以改裝到已安裝的錨定桿上，或者包含在有待安裝的錨定件中，這使得所述傳感器裝置特別通用。此外，傳感器凸緣可以用作錨定桿的頭部的支座，例如用于螺桿螺母或錨定桿的固定頭部的支座。在這種情況下，尤其是如果提供了多個傳感器，則還可以使得傳感器裝置能夠測量張力，使得所述傳感器裝置甚至更有用。