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一种应变式螺纹预紧力传感器的制作方法

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一种应变式螺纹预紧力传感器的制作方法

   本实用新型涉及传感器技术领域,尤其是一种应变式螺纹预紧力传感器。在大多数情况下,螺栓载荷不均匀或不足是螺栓锁紧功能失效和松动的原因,会发生结构件松动、泄漏等事故。目前常用的螺栓装配工艺中,常用的方法是让垫片过载,利用垫片的回弹变形来补偿后续的螺栓松弛,从而防止机构零件的松动,并用螺纹胶对螺纹联轴器进行加固。但随着时间的变化,垫圈的疲劳、腐蚀、风化等原因会造成螺栓预紧力降低,导致锁紧功能丧失。螺栓在运行设备中,螺栓的载荷会不断变化,可能导致螺栓疲劳断裂,或螺纹胶脱落、螺纹松动等。例如,在重要的(钢)结构中,如差动风力涡轮机,高负荷螺栓需要检查和重新紧固,非常昂贵,甚至需要定期更换。

  针对上述技术不足,本实用新型的目的是提供一种应变式螺纹预紧力传感器,可长期作为垫片使用,锁紧螺栓时可直接监测预紧力,并可实时监测设备的动静态预紧力变化。为了解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:本实用新型提供了一种应变式螺纹预紧力传感器,包括环形弹性体,环形弹性体的一端设有凸起的法兰,法兰与弹性体的连接处设有第二环形槽,弹性体远离法兰的表面设有第一环形槽;螺纹预紧力传感器第一环形槽内设有多个沿圆周方向均匀分布的应变片;并且应变仪附接到第一环形槽的内周壁。应变片数量为八个,每两个串联八个。螺纹预紧力传感器第二环形槽的外周壁和内周壁与弹性体轴线之间的垂直距离沿着靠近第一环形槽的方向逐渐减小;螺纹预紧力传感器第二环形槽的槽底为圆弧面。螺纹孔两侧对称设有两个螺纹孔;螺纹预紧力传感器螺纹孔延伸到第一环形槽中并与第一环形槽连通;螺纹预紧力传感器螺纹孔是盲孔。螺纹预紧力传感器弹性体远离法兰的表面还设有盖板。

  本实用新型的优点是:本实用新型的传感器可以作为垫片放置在螺栓和机构之间,可以在螺栓拧紧过程中实时确认预紧力,监测后期设备的动静预紧力变化;其中8个应变片串联,两个串联的应变片用一个电桥连接,正好构成惠斯通电桥所需要的四个应变。此外,第一环形槽和第二环形槽在螺栓预紧过程中相互作用,增加了应变,提高了应变片的感应效果。