[发明专利]光纤光栅点焊式应变传感器的安装定位装置

说明书

技术领域

本发明涉及光纤传感器的安装定位装置，尤其涉及光纤光栅点焊式应变传感器的安装定位装置。

背景技术

舰船、海洋平台、铁路、桥梁斜拉索等大型工程结构由于环境侵蚀、材料老化、蠕变效应、交变载荷等因素的相互作用，在长期服役过程中不可避免地产生损伤累积，造成承载力降低，甚至引发灾难性事故。因此，针对重大工程结构必须采取实时结构健康监测，及时识别结构的累积损伤，对可能出现的灾害提前预警。而应变是工程结构的重要物理特性，能够反映工程结构的响应特征，可以判断结构损伤状态，是重要工程结构健康监测最为重要的参数。

目前，常见的应变测量元件有压电传感器、电阻应变传感器、光纤传感器等。相对于电类传感器，光纤传感器具有无电磁干扰、可植入被监测的工程结构、低损耗、可复用及稳定性好等优点，成为大型工程结构健康监测领域应用前景最好的核心传感元件。特别是光纤光栅点焊式应变传感器，由于采用点焊安装方式将其安装于被监测的工程结构（例如将其安装于被监测的钢铁金属结构），可适用于恶劣环境下对于被监测工程结构（例如被监测的铁质金属件结构）的长期监测。点焊安装主要是通过点焊机的两个电极头一个置于传感器的金属片基焊接处，一个置于相邻被测金属结构表面，通过放电瞬间熔接，将光纤光栅点焊式应变传感器安装于被监测工程结构（例如被监测的金属结构）的表面。而光纤光栅点焊式应变传感器的金属片基在焊接过程中，由于其体小质轻，很容易被点焊机的电极头带动偏离被测金属测点的定位线，难以保证定位精度，会放大测量误差，从而影响光纤光栅点焊式应变传感器测量结果的精确性。

发明内容

本申请人针对上述现有生产中这些缺点，提供一种光纤光栅点焊式应变传感器的安装定位装置，能够对所述应变传感器进行精确定位，便于点焊机的焊接电极将所述应变传感器的金属片基焊接于待测铁质金属件，保证光纤光栅点焊式应变传感器对待测铁质金属件测量结果的精确性。

本发明所采用的技术方案如下：

光纤光栅点焊式应变传感器的安装定位装置，包括双向定位套、压块、自旋式固定销、定位基座；所述双向定位套上设有开口以及定位V形口；所述自旋式定位销的一端与所述压块连接；所述定位基座内设有可调螺杆和磁块，所述可调螺杆的一端与所述磁块连接；所述定位基座的一侧有一下凸台，所述下凸台的上方有上凸台，所述上凸台上设有开口，所述上凸台上位于所述开口的上方及下方分别有上销孔及下销孔；所述下凸台的外缘与双向定位套上的开口的口径以及与光纤光栅点焊式应变传感器上开口的口径相嵌配合；

进一步的技术方案如下：

所述可调螺杆的上端伸出定位基座，所述上端端头装有螺母；

所述双向定位套的上边及侧边分别设有定位V形口；

所述自旋式定位销的一端与所述压块垂直连接。

本发明的有益效果如下：通过双向定位套的V形口对准待测金属件上的定位线以及双向定位套开口与定位基座下凸台的嵌合来准确定位定位基座的位置；通过自旋式定位销的一端与压块连接，压块压紧双向定位套，来固定双向定位套在待测金属件上的位置；定位基座内设有可调螺杆和与其连接的磁块，通过磁块与待测铁质金属件上的磁力来固定定位基座在待测金属件上的位置；最后将光纤光栅点焊式应变传感器替换双向定位套，以此达到准确定位光纤光栅点焊式应变传感器，从而将光纤光栅点焊式应变传感器的金属片基焊接于待测金属件上，保证了光纤光栅点焊式应变传感器的定位精度及所述应变传感器对待测金属件测量结果的准确性。

附图说明

图1为本发明定位前的示意图。

图2为本发明定位后的示意图。

图3为双向定位套的结构图。

图4为光纤光栅点焊式应变传感器的立体结构图。

图5为定位基座的立体结构图。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。