[发明专利]一种应变式结构内部截面转角传感器及其标定方法

权利要求书

1.一种应变式结构内部截面转角传感器，其特征在于：其包括扁梁、固定端连接块、自由端连接体；所述扁梁一端为平面固定端，另一端为圆柱形自由端，扁梁中间主体上粘贴有若干单轴应变片；所述扁梁固定端通过螺栓与固定端连接块连接固定，扁梁自由端通过滚轴与自由端连接体活动连接；所述固定端连接块、自由端连接体分别与结构内部所测试截面两侧的预埋件固定连接；通过记录所测试截面处扁梁上单轴应变片的应变输出值，根据标定的校核系数k，即可得到所测试截面上的转角。

2.根据权利要求1所述应变式结构内部截面转角传感器,其特征在于：所述扁梁为等强度梁，其截面宽度随截面距扁梁自由端的距离呈线性变化。

3.根据权利要求1所述应变式结构内部截面转角传感器，其特征在于：所述扁梁中间主体上的单轴应变片粘贴在靠近扁梁固定端的位置，沿着扁梁长度方向上下对应各粘贴两片，四片单轴应变片采用惠斯登全桥接法连接。

4.根据权利要求1所述应变式结构内部截面转角传感器，其特征在于：所述固定端连接块上设有一侧开口的U形槽，U形槽上下侧板面上分别设有螺栓连接孔，上侧板面为可弹性变形的薄钢片。

5.根据权利要求1所述应变式结构内部截面转角传感器，其特征在于：所述自由端连接体包括有竖向滑块、水平滑块、十字连接件和凸环连接件，所述竖向滑块和水平滑块上设有滑槽；所述滚轴安装在凸环连接件上的两个凸环中，滚轴中间设有一通孔，扁梁圆柱形自由端穿过该通孔；所述凸环连接件通过螺栓和螺母配合可移动安装在水平滑块的滑槽中，所述水平滑块一端与十字连接件上的横梁通过螺栓连接固定，所述十字连接件通过螺栓和螺母配合可移动安装在竖向滑块的滑槽中。

6.一种权利要求1所述应变式结构内部截面转角传感器的标定方法，其特征在于：其特征在于：首先通过螺栓将扁梁和固定端连接块固定连接；随后，将固定端连接块固定在试验台座上；之后，将加载装置安装在扁梁自由端，同时记录加载点距固定端的距离l；而后通过加载装置使扁梁产生变形，同时测得扁梁应变片的应变输出值                                                、加载点的加载位移，根据几何关系，将测得的加载位移转化为截面的转角值，取转角值和应变输出值进行线性拟合，得到校核系数。