[实用新型]一种螺栓

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械领域，特别涉及一种螺栓。

背景技术

螺栓是固定风机机座、高架铁塔等很多大型设备的必备器件。由于各种原因，可能导致螺栓发生松动，从而使得大型设备发生严重事故，因此，及时发现松动的螺栓，对于大型设备维护有着非常重要的意义。

但是，现有技术中还没有一种有效的监控螺栓松紧程度的方式，从而降低了螺栓所在设备的安全性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种螺栓，能够提高螺栓所在设备的安全性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种螺栓，所述螺栓内部设置有无线传感器，且所述螺栓内部的弹性体上粘贴有应变片；

所述无线传感器中包括：应变测量单元、数据处理单元以及无线通信单元；

所述应变测量单元与所述数据处理单元以及所述应变片相连，所述数据处理单元与所述应变测量单元以及所述无线通信单元相连；

所述应变测量单元实时获取所述应变片的应变值；所述数据处理单元采集所述应变测量单元输出的应变值，将采集到的应变值转换为拉力值，并将所述拉力值发送给所述无线通信单元；所述无线通信单元将接收到的拉力值通过无线方式发送给远程监控主机；

所述无线通信单元接收所述远程监控主机发送来的操作指令，发送给所述数据处理单元；所述数据处理单元根据接收到的操作指令进行采集操作。

可见，采用本实用新型所述方案，可通过远程监控主机对螺栓的拉力值进行监测，而拉力值能够反映螺栓的松紧程度，因此，也就相当于可通过远程监控主机对螺栓的松紧程度进行监测，从而能够及时发现松动的螺栓，进而提高了螺栓所在设备的安全性。

附图说明

图1为本实用新型螺栓的组成结构示意图。

图2为本实用新型无线传感器的组成结构示意图。

图3为本实用新型应变桥路的原理示意图。

具体实施方式

针对现有技术中存在的问题，本实用新型中提出一种螺栓，其内部设置有无线传感器，且其内部的弹性体上粘贴有应变片。

图1为本实用新型螺栓的组成结构示意图。如图1所示，其中的1表示螺栓，2表示密封盖，用来密封安装在螺栓内部的无线传感器3，可以打开密封盖2以便对无线传感器3进行更换电池等操作；4表示导线，用于连接无线传感器3和应变片5；6表示螺帽，在实际应用中，螺帽6可能存在，也可能不存在，因为有的螺栓可能需要螺帽，而有的不需要。

图2为本实用新型无线传感器的组成结构示意图。如图2所示，包括：应变测量单元、数据处理单元以及无线通信单元。

应变测量单元与数据处理单元以及应变片相连，数据处理单元与应变测量单元以及无线通信单元相连；

应变测量单元实时获取应变片的应变值；数据处理单元采集应变测量单元输出的应变值，将采集到的应变值转换为拉力值，并将拉力值发送给无线通信单元；无线通信单元将接收到的拉力值通过无线方式发送给远程监控主机；

无线通信单元接收远程监控主机发送来的操作指令，发送给数据处理单元；数据处理单元根据接收自无线通信单元的操作指令进行采集操作。

其中，应变测量单元中可包括：桥路电阻，桥路电阻与应变片相连，桥路电阻与应变片共同组成应变桥路。

图3为本实用新型应变桥路的原理示意图。图3所示为一种惠斯通电桥，可根据应变片的电阻值变化情况输出相应的电压信号，将输出的电压信号作为应变片的应变值；图3中所示的虚线框内的元件属于应变测量单元，虚线框外的元件属于应变片；当螺栓的松紧程度发生变化时，将会导致应变片中的电阻值发生变化(应变片发生应变)，从而使得惠斯通电桥发生不平衡，进而使得惠斯通电桥输出与应变呈线性关系的电压信号，该电压信号是指图3中所示的虚线框内的Sx+和Sx-两端之间的电压差；图3中所示的桥电压、桥路电阻以及线电阻等的具体取值均可根据实际需要而定。

数据处理单元可对应变测量单元输出的应变值进行预处理，并对预处理后的应变值进行采集。所述预处理可包括：放大、滤波和模/数转换等。其中，放大处理用于对应变测量单元输出的应变值进行放大，滤波处理用于滤除应变值中的噪声和干扰等，模/数转换用于实现模拟信号到数字信号的转换。

数据处理单元将采集到的应变值转换为拉力值，如果转换为现有技术，并将得到的拉力值发送给无线通信单元。另外，数据处理单元在将得到的拉力值发送给无线通信单元的同时，还可将自身预先保存的螺栓的标识以及螺栓所在设备的标识发送给无线通信单元，以便后续远程监控主机知道接收到的拉力值对应于哪一个螺栓(通常，一个远程监控主机会对应多个螺栓)。