聲發射傳感器固定裝置的制造方法
【專利摘要】一種聲發射傳感器固定裝置，所述固定裝置包括磁力吸座和連接桿組，還包括傳感器本體的固定機構；磁力吸座上設置有球鉸支座，連接桿組包括多根通過球鉸活動連接在一起的連接桿，一端部連接桿與球鉸支座連接，另一端部的連接桿與傳感器外殼固接；傳感器本體的固定機構設置在傳感器外殼內部，包括施壓彈簧、傳感器罩蓋和限位彈簧片；傳感器罩蓋設置在傳感器本體上方，施壓彈簧安裝在傳感器外殼內頂與傳感器罩蓋之間；所述限位彈簧片設置在傳感器外殼內壁上。
【專利說明】
聲發射傳感器固定裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種巖石及類巖石材料聲發射監測試驗中的聲發射傳感器固定
目.0
【背景技術】
[0002]聲發射監測技術已在巖土工程領域被廣泛應用，用于監測巖石的損傷演化過程。進行聲發射監測試驗時需要將聲發射傳感器固定于巖石表面采集聲發射信號，然而目前并沒有專門的聲發射傳感器固定裝置。目前，實驗室中聲發射傳感器的固定方法主要包括機械固定、粘接固定和磁吸附固定方式。機械固定是通過固定夾具和緊固螺絲將傳感器固定于巖石或類巖石試樣表面，抒的太緊會影響脆性試樣內部機構且會磨損傳感器，抒的太松傳感器和試樣接觸不夠緊密，容易脫落;磁吸附固定是通過磁吸力固定聲發射探頭，由于巖石及類巖石為不同于鋼材的脆性石材，所以磁吸附固定難以適用；粘接固定是通過在傳感器表面涂抹凡士林，采用醫用膠帶纏繞傳感器與試樣，將其固定，此種固定方式傳感器拆裝復雜，傳感器容易脫落，耗費材料較多。還有的采用快干強力膠水粘貼彈性橡膠薄膜固定，但膠水會在巖石試樣表面擴散，彈性橡膠薄膜會占去較大的面積，可用于觀測裂隙擴展的面積太少，阻擋其他設備的監測，且安裝比較麻煩耗時，不能重復利用，以及存在易于掉落造成傳感器損壞、反復粘貼安裝造成試樣表面損傷等問題。
【實用新型內容】
[0003]為解決上述傳感器固定方式的不足，本實用新型提供了一種結構簡單、操作容易，可穩固精準地將傳感器固定于試件表面的聲發射傳感器固定裝置。
[0004]本實用新型采用的技術方案是:一種聲發射傳感器固定裝置，所述固定裝置包括磁力吸座和連接桿組，還包括傳感器本體的固定機構；
[0005]所述磁力吸座上設置有球鉸支座，連接桿組包括多根通過球鉸活動連接在一起的連接桿，一端部連接桿與球鉸支座連接，另一端部的連接桿與傳感器外殼固接；
[0006]所述的傳感器本體的固定機構設置在傳感器外殼內部，包括施壓彈簧、傳感器罩蓋和限位彈簧片;傳感器罩蓋設置在傳感器本體上方，施壓彈簧安裝在傳感器外殼內頂與傳感器罩蓋之間；所述限位彈簧片設置在傳感器外殼內壁上。
[0007]連接桿組包括至少三根連接桿，各連接桿之間通過球鉸活動連接。
[0008]限位彈簧片至少為三個，其沿傳感器外圓周方向均布。
[0009]限位彈簧片的數量為三個，各限位彈簧片間隔120°均布于傳感器外殼內側壁上。
[0010]限位彈簧片為凸起的圓弧結構，其圓弧面與傳感器本體緊密貼合。
[0011 ]傳感器外殼的側壁上設置有穿線槽，該穿線槽為倒置的“L”型結構，穿線槽槽寬為9_。傳感器外殼為鋁合金材質的中空圓通筒結構，頂部封閉，底部開放。
[0012]本實用新型相對現有技術的有益效果在于:
[0013](I)使用本實用新型所述聲發射傳感器固定裝置，便于在試件表面任意位置布置聲發射傳感器，結構簡單，操作容易，可循環使用，節約環保，相比傳統的固定方式增大了試件表面的可觀測面積；
[0014](2)使用本實用新型所述聲發射傳感器固定裝置，可在預加載前后任意時間調整傳感器位置，便于準確定位；
[0015](3)本實用新型的傳感器外殼內的施壓彈簧通過傳感器罩蓋將壓力平均的施加于傳感器之上，可以保證傳感器與試件表面之間有一定的接觸壓力，提高監測聲發射信號的準確性和穩定性；同時在試件破裂瞬間可以對傳感器起到緩沖作用，在一定程度上保護傳感器；
[0016](4)傳感器接線柱穿過穿線槽長槽后旋轉一定角度置于短槽中，傳感器不易掉出，安全可靠；
[0017](5)限位彈簧片的添加能夠有效限制傳感器在試樣表面所在平面的位移，保證傳感器定位的準確與穩定。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型聲發射傳感器固定裝置的裝配結構示意圖。
[0019]圖2是實施例示意圖。
[0020]圖中:磁力吸座I，球鉸支座2，第一連接桿3，第一球鉸4，第二連接桿5，第二球鉸6，第三連接桿7，穿線槽8，傳感器外殼9，施壓彈簧10，限位彈簧片11，傳感器罩蓋12，傳感器本體13，試樣14。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0022]參見附圖1-2，本實用新型所公開的這種傳感器固定裝置，包括磁力吸座和連接桿組，還包括傳感器本體的固定機構。
[0023]磁力吸座上設置有球鉸支座，連接桿組包括多根通過球鉸活動連接在一起的連接桿，一端部連接桿與球鉸支座連接，另一端部的連接桿與傳感器外殼固接。磁力吸座吸附于壓力機鋼結構上，連接桿組包括至少三根連接桿，本實施例中為三根連接桿，即第一連接桿
3、第二連接桿5、第三連接桿7，各連接桿之間通過球鉸活動連接，即通過第一球鉸4、第二球鉸6活動連接。第三連接桿與傳感器外殼為焊接固定。各連接桿之間的角度可以任意調節，并可鎖緊。
[0024]傳感器本體的固定機構設置在傳感器外殼內部，包括施壓彈簧、傳感器罩蓋和限位彈簧片。傳感器罩蓋設置在傳感器本體上方，施壓彈簧安裝在傳感器外殼內頂與傳感器罩蓋之間，施壓彈簧一端與傳感器外殼內頂固接，另一端與傳感器罩蓋固接。限位彈簧片設置在傳感器外殼內壁上。限位彈簧片至少為三個，其沿傳感器外圓周方向均布，本實施例中的限位彈簧片的數量為三個，各限位彈簧片間隔120°均布于傳感器外殼內側壁上。限位彈簧片為凸起的圓弧結構，其圓弧面與傳感器本體緊密貼合，依靠限位彈簧片的形變實現對傳感器本體的固定限位，限制傳感器在試樣表面所在平面的位移，保證傳感器定位的準確與穩定。
[0025]傳感器外殼的側壁上設置有穿線槽，該穿線槽為倒置的“L型”結構，或者說為數字“7”形結構，穿線槽槽寬為9mm，傳感器導線可穿過該穿線槽。傳感器外殼為鋁合金材質的中空圓通筒結構，頂部封閉，底部開放。
[0026]使用上述聲發射傳感器固定裝置的具體步驟如下:
[0027]試樣14安裝完畢后，磁力吸座吸附于壓力機鋼結構上;在聲發射傳感器本體的壓電陶瓷面涂抹凡士林或專用耦合劑，然后將其沿穿線槽放入傳感器外殼中，旋轉一定角度，使傳感器本體的接線柱位于穿線槽的短槽中，此時傳感器罩蓋與傳感器相接觸，施壓彈簧被壓縮;調整連接桿的角度，使傳感器本體的壓電陶瓷面與試樣的表面接觸，并位于合適位置;鎖緊各球鉸，開始試驗。
【主權項】
1.一種聲發射傳感器固定裝置，其特征在于，所述固定裝置包括磁力吸座和連接桿組，還包括傳感器本體的固定機構； 所述磁力吸座上設置有球鉸支座，連接桿組包括多根通過球鉸活動連接在一起的連接桿，一端部連接桿與球鉸支座連接，另一端部的連接桿與傳感器外殼固接； 所述的傳感器本體的固定機構設置在傳感器外殼內部，包括施壓彈簧、傳感器罩蓋和限位彈簧片;傳感器罩蓋設置在傳感器本體上方，施壓彈簧安裝在傳感器外殼內頂與傳感器罩蓋之間；所述限位彈簧片設置在傳感器外殼內壁上。2.根據權利要求1所述的聲發射傳感器固定裝置，其特征在于，所述的連接桿組包括至少三根連接桿，各連接桿之間通過球鉸活動連接。3.根據權利要求1所述的聲發射傳感器固定裝置，其特征在于，所述的限位彈簧片至少為三個，其沿傳感器外圓周方向均布。4.根據權利要求1所述的聲發射傳感器固定裝置，其特征在于，所述的限位彈簧片的數量為三個，各限位彈簧片間隔120°均布于傳感器外殼內側壁上。5.根據權利要求1所述的聲發射傳感器固定裝置，其特征在于，所述限位彈簧片為凸起的圓弧結構，其圓弧面與傳感器本體緊密貼合。6.根據權利要求1所述的聲發射傳感器固定裝置，其特征在于，所述傳感器外殼的側壁上設置有穿線槽，該穿線槽為倒置的“L”型結構，穿線槽槽寬為9_。7.根據權利要求1所述的聲發射傳感器固定裝置，其特征在于，所述傳感器外殼為鋁合金材質的中空圓通筒結構，頂部封閉，底部開放。
【文檔編號】G01N29/26GK205538847SQ201620364669
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月27日
【發明人】王志國, 李躍龍, 張亞倫, 李柱營, 李雷, 楊東寶, 李國偉, 鄒威
【申請人】華北理工大學