[发明专利]螺栓或螺母的松动监测装置及系统

权利要求书

1.一种螺栓或螺母的松动监测装置，所述螺栓或螺母的数量为至少两个并均被用于紧固在一基座上，且所述螺栓或螺母具有非圆形头部，其特征在于，所述松动监测装置包括：

光纤形变传感器和支撑装置；

所述光纤形变传感器具有形变感应段，所述支撑装置设于所述基座上并用于支撑所述光纤形变传感器，所述光纤形变传感器的形变感应段被设置成位于两个螺栓或螺母之间的非圆形头部的对应位置，以使得所述形变感应段在所述两个螺栓或螺母中任一个非圆形头部转动时产生形变。

2.如权利要求1所述的螺栓或螺母的松动监测装置，其特征在于，所述光纤形变传感器的形变感应段被设置在两个相邻的所述螺栓或螺母之间。

3.如权利要求1所述的螺栓或螺母的松动监测装置，其特征在于，所述支撑装置设在相邻两个螺栓或螺母中间，所述光纤形变传感器设置在相邻两个所述螺栓或螺母非圆形头部之间，以使得所述形变感应段在所述相邻两个螺栓或螺母中任一个转动时被所述非圆形头部碰触而产生形变。

4.如权利要求1所述的螺栓或螺母的松动监测装置，其特征在于，所述松动监测装置还包括安装底座；

所述安装底座设于所述基座上；所述支撑装置固设在所述安装底座上。

5.如权利要求4所述的螺栓或螺母的松动监测装置，其特征在于，所述松动监测装置还包括螺母仿形帽，所述螺母仿形帽固定套设在所述螺栓或螺母头部上；

所述安装底座固设在相邻两个螺栓或螺母中间，所述光纤形变传感器设置在相邻两个螺栓或螺母的所述螺母仿形帽之间；

所述螺母仿形帽的头部为多边形，所述光纤形变传感器的形变感应段贴设于相邻所述螺母仿形帽的头部的相对边，以使得所述形变感应段在所述相邻两个螺栓或螺母中任一个转动时带动所述螺母仿形帽转动产生形变。

6.如权利要求4所述的螺栓或螺母的松动监测装置，其特征在于，所述支撑装置包括两个支撑架，所述支撑架固设在所述安装底座上；

所述支撑架上设置有凹槽，所述光纤形变传感器的两端设有限位部件，所述光纤形变传感器的两端分别固定设置在所述支撑架上的凹槽内，所述限位部与所述支撑架的凹槽的外侧壁贴合；或，所述支撑架上设置有卡合部，所述光纤形变传感器两端固设有连接部，所述光纤形变传感器两端的连接部分别卡合在所述支撑架上的卡合部内。

7.一种螺栓或螺母的松动监测系统，其特征在于，所述松动监测系统包括至少一个如权利要求1-6中任一项所述的螺栓或螺母的松动监测装置，所述松动监测系统还包括信号解析装置和激光发射装置；

所述信号解析装置和所述激光发射装置分别与所述松动监测装置中的所述光纤形变传感器通信连接；

所述激光发射装置用于向所述光纤形变传感器发射激光；所述信号解析装置用于接收并解析所述光纤形变传感器返回的光信号，并根据解析的结果判断出产生松动的螺栓或螺母。

8.如权利要求7所述的螺栓或螺母的松动监测系统，其特征在于，

所述信号解析装置中预存有所述光纤形变传感器的编号与所述螺栓或螺母的编号的第一对应关系，以及所述光纤形变传感器的编号与敏感波段的第二对应关系；

所述信号解析装置用于解析所述光纤形变传感器返回的光信号的中心波长，根据所述光信号的中心波长和所述第二对应关系确定所述光纤形变传感器的编号，再根据所述光纤形变传感器的编号和所述第一对应关系，确定所述光信号对应的螺栓或螺母的编号。

9.如权利要求8所述的螺栓或螺母的松动监测系统，其特征在于，

所述信号解析装置还用于根据所述解析的结果计算出所述产生松动的螺栓或螺母的松动角度；

所述信号解析装置中还预存有所述光纤形变传感器的编号与敏感波段的标准中心波长的第三对应关系；

所述信号解析装置根据所述光纤形变传感器的编号和所述第三对应关系确定所述光纤形变传感器的标准中心波长，再将所述光纤形变传感器返回的光信号的中心波长与所述标准中心波长进行比较，计算出所述光信号对应的螺栓或螺母产生的松动角度。