[发明专利]一种悬跨管道涡激振动测试的传感器安装装置

说明书

本发明公开了一种悬跨管道涡激振动测试的传感器安装装置，其特征在于所述传感器安装装置为一套环件，所述套环件上开有安装槽腔用于安装传感器，与安装槽腔相对应一侧为拉伸口，在拉伸口两端连接有等大、等厚且相对称的拉伸板，其中一拉伸板端部安装有支撑座，支撑座上开有一圆孔；本发明使传感器与悬跨管道同步振动，从而可在相同试验条件下采用三轴传感器同时完成悬跨管道流向和横向两自由度振动的试验测试，同时，避免安装在悬跨管道上的加速度、速度或位移等传感器影响流场形态，以及减少传感器附加安装装置的质量对悬跨管道实际振动的影响。

技术领域

本发明涉及涡激振动试验中传感器安装装置的结构设计，具体涉及测试流场作用下悬跨管道的涡激振动时，加速度、速度或位移等传感器固定安装于悬跨管道内腔的一种传感器安装装置。

背景技术

现有悬跨管道涡激振动的试验测试方法是针对弹性支撑的悬跨管道的流向或横向的振动，常采用一体式超声位移传感器及其相关设备测量悬跨管道流向或横向的振幅，测量流向和横向振幅时，超声位移传感器分别位于悬跨管道的正前方和正上方，一体式超声位移传感器常配备信号发生器，超声位移传感器通过信号发生器，发射超声波脉冲，利用超声波遇到障碍物悬跨管道后反射,信号发生器接收到反射脉冲后根据声速计算与悬跨管道的距离，而对悬跨管道的振幅进行采集。该试验测试方法存在以下不足：(1)难于同时测试悬跨管道流向或横向的两自由度振动；(2)测试悬跨管道的流向振动时，由于悬跨管道存在横向振动，导致障碍物悬跨管道在横向运动而使反射面发生变化，将影响悬跨管道流向振幅的测量结果，导致悬跨管道流向振动频率的实验结果不准确；(3)测试悬跨管道的横向振动时，由于悬跨管道存在流向振动，导致障碍物圆柱体在流向运动而使反射面发生变化，将影响悬跨管道横向振幅的测量结果，导致悬跨管道横向振动频率的实验结果不准确。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是针对现有技术不足，提供测试悬跨管道涡激振动时加速度、速度或位移等传感器固定安装于悬跨管道内腔的一种装置的结构设计，使传感器与悬跨管道同步振动，从而可在相同试验条件下采用三轴传感器同时完成悬跨管道流向和横向两自由度振动的试验测试，同时，避免安装在悬跨管道上的加速度、速度或位移等传感器影响流场形态，以及减少传感器附加安装装置的质量对悬跨管道实际振动的影响。

本发明采取的具体技术方案是：

一种悬跨管道涡激振动测试的传感器安装装置，所述传感器安装装置为一套环件，所述套环件上开有安装槽腔用于安装传感器，与安装槽腔相对应一侧为拉伸口，在拉伸口两端连接有等大、等厚且相对称的拉伸板，其中一拉伸板端部安装有支撑座，支撑座上开有一圆孔；所述拉伸口内设置有一拉伸开关，该拉伸开关由按压体、转体、固定管、按拉弹簧、拉伸杆组成，其中，按压体上设置有转棘齿、转棘槽、转棘筋，转体上设置有啮合齿、啮合筋，转棘槽与啮合齿进行啮合，按拉弹簧安装在拉伸杆上，拉伸杆一端穿过支撑座上的圆孔并加工有拉伸孔，该端头截面为削平面，拉伸孔上穿有软钢丝绳，软钢丝绳两端固接在拉伸板上，另一端穿过转体套入按压体内；固定管开口端固定于支撑座上，另一端开孔穿过拉伸杆、转体及按压体，且按压体从固定管端孔中伸出部分，固定管内设置有竖直滑槽，起到上下导向移动、旋转限位的作用；所述拉伸开关下方设置有拉伸弹簧，拉伸弹簧分别与两端的拉伸板连接。

优选地，所述套环件根据需求开有1-3安装槽腔用于安装相同或不同类的传感器，同时与拉伸孔称对称布置。

优选地，所述套环件采用的材料为延展性好的塑料。

优选地，所述安装槽腔的外形可根据所安装的传感器的外形设计成立方体或是其它规则、不规则的槽腔，拉伸口与拉伸板的外形可依据安装槽腔的不同外形设计。

优选地，所述安装槽腔具有微量的拔模角度，以方便安装固定传感器。

优选地，所述压伸杆端头截面上的拉伸孔加工成圆通孔，可穿软钢丝绳或符合要求的软绳。