[发明专利]应力应变传感器

说明书

本发明实施例提供一种应力应变传感器，该传感器包括敏感元件和包覆在敏感元件外的包层，包层的至少一部分为复合材料制成。该传感器一方面提高了传感器的敏感元件的耐用性和可维护性，另一方面，在对复合材料的被测件进行测量时，能够提高传感器与被测件的接触面的相容性，较好地传递复合材料被测件的应变。

技术领域

本发明涉及测量技术领域，尤其涉及一种应力应变传感器。

背景技术

随着风力发电机组叶片和机舱使用的广泛性和特殊性，目前针对复合材料的机舱和叶片应力应变的测量常用应变计(中温箔式电阻应变计)实现，但应变计往往包括以下三点不足之处：

第一、实施要求较高，安装工序和工艺复杂，效率低，不适合批量使用(安装应变计要求专业技能的工作人员，因此如要大规模批量使用，需要培养大量专业的安装人员来实施)。此外，因技术人员的技能参次不齐，造成测试结果的较大差别。

第二、可维护性差，维护成本高。机组运行过程中出现问题则需要专业人员来处理，增加了时间成本和人员维护成本。

第三、应用范围局限。目前市面上的应变计，受其自身结构特点的影响，不适合在加工复合材料构件时预埋。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应力应变传感器，以解决现有技术的应变计实施要求高、可维护性差以及应用范围局限的问题。

本发明的实施例提供一种应力应变传感器，包括敏感元件和包覆在敏感元件外的包层，包层的至少一部分为复合材料制成。

优选地，包层包括保护包层和工作包层，保护包层或工作包层上设有凹槽，敏感元件固定设置在凹槽内。

优选地，工作包层的远离保护包层的一面为与被测件配合的工作面，保护包层上设置有凹槽，敏感元件设置于凹槽内，且敏感元件的至少一个侧面与工作包层贴合。

优选地，凹槽内还设有温度补偿片，温度补偿片与敏感元件并排设置，且温度补偿片的至少一个侧面与工作包层贴合。

优选地，保护包层上设置有凹槽，凹槽与敏感元件之间设有电磁屏蔽防护层，电磁屏蔽防护层覆盖敏感元件的远离所述工作面的表面。

优选地，传感器还包括测试引线，测试引线伸出至包层外部。

优选地，包层均为复合材料包层，复合材料为玻璃钢。

优选地，保护包层上与被测件对应的外壳上设有安装基准线。

优选地，包层上设置有多个安装孔。

优选地，保护包层和工作包层之间通过粘接剂粘结。

优选地，应力应变传感器安装于风力发电机组的机舱和/或叶片上，用于测量机舱和/或叶片的应力应变值。

根据本发明实施例提供的应力应变传感器，因采用至少一部分为复合材料的包层对敏感元件进行封装，一方面，提高了传感器的敏感元件的耐用性和可维护性，另一方面，在对复合材料的被测件进行测量时，能够提高传感器与被测件的接触面的相容性，较好地传递复合材料被测件的应变。

附图说明

图1是本发明的实施例的传感器安装面示意图；

图2是本发明的实施例的传感器保护包层示意图；

图3是本发明的实施例的传感器内部结构剖切示意图；

图4是本发明的实施例的传感器侧切面示意图。

附图标记说明：

1、工作面；2、引线；3、安装基准线；4、保护包层；5、敏感元件；6、电磁屏蔽防护层；7、粘接剂；10、工作包层。

具体实施方式