[实用新型]一种智能钢拉杆中间连接装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能钢拉杆中间连接装置，涉及到钢拉杆拉力测量、结构安全监测领域。

背景技术

钢拉杆拉力的变化是衡量钢钢拉杆钢结构是否处于正常营运状态的重要标志。钢钢拉杆是一种内部高次超静定结构，通过调整钢拉杆拉力可以使钢钢拉杆的线形和内力达到理想状态。但是，如果实际钢拉杆拉力偏离了设计钢拉杆拉力，这种偏离不仅会使钢钢拉杆之间产生偏载（偏载是导致钢钢拉杆断裂的原因之一），也会使主梁产生弯矩。通过对钢钢拉杆钢拉杆拉力的在线监测，不仅获得钢钢拉杆钢拉杆拉力的动态变化趋势，为总体上评价钢钢拉杆的技术状况提供依据。

传统钢拉杆拉力测量的方法主要有粘贴应变片进行应力测试，但电阻应变片在粘贴工艺和长期稳定性等方面存在不足，往往属于一次性使用，仅适用于检测类场景，存在一定的不足。

在安装结构方面，传统方式一般将传感器粘贴、安装在拉杆杆体等方式实现，但此安装方式属于附加式、外置式安装，对杆体的外表以及传感器的防护性较低，在工程施工环境恶劣的工况下，测量装置极易受到外力的损坏导致失效。另外钢拉杆的实际环境温度的变化亦会引起荷载的变化，传统钢拉杆纯粹为机械构件，无温度测量功能。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种智能钢拉杆中间连接装置，在钢拉杆连接装置制造生产过程中将传感器安装与钢拉杆索体，不影响拉索自身外观和体积，安装完成后，中间连接装置既是钢拉杆的连接部件，也是可钢拉杆钢拉杆拉力测量和信息识别装置；

本实用新型为了实现上述目的，采用如下技术方案：

一种智能钢拉杆中间连接装置，该装置它包括中间连接装置、振弦式感应装置、单总线温度传感器；

所述中间连接装置为内螺纹、中间空心的结构；所述振弦式感应装置与单总线温度传感器通过螺纹座固定在中间连接装置的安装槽位置。

进一步的，中间连接装置连接固定两两相邻的钢拉杆杆体。

进一步的，所述的连接装置、振弦式感应装置和单总线温度传感器为一体化结构。

振弦式传感器的一般工作原理是：振弦放置在磁场中，一定方式对振弦加以激振后，振弦将会发生共振，共振的弦线在磁场中作切割磁力线运动，可在拾振线圈中感应出电势，感应电势的频就是振弦的共振频率。由力学原理可知，振弦的共振频率与弦线所承受的张力或拉力与传感器所承受的压力或位移成线性关系，因此测得振弦的共振频率即可求出待测物理量。

本实用新型的有益效果：

本实用新型在不影响钢拉杆原有体积大小的前提下。通过内置于中间连接装置内部，传感器钢拉杆采用刚性连接，通过测量应变值得到钢拉杆拉力值。由于钢拉杆的中间连接装置属于通用标准件，可解决通用共性测量拉杆受力的需求，是一种易于工程实施的设计思路。

附图说明

图1为本实用新型的功能示意图；

图2为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1、2对本实用新型进行详细描述：

一种智能钢拉杆中间连接装置，该装置它包括中间连接装置1、振弦式感应装置2、单总线温度传感器3；

所述中间连接装置1为内螺纹、中间空心的结构；所述振弦式感应装置2与单总线温度传感器3通过螺纹座固定在中间连接装置1的安装槽位置。

中间连接装置1连接固定两两相邻的钢拉杆杆体4。

所述的连接装置1、振弦式感应装置2和单总线温度传感器3为一体化结构。

本装置采用钢拉杆原有中间连接装置为基础载体，增加振弦式感应结构、单总线温度传感器组成。为了使得中间连接装置与传感器、温度传感器的安装一体化的要求，本装置在中间连接装置的结构体上进行设计，将中间连接装置为内螺纹、中间空心的结构，如图1所示，钢弦结构通过螺纹座固定在中间连接间内部，钢弦的放置方向与拉杆轴向受力的方向一致。采用内嵌式安装设计，可提高精密测量装置的安全性，避免发生碰撞。

钢弦安装完毕后，在钢拉杆进行拉力测试时，应测量实际力值与振弦频率值，并进行线性拟合，得到标定系数，利用此拟合系数作为实际测量是频率-力值的转换系数。

当钢拉杆与传感器达到刚性连接。当钢拉杆受到拉力时，同时作用力与测量钢丝，因此，通过测量钢丝的应变值得到实际钢拉杆拉力值。如图2所示。由于振弦式传感器属于机械结构传感器，结构稳定可靠，防护性能高。同时由于测量装置安装于中间连接装置内部，连接装置自身既是连接部件，同时也是测量感应部件。