[实用新型]一种具有超量程保护功能的表面应变计传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种表面应变计传感器，具体涉及一种具有超量程保护功能的表面应变计传感器。

背景技术

现有的表面应变计传感器有电阻式，振弦式等类型，其外观形式类似，如附图1所示，普通电阻式表面应变计传感器主要结构包括信号线1、基座2、弹簧片3 和伸缩杆4，在使用时，把基座2分别固定在试件5表面，在拉压力F的作用下，当试件5处于极度拉伸或压缩状态时，普通电阻式表面应变计传感器将出现以下两种情况：（一）是传感器基座从试件表面脱开，传感器跌落，可能造成传感器的摔坏；（二）是基座2仍然固定在试件5表面，但内部元器件，尤其是弹簧片3将出现不可逆的损害。因此，这种常见的普通电阻式表面应变计传感器还不能完全满足使用需求。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的是提供一种具有超量程保护功能的表面应变计传感器，以实现在超量程时，有效地保护表面应变计传感器，使其满足使用要求。

技术方案：为了实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种具有超量程保护功能的表面应变计传感器，包括基座和伸缩杆，还包括磁铁，所述的伸缩杆穿过基座与磁铁相吸合，所述的磁铁与基座吸合。

所述的基座和伸缩杆均为钢铁材质制成的基座和伸缩。

所述的表面应变计传感器为电阻式表面应变计传感器或振弦式表面应变计传感器。

本实用新型的具有超量程保护功能的表面应变计传感器，基座有2个，在其中一个基座处增加了一个磁铁，磁铁与基座吸合，同时伸缩杆透过基座孔与磁铁吸合，在试件处于小变形，即处于传感器的有效量程范围内时，基座紧贴试件表面带动磁铁及伸缩杆同步运动，准确标定试件的伸缩应变量。当试件处于大变形的拉伸状态时，即超量程时，左右两基座相离运动，距离超过有效量程，拉伸杆被更多的牵拉出来，由于牵拉的长度和牵拉力成正比，当磁性力小于牵拉力时，磁体与伸缩杆断开，伸缩杆缩回，避免传感器超量程工作，有效保护传感器。当试件处于大变形的压缩状态时，左右两基座相向运动，当基座与磁铁的磁性力小于伸缩杆的顶离力时，伸缩杆会将磁铁顶离基座，伸缩杆退出压缩变形状态处于原始的状态，有效保护传感器。

本实用新型的超量程保护功能方案同样适用于广泛使用的振弦式应变计传感器及其类似结构的传感器。

有益效果：本实用新型的具有超量程保护功能的电阻式表面应变计传感器，稳定性好，可靠性高，通过在一侧基座处进行磁铁设计，实现了在超量程下的及时自动脱开，有效的保护了传感器，具有很好的经济前景，能够产生很好的社会效益。

附图说明

图1是普通电阻式表面应变计传感器的结构示意图。

图2是本实用新型的电阻式表面应变计传感器的部分结构示意图。

图3是拉力超量程时具有超量程保护功能的表面应变计传感器的工作示意图。

图4是压力超量程时具有超量程保护功能的表面应变计传感器的工作示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的解释。

如图2所示，为本实用新型的具有超量程保护功能的表面应变计传感器。

该表面应变计传感器包括基座2和伸缩杆4等结构，基座2有2个，在其中一个基座2处增加了一个磁铁6，磁铁6与基座2吸合，基座2上设置有与伸缩杆4配合使用的孔，磁铁6表面设有与伸缩杆杆头相吻合的凹坑，伸缩杆4穿过基座上的孔与磁铁6在凹坑处紧密吸合，其磁铁的磁力强度和吸合面的大小通过实验和计算来确定，基座2和伸缩杆4均为钢铁材质制成的基座和伸缩。

本实用新型的具有超量程保护功能的电阻式表面应变计传感器，在试件处于小变形，即处于传感器的有效量程范围内时，基座紧贴试件表面带动磁铁及伸缩杆同步运动，准确标定试件的伸缩应变量。

如图3所示，当试件处于大变形的拉伸状态时，即超量程时，左右两基座相离运动，当距离超过有效量程，拉伸杆被更多的牵拉出来，由于牵拉的长度和牵拉力成正比，当磁性力小于牵拉力时，磁体与伸缩杆断开，伸缩杆缩回，避免传感器超量程工作，有效保护传感器。

如图4所示，当试件处于大变形的压缩状态时，左右两基座相向运动，当基座与磁铁的磁性力小于伸缩杆的顶离力时，伸缩杆会将磁铁顶离基座，伸缩杆退出压缩变形状态恢复原始的状态，有效保护传感器。

现有的表面应变计传感器有电阻式，振弦式等类型，其外观形式类似，本技术完全适用于广泛使用的振弦式应变计及其类似结构的传感器。

本实用新型的具有超量程保护功能的表面应变计传感器，稳定性好，可靠性高，通过在一侧基座处进行磁铁设计，实现了在超量程下的及时自动脱开，有效的保护了传感器，具有很好的经济前景，能够产生很好的社会效益。