本發(fā)明專利技術公開了一種采用因瓦鋼制作的應變片式引伸計，包括引伸桿和背面粘貼圓膜片應變片的彈性元件；所述彈性元件通過安裝壓板固定在右固定座的空腔內；所述引伸桿采用因瓦鋼制作，其一端為半球形頭，該半球形頭插入右固定座的空腔內與彈性元件正面中心區(qū)域接觸，引伸桿的另一端固定在左固定座上，使引伸桿水平置于固定在左固定座和右固定座下端的被測件上；引伸桿將被測件標距段內的變形傳遞給彈性元件，彈性元件變形使其表面粘貼的圓膜片應變片阻值發(fā)生變化，通過測量圓膜片應變片的應變電橋輸出換算得到標距段變形和應變；本發(fā)明專利技術用于測量結構受外載荷和溫度變化產生的微變形和應變，可用于大型建筑、橋梁等混凝土結構的變形及應變測量。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及一種應變式引伸計，具體涉及一種采用因瓦鋼引伸桿的應變式引伸i+o
技術介紹
目前大型建筑、橋梁等混凝土結構的變形及應變監(jiān)測通常采用振弦式引伸計，振弦式傳感器傳感單元通常為一根金屬弦，熱膨脹系數(shù)與被測件接近或處于同一量級，因此無法測量結構自身因溫度變化引起的熱變形和應變。此外振弦式傳感器對溫度變化比較敏感，通常需要對測量結果進行修正。
技術實現(xiàn)思路
為了克服上述現(xiàn)有技術存在的問題，本專利技術的目的在于提供一種采用因瓦鋼引伸桿的應變式引伸計，用于測量結構受外載荷和溫度變化產生的微變形和應變。為了達到上述目的，本專利技術所采用的技術方案為:—種采用因瓦鋼引伸桿的應變式引伸計，包括引伸桿3和背面粘貼圓膜片應變片7的彈性元件6 ;所述彈性元件6通過安裝壓板5固定在右固定座2的空腔內；所述引伸桿3采用因瓦鋼制作，其一端為半球形頭，該半球形頭插入右固定座2的空腔內與彈性元件6正面中心區(qū)域接觸，引伸桿33的另一端固定在左固定座I上，使引伸桿3水平置于固定在左固定座I和右固定座2下端的被測件上；引伸桿3將被測件標距段內的變形傳遞給彈性元件6，彈性元件6變形使其表面粘貼的圓膜片應變片7阻值發(fā)生變化，通過測量圓膜片應變片7的應變電橋輸出換算得到標距段變形和應變。所述右固定座2上安裝有防過載頂絲8，防過載頂絲8與圓膜片應變片7間預留一定間隙，防止引伸計彈性元件變形過大損壞。所述引伸桿3的另一端通過螺紋連接固定在左固定座I上，外側采用防脫螺母4鎖緊。和現(xiàn)有技術相比較，本專利技術具備如下優(yōu)點:目前大型建筑、橋梁等混凝土結構的變形及應變監(jiān)測通常采用振弦式引伸計，與振弦式引伸計相比，本專利技術優(yōu)點如下:I)本專利技術采用引伸桿將被測對象變形傳遞至彈性元件，傳感元件為電阻應變片組成的應變全橋。應變全橋是一種經典的傳感單元，具有很高的測量精度，因此本專利技術引伸計的變形測量方式更準確。2)振弦式傳感器傳感單元通常為一根金屬弦，熱膨脹系數(shù)與被測件接近或處于同一數(shù)量級，因此無法測量結構因溫度變化引起的熱變形和應變。本專利技術采用因瓦鋼桿傳遞變形，因瓦鋼材料的熱膨脹系數(shù)比混凝土低一個數(shù)量級，因此本專利技術利用因瓦鋼變形傳遞桿和被測對象熱膨脹系數(shù)差異可以測量被測對象因溫度變化產生的熱變形和應變。【附圖說明】圖1為本專利技術的結構原理圖。圖2為本專利技術引伸桿的結構示意圖。【具體實施方式】下面結合附圖對本專利技術作進一步詳細說明。如圖1所示，本專利技術引伸計通過左固定座I和右固定座2安裝在被測構件表面；弓丨伸桿3左側安裝在左固定座上，安裝方式為螺紋連接，外側用防脫螺母4鎖緊；彈性元件6通過安裝壓板5安裝在右固定座空腔內，安裝壓板5與右固定座2連接方式為螺紋連接；彈性元件6背面粘貼圓膜片應變片7，組成應變全橋；防過載頂絲8安裝在右固定座右側，連接方式為螺紋連接。頂絲與彈性元件應變片粘接面預留一定間隙，防止彈性元件變形過大損壞。引伸桿右側端面為球頭，與彈性元件正面中心區(qū)域接觸，將被測構件變形傳遞至彈性元件。如圖2所示，本專利技術引伸桿3左側為螺紋固定端，右側為球頭。本專利技術的工作原理是:引伸計3通過左固定座I和右固定座2安裝在被測件表面，調節(jié)引伸桿3使彈性元件6承受預壓，被測件受外載荷或因溫度變化產生變形，固定座I和右固定座2間(標距段)的變形通過引伸桿3傳遞至彈性元件6，彈性元件6變形使表面粘貼的應變片7阻值發(fā)生變化，通過測量應變電橋輸出電壓△ U換算得到標距段變形△ L和應變ε:AL = kX AU，k為傳感器靈敏系數(shù)；ε = Δ L/L = kX Δ U/L，L 為標距段長度；引伸計的變形傳遞部件引伸桿3采用因瓦鋼制作，因瓦鋼具有極低的熱膨脹系數(shù)，通常比混凝土材料低一個數(shù)量級，環(huán)境溫度變化時引伸桿產生的熱變形遠小于被測構件的熱變形，因此本專利技術可以測量構件受外載荷和溫度變化產生的微變形。本專利技術提供的應變式引伸計可用于大型建筑、橋梁等混凝土結構的變形及應變測量。【主權項】1.一種采用因瓦鋼引伸桿的應變式引伸計，包括引伸桿(3)和背面粘貼圓膜片應變片(7)的彈性元件￠);其特征在于:所述彈性元件(6)通過安裝壓板(5)固定在右固定座(2)的空腔內；所述引伸桿(3)采用因瓦鋼制作，其一端為半球形頭，該半球形頭插入右固定座(2)的空腔內與彈性元件(6)正面中心區(qū)域接觸，引伸桿(3)的另一端固定在左固定座(I)上，使引伸桿(3)水平置于固定在左固定座(I)和右固定座(2)下端的被測件上；引伸桿(3)將被測件標距段內的變形傳遞給彈性元件￠)，彈性元件(6)變形使其表面粘貼的圓膜片應變片(7)阻值發(fā)生變化，通過測量圓膜片應變片(7)的應變電橋輸出換算得到標距段變形和應變。2.根據(jù)權利要求1所述的一種采用因瓦鋼引伸桿的應變式引伸計，其特征在于:所述右固定座(2)上安裝有防過載頂絲(8)，防過載頂絲(8)與圓膜片應變片(7)間預留一定間隙，防止引伸計彈性元件變形過大損壞。3.根據(jù)權利要求1所述的一種采用因瓦鋼引伸桿的應變式引伸計，其特征在于:所述引伸桿(3)的另一端通過螺紋連接固定在左固定座(I)上，外側采用防脫螺母(4)鎖緊。【專利摘要】本專利技術公開了一種采用因瓦鋼制作的應變片式引伸計，包括引伸桿和背面粘貼圓膜片應變片的彈性元件；所述彈性元件通過安裝壓板固定在右固定座的空腔內；所述引伸桿采用因瓦鋼制作，其一端為半球形頭，該半球形頭插入右固定座的空腔內與彈性元件正面中心區(qū)域接觸，引伸桿的另一端固定在左固定座上，使引伸桿水平置于固定在左固定座和右固定座下端的被測件上；引伸桿將被測件標距段內的變形傳遞給彈性元件，彈性元件變形使其表面粘貼的圓膜片應變片阻值發(fā)生變化，通過測量圓膜片應變片的應變電橋輸出換算得到標距段變形和應變；本專利技術用于測量結構受外載荷和溫度變化產生的微變形和應變，可用于大型建筑、橋梁等混凝土結構的變形及應變測量。【IPC分類】G01B7/16【公開號】CN105091729【申請?zhí)枴緾N201510256752【專利技術人】馮勃, 徐明龍, 李佳, 敬子建, 朱建陽 【申請人】西安交通大學【公開日】2015年11月25日【申請日】2015年5月19日本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種采用因瓦鋼引伸桿的應變式引伸計，包括引伸桿(3)和背面粘貼圓膜片應變片(7)的彈性元件(6)；其特征在于：所述彈性元件(6)通過安裝壓板(5)固定在右固定座(2)的空腔內；所述引伸桿(3)采用因瓦鋼制作，其一端為半球形頭，該半球形頭插入右固定座(2)的空腔內與彈性元件(6)正面中心區(qū)域接觸，引伸桿(3)的另一端固定在左固定座(1)上，使引伸桿(3)水平置于固定在左固定座(1)和右固定座(2)下端的被測件上；引伸桿(3)將被測件標距段內的變形傳遞給彈性元件(6)，彈性元件(6)變形使其表面粘貼的圓膜片應變片(7)阻值發(fā)生變化，通過測量圓膜片應變片(7)的應變電橋輸出換算得到標距段變形和應變。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：馮勃，徐明龍，李佳，敬子建，朱建陽，
申請(專利權)人：西安交通大學，
類型：發(fā)明
國別省市：陜西;61
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