專利名稱：一種具有超量程保護功能的表面應變計傳感器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種表面應變計傳感器，具體涉及一種具有超量程保護功能的表面應變計傳感器。
背景技術：
現(xiàn)有的表面應變計傳感器有電阻式，振弦式等類型，其外觀形式類似，如附圖1所示，普通電阻式表面應變計傳感器主要結構包括信號線1、基座2、彈簧片3和伸縮桿4，在使用時，把基座2分別固定在試件5表面，在拉壓力F的作用下，當試件5處于極度拉伸或壓縮狀態(tài)時，普通電阻式表面應變計傳感器將出現(xiàn)以下兩種情況(一)是傳感器基座從試件表面脫開，傳感器跌落，可能造成傳感器的摔壞；(二)是基座2仍然固定在試件5表面， 但內部元器件，尤其是彈簧片3將出現(xiàn)不可逆的損害。因此，這種常見的普通電阻式表面應變計傳感器還不能完全滿足使用需求。
發(fā)明內容發(fā)明目的針對現(xiàn)有技術中存在的不足，本實用新型的目的是提供一種具有超量程保護功能的表面應變計傳感器，以實現(xiàn)在超量程時，有效地保護表面應變計傳感器，使其滿足使用要求。技術方案為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型采用的技術方案為一種具有超量程保護功能的表面應變計傳感器，包括基座和伸縮桿，還包括磁鐵， 所述的伸縮桿穿過基座與磁鐵相吸合，所述的磁鐵與基座吸合。所述的基座和伸縮桿均為鋼鐵材質制成的基座和伸縮。所述的表面應變計傳感器為電阻式表面應變計傳感器或振弦式表面應變計傳感
ο本實用新型的具有超量程保護功能的表面應變計傳感器，基座有2個，在其中一個基座處增加了一個磁鐵，磁鐵與基座吸合，同時伸縮桿透過基座孔與磁鐵吸合，在試件處于小變形，即處于傳感器的有效量程范圍內時，基座緊貼試件表面帶動磁鐵及伸縮桿同步運動，準確標定試件的伸縮應變量。當試件處于大變形的拉伸狀態(tài)時，即超量程時，左右兩基座相離運動，距離超過有效量程，拉伸桿被更多的牽拉出來，由于牽拉的長度和牽拉力成正比，當磁性力小于牽拉力時，磁體與伸縮桿斷開，伸縮桿縮回，避免傳感器超量程工作，有效保護傳感器。當試件處于大變形的壓縮狀態(tài)時，左右兩基座相向運動，當基座與磁鐵的磁性力小于伸縮桿的頂離力時，伸縮桿會將磁鐵頂離基座，伸縮桿退出壓縮變形狀態(tài)處于原始的狀態(tài)，有效保護傳感器。本實用新型的超量程保護功能方案同樣適用于廣泛使用的振弦式應變計傳感器及其類似結構的傳感器。有益效果本實用新型的具有超量程保護功能的電阻式表面應變計傳感器，穩(wěn)定性好，可靠性高，通過在一側基座處進行磁鐵設計，實現(xiàn)了在超量程下的及時自動脫開，有效的保護了傳感器，具有很好的經(jīng)濟前景，能夠產(chǎn)生很好的社會效益。
圖1是普通電阻式表面應變計傳感器的結構示意圖。圖2是本實用新型的電阻式表面應變計傳感器的部分結構示意圖。圖3是拉力超量程時具有超量程保護功能的表面應變計傳感器的工作示意圖。圖4是壓力超量程時具有超量程保護功能的表面應變計傳感器的工作示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的解釋。如圖2所示，為本實用新型的具有超量程保護功能的表面應變計傳感器。該表面應變計傳感器包括基座2和伸縮桿4等結構，基座2有2個，在其中一個基座2處增加了一個磁鐵6，磁鐵6與基座2吸合，基座2上設置有與伸縮桿4配合使用的孔， 磁鐵6表面設有與伸縮桿桿頭相吻合的凹坑，伸縮桿4穿過基座上的孔與磁鐵6在凹坑處緊密吸合，其磁鐵的磁力強度和吸合面的大小通過實驗和計算來確定，基座2和伸縮桿4均為鋼鐵材質制成的基座和伸縮。本實用新型的具有超量程保護功能的電阻式表面應變計傳感器，在試件處于小變形，即處于傳感器的有效量程范圍內時，基座緊貼試件表面帶動磁鐵及伸縮桿同步運動，準確標定試件的伸縮應變量。如圖3所示，當試件處于大變形的拉伸狀態(tài)時，即超量程時，左右兩基座相離運動，當距離超過有效量程，拉伸桿被更多的牽拉出來，由于牽拉的長度和牽拉力成正比，當磁性力小于牽拉力時，磁體與伸縮桿斷開，伸縮桿縮回，避免傳感器超量程工作，有效保護傳感器。如圖4所示，當試件處于大變形的壓縮狀態(tài)時，左右兩基座相向運動，當基座與磁鐵的磁性力小于伸縮桿的頂離力時，伸縮桿會將磁鐵頂離基座，伸縮桿退出壓縮變形狀態(tài)恢復原始的狀態(tài)，有效保護傳感器?，F(xiàn)有的表面應變計傳感器有電阻式，振弦式等類型，其外觀形式類似，本技術完全適用于廣泛使用的振弦式應變計及其類似結構的傳感器。本實用新型的具有超量程保護功能的表面應變計傳感器，穩(wěn)定性好，可靠性高，通過在一側基座處進行磁鐵設計，實現(xiàn)了在超量程下的及時自動脫開，有效的保護了傳感器， 具有很好的經(jīng)濟前景，能夠產(chǎn)生很好的社會效益。
權利要求1.一種具有超量程保護功能的表面應變計傳感器，包括基座和伸縮桿，其特征在于 還包括磁鐵，所述的伸縮桿穿過基座與磁鐵相吸合，所述的磁鐵與基座吸合。
2.根據(jù)權利要求1所述的具有超量程保護功能的表面應變計傳感器，其特征在于所述的基座和伸縮桿均為鋼鐵材質制成的基座和伸縮桿。
3.根據(jù)權利要求1所述的具有超量程保護功能的表面應變計傳感器，其特征在于所述的表面應變計傳感器為電阻式表面應變計傳感器或振弦式表面應變計傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種具有超量程保護功能的表面應變計傳感器。該表面應變計傳感器包括基座、伸縮桿和磁鐵，所述的伸縮桿穿過基座與磁鐵吸合，同時所述的磁鐵還與基座吸合。本實用新型的具有超量程保護功能的表面應變計傳感器，穩(wěn)定性好，可靠性高，通過在一側基座處進行磁鐵設計，經(jīng)實驗和計算確定磁鐵的磁力強度和吸合面大小，基于磁鐵的吸合動作實現(xiàn)了超量程保護的功能，可使傳感器的伸縮桿在超量程狀態(tài)下及時自動的與基座脫開，有效的保護了傳感器的敏感元件，實現(xiàn)了傳感器的多次重復使用，具有很好的經(jīng)濟前景，能夠產(chǎn)生很好的社會效益。
文檔編號G01B7/16GK201983753SQ20102068811
公開日2011年9月21日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權日2010年12月30日
發(fā)明者周年強, 張高勤 申請人:南京林業(yè)大學