[发明专利]一种弯曲角度检测传感器

权利要求书

1.一种弯曲角度检测传感器，其特征在于：包括固定座(2)、线位移传感器(9)、调节螺栓(4)、钢丝绳索(7)、空心弹簧套管(8)以及末端固定件(5)；

在所述固定座(2)上设置有矩形槽，在所述矩形槽前后部分别开设有螺纹孔，所述线位移传感器(9)通过螺纹旋紧固定在所述固定座(2)上，所述线位移传感器(9)的拉杆从所述矩形槽后部的螺纹孔内伸出；

所述调节螺栓(4)内设有中空通孔，所述通孔的孔径大于所述钢丝绳索(7)的直径；所述调节螺栓(4)通过螺纹配合旋紧固定在所述固定座(2)的矩形槽前部位置；

在所述调节螺栓(4)的旋紧端设有沉孔，所述沉孔的孔径大于所述空心弹簧套管(8)的外径；在所述末端固定件(5)内侧设有沉孔，所述沉孔的孔径大于所述空心弹簧套管(8)的外径；所述空心弹簧套管(8)的一端压在所述调节螺栓(4)的沉孔内，另一端压在所述末端固定件(5)的沉孔内；所述钢丝绳索(7)从所述空心弹簧套管(8)内穿过，一端固定在所述末端固定件(5)上，另一端穿过所述调节螺栓(4)的通孔，固定在所述线位移传感器(9)的拉杆末端上。

2.根据权利要求1所述的弯曲角度检测传感器，其特征在于：还包括吊环螺母(10)、拉伸弹簧(11)及传感器螺杆(12)；所述吊环螺母(10)通过螺纹旋转固定在所述线位移传感器(9)上；所述线位移传感器(9)的拉杆末端设有螺纹，所述传感器螺杆(12)设有内螺纹，所述传感器螺杆(12)通过内螺纹与所述线位移传感器(9)的拉杆末端的螺纹配合并旋紧固定；

两个所述拉伸弹簧(11)对称布置，所述拉伸弹簧(11)两端的拉钩分别固定在所述吊环螺母(10)和所述传感器螺杆(12)上；

在所述传感器螺杆(12)上还通过螺纹设置有绳索固定件(13)，所述绳索固定件(13)内设有穿孔；所述钢丝绳索(7)穿过所述调节螺栓(4)的通孔，经由所述绳索固定件(13)的穿孔伸出并缠绕在所述传感器螺杆(12)上。

3.根据权利要求2所述的弯曲角度检测传感器，其特征在于：在所述吊环螺母(10)上设有对称分布的耳片，在所述耳片上设置有环形孔；在所述传感器螺杆(12)上设有与所述吊环螺母(10)上的耳片相对应的对称分布的耳片，在所述耳片上设置有环形孔；所述拉伸弹簧(11)两端的拉钩分别固定在所述吊环螺母(10)和所述传感器螺杆(12)的环形孔内。

4.根据权利要求1所述的弯曲角度检测传感器，其特征在于：所述调节螺栓(4)通过紧固螺母(3)紧固。

5.根据权利要求1所述的弯曲角度检测传感器，其特征在于：所述末端固定件(5)内设有通孔，所述通孔的孔径略大于所述钢丝绳索(7)的直径；所述钢丝绳索(7)穿过所述空心弹簧套管(8)和所述末端固定件(5)的通孔，通过末端锁紧件(6)锁紧并固定。

6.根据权利要求1所述的弯曲角度检测传感器，其特征在于：通过调整所述调节螺栓(4)和所述固定座(2)的矩形槽前部的旋合深度，对所述空心弹簧套管(8)的预紧进行调节。

7.根据权利要求1所述的弯曲角度检测传感器，其特征在于：还包括盒盖(1)，所述盒盖(1)包括一体化设计的盖板和线位移保护槽，所述盖板盖在所述固定座(2)的矩形槽上，所述线位移保护槽安装在所述线位移传感器(9)外。

8.根据权利要求1所述的弯曲角度检测传感器，其特征在于：将所述空心弹簧套管(8)与待测量结构并联布置，根据所述线位移传感器(9)的拉杆伸长长度和所述空心弹簧套管(8)的弯曲角度的对应关系得到所述空心弹簧套管(8)的弯曲角度，即为待检测结构的弯曲角度；

所述线位移传感器(9)的拉杆伸长长度和所述空心弹簧套管(8)的弯曲角度的对应关系如下：

其中，θ为空心弹簧套管的弯曲角度；a为空心弹簧套管线径；r为钢丝绳索的半径；Δl由线位移传感器测量所得。