[发明专利]用于监测螺栓断裂或松动的装置

说明书

技术领域

本发明涉及螺栓的监测设备，具体涉及用于监测螺栓断裂或松动的装置。

背景技术

在很多领域都会用到大型的螺栓和螺母，比如轨道交通、大型机械、建筑施工等。一般情况下螺栓穿过基座和被紧固件，并通过垫圈、紧固螺母和防松螺母将被紧固件固定在基座上。在平时作业过程中，由于冲击等多种原因螺栓易出现断裂、紧固螺母或防松螺母松动的问题，对工作人员的生命造成了严重的安全隐患。对螺栓断裂松动的检测大多是人工巡检，工作量大，耗费时间多，成本高。而且很多螺栓的安装结构特殊、受力情况复杂、检测数量庞大，使得螺栓的检测更为复杂困难。于是现有技术中的中国专利申请CN203299994U公开了一种防止螺丝松动的监测装置，其包括壳体、铁片、报警装置和电源，壳体套在螺丝的螺栓上，铁片为两片，嵌在壳体上，两个铁片顶部伸出壳体且靠近螺丝螺母，一片铁片后端与电源电连接，另一片铁片后端通过电线与报警装置连接，报警装置与电源电连接，当两个铁片的顶部与螺母接触时，电路连通。利用该装置能够检测到螺母的松动，但是该监测装置存在以下缺陷：

1、由于螺母松动时螺母向上的运动很不规则，如果螺母向上运动过程中未同时与两片铁片接触，该装置就无法起到监测作用。

2、该监测装置中的螺母和两个铁片均直接与大气接触，容易出现锈蚀或氧化的情况，会导致当螺母松动时，电路无法接通，所以该装置检测不够准确。

3、该监测装置整体设置在螺栓的螺杆上，不能监测直接旋紧在基座上、螺栓尾部不露出的螺栓结构，也不能监测到螺栓断裂的情况，螺栓断裂经常发生，而且更具有危险性。

4、该监测装置采用内置的报警装置，报警范围有限，不利于在较大范围内对较多的螺栓进行监测。

发明内容

本发明的目的是提出一种用于监测螺栓断裂或松动的装置，该装置可准确的检测到螺栓的断裂或松动。

本发明所述的用于监测螺栓断裂或松动的装置，包括呈圆柱形的壳体，所述壳体的下部由绝缘材料制成，所述壳体内设有下端开口的空腔，且螺栓上的防松螺母或螺栓头部位于所述空腔的内部，还包括监测电路，监测电路包括电源、开关总成、与电源的正极相连的电阻、与电阻相连的输出端，电阻与输出端的连接点和开关总成的一端相连接，开关总成的另一端接地；所述开关总成包括设置在防松螺母或螺栓头部的上端面上的监测板、固定在所述空腔的中部或上部的触发结构，所述监测板和所述触发结构之间形成多个串联的常闭开关或多个并联的常开开关，防松螺母或螺栓头部带着监测板向上移动能够促使开关总成接通或断开；所述壳体的侧壁上设置有导线孔，所述监测板的中心设有让螺栓通过的第一通孔。

采用上述技术方案，当螺栓断裂或螺母松动时，防松螺母均会有一个向上的位移，从而带着监测板向上移动使得开关总成接通或断开，此时监测电路输出的电平信号的状态就会发生变化，从而得知螺栓出现故障，利用电平信号的状态进行监测，反应灵敏。开关总成由多个串联的常闭开关或多个并联的常开开关组成，使用时，只需要其中一个常闭开关断开或者其中一个常开开关接通便可导致电平信号发生变化，因此不论防松螺母的哪个部位发生向上的位移，都会造成输出的电平信号发生变化，所以本监测装置的监测精度高。采用板状的监测板，与防松螺母的接触面积大，能很灵敏的对防松螺母各个部分向上的位移做出反应。本监测装置的监测板和检测电路均设置在壳体的内部，有效预防了监测板和检测电路发生锈蚀和氧化的现象。本监测电路在很低的电压情况下也能实现监测功能。因此本装置结构简单，成本低，消耗电量少、反应灵敏、监测精度高。

进一步，所述壳体包括装置外壳和由绝缘材料制成的底座，所述装置外壳的内侧壁与所述底座的外侧壁配合并固定。底座具有绝缘的功能，装置外壳拆卸方便，便于对本装置进行维护。

进一步，所述装置外壳的侧壁设置有至少一个胀缩槽，所述胀缩槽从所述装置外壳的下端面向上延伸；所述装置外壳外壁的中部设有环形槽，环形槽内装配有卡箍。这种结构的装置外壳固定牢靠且拆卸方便，便于对本装置进行维护。

进一步，所述底座的底端面均匀分布有数个槽孔，每个槽孔内均镶嵌有磁铁，当被紧固件由铁制成时，底座会被磁铁牢牢的吸住并固定在被紧固件上。

进一步，所述壳体的顶部设置有第二通孔，第二通孔的直径不小于螺栓的外径。当螺栓较长时，第二通孔方便螺栓的尾部通过，以避免螺栓与壳体发生干涉。