一种输气管道应力应变监测装置

1.本发明涉及管道受力监测技术领域，具体涉及一种输气管道应力应变监测装置。


背景技术：

2.硬度测试是检测材料性能的重要指标之一，也是最快速最经济的试验方法之一，之所以能成为力学性能试验的常用方法，是因为硬度测试能反映出材料在化学成分、组织结构和处理工艺上的差异，常被作为监督手段应用于各行各业，现涉及到一种输气管道应力应变监测装置。
3.现有的输气管道应力应变监测装置存在一定的弊端，特别用于光学检测法进行监测时，公开号为cn209117001u的发明公开了一种油气管道应力应变监测装置，其监测主要通过测距传感器对管道应力变形的间距进行监测，其监测装置在安装时会存在一定的弊端，安装过程中，装置本身存在一定的重力，会导致测距传感器监测的距离存在一定的偏差，而此发明不具有校零的装置，从而导致监测的数据不具有更好准确性。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明提供了一种输气管道应力应变监测装置，本发明是通过以下技术方案来实现的。
5.一种输气管道应力应变监测装置，包括固定板输气管，所述输气管的外表面套设有多个应力监测环，并且所述应力监测环为两个半环通过螺母与螺栓固定连接而成，所述应力监测环内壁上下两侧的位置均固定连接有夹持架，所述夹持架的底部贯穿连接有挤压杆，所述挤压杆的一端固定连接有夹持板，所述挤压杆的另一端固定连接有活动板，所述活动板的顶部转动连接有调节螺杆，并且所述调节螺杆的另一端与所述应力监测环螺纹连接，所述应力监测环内壁固定连接有应力监测架，且所述应力监测架为环形分布的四个，所述应力监测架的顶部开设有开孔，所述开孔的内部贯穿连接有活塞筒，所述活塞筒的一端转动连接有校准螺杆，且所述校准螺杆与所述应力监测环螺纹连接，所述活塞筒的另一端贯穿连接有推杆，所述推杆的一端固定连接有压力传感器，并且所述压力传感器贴合在所述应力监测环的外表面，所述推杆的另一端固定连接有活塞，所述活塞的顶部固定连接有复位弹簧，且所述复位弹簧套设在所述推杆的一端上，所述活塞的底部固定连接有激光测距仪。
6.进一步地，所述夹持板的底部固定连接有多个挤压弹簧，并且多个所述挤压弹簧为横向等距排列，所述挤压弹簧的另一端固定连接有半球形夹持块。
7.进一步地，所述夹持架内壁两侧的位置均固定连接有l型滑杆，且所述l型滑杆与所述活动板滑动连接。
8.进一步地，所述活塞筒的内壁固定连接有激光反射板，且所述激光反射板位于所述激光测距仪激光方向上。
9.进一步地，所述应力监测架的一侧固定连接有信号收发器，所述应力监测架的一
侧开设有穿线孔，所述信号收发器与所述压力传感器、激光测距仪之间均电线连接有电线，所述活塞筒的外表面靠近两端的位置均开设有气孔。
10.进一步地，所述开孔的内壁固定连接有两个限位滑块，所述活塞筒外表面开设有与所述限位滑块滑动连接的限位滑槽。
11.本发明的有益效果是，本装置在工作的过程中，压力传感器能够检测输气管的受力大小，激光测距仪能够检测压力传感器在零受力下的激光距离，能够使应力监测环在安装时进行校准，能够使监测的数据更加精准，调节螺杆能够调节夹持板对输气管进行夹持固定，便于应力监测环稳定安装在输气管上面，防止安装松动，从而能够提高管道受力监测的准确性。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1：本发明所述一种输气管道应力应变监测装置的结构示意图；
14.图2：本发明的侧视图；
15.图3：本发明图2中a的放大图；
16.图4：本发明所述活塞筒的内部结构示意图；
17.图5：本发明图4中b的放大图。
18.附图标记如下：
19.1、输气管；
20.2、应力监测环；
21.3、应力监测架；31、信号收发器；32、限位滑块；33、穿线孔；34、开孔；
22.4、夹持架；41、l型滑杆；42、活动板；43、挤压杆；44、夹持板；45、挤压弹簧；46、半球形夹持块；47、调节螺杆；
23.5、活塞筒；51、校准螺杆；52、限位滑槽；53、气孔；54、活塞；55、推杆；56、压力传感器；57、复位弹簧；58、激光测距仪；59、激光反射板。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
25.如图1-5所示，本发明具有以下具体实施例。
26.实施例：
27.一种输气管道应力应变监测装置，包括固定板输气管1，输气管1的外表面套设有多个应力监测环2，并且应力监测环2为两个半环通过螺母与螺栓固定连接而成，应力监测环2内壁上下两侧的位置均固定连接有夹持架4，夹持架4的底部贯穿连接有挤压杆43，挤压
杆43的一端固定连接有夹持板44，挤压杆43的另一端固定连接有活动板42，活动板42的顶部转动连接有调节螺杆47，并且调节螺杆47的另一端与应力监测环2螺纹连接，应力监测环2内壁固定连接有应力监测架3，且应力监测架3为环形分布的四个，应力监测架3的顶部开设有开孔34，开孔34的内部贯穿连接有活塞筒5，活塞筒5的一端转动连接有校准螺杆51，且校准螺杆51与应力监测环2螺纹连接，活塞筒5的另一端贯穿连接有推杆55，推杆55的一端固定连接有压力传感器56，并且压力传感器56贴合在应力监测环2的外表面，推杆55的另一端固定连接有活塞54，活塞54的顶部固定连接有复位弹簧57，且复位弹簧57套设在推杆55的一端上，活塞54的底部固定连接有激光测距仪58。
28.通过采用上述技术方案，在安装时，首先将应力监测环2套在输气管1的外表面上，通过螺栓和螺母，使应力监测环2的两个半环对接固定连接，然后转动两个调节螺杆47，调节螺杆47能够推动活动板42移动，活动板42能够推动挤压杆43移动，挤压杆43能够推动夹持板44移动，从而使两个夹持板44推动半球形夹持块46对输气管1进行夹持，能够使应力监测环2稳定固定在输气管1的外表面上。
29.在监测前，首先手动调节四个校准螺杆51，校准螺杆51能够带动活塞筒5移动，活塞筒5能够推动推杆55移动，推杆55能够推动压力传感器56贴在输气管1的表面，调节过程中，使压力传感器56监测的力度为零的临界值，此时激光测距仪58监测的距离为输气管1在未应力变形的数值，从而能够根据输气管1与应力监测环2之间的实际间距，对监测距离进行校零。
30.具体的，夹持板44的底部固定连接有多个挤压弹簧45，并且多个挤压弹簧45为横向等距排列，挤压弹簧45的另一端固定连接有半球形夹持块46。
31.通过采用上述技术方案，通过设置的挤压弹簧45能够挤压半球形夹持块46与输气管1的表面进行贴紧，从而能够使两个夹持板44在夹持更加稳定。
32.具体的，夹持架4内壁两侧的位置均固定连接有l型滑杆41，且l型滑杆41与活动板42滑动连接。
33.通过采用上述技术方案，设置的l型滑杆41能够使活动板42在固定的位置上进行滑动，从而能够使活动板42带动夹持板44进行限位升降。
34.具体的，活塞筒5的内壁固定连接有激光反射板59，且激光反射板59位于激光测距仪58激光方向上。
35.通过采用上述技术方案，设置的激光反射板59能够反射激光测距仪58发出光束，能够更好的检测出激光测距仪58检测的距离。
36.具体的，应力监测架3的一侧固定连接有信号收发器31，应力监测架3的一侧开设有穿线孔33，信号收发器31与压力传感器56、激光测距仪58之间均电线连接有电线，活塞筒5的外表面靠近两端的位置均开设有气孔53。
37.通过采用上述技术方案，设置的信号收发器31能够对压力传感器56、激光测距仪58检测的数据进行传输，从而便于进行远程监测输气管1的应力应变的情况。
38.具体的，开孔34的内壁固定连接有两个限位滑块32，活塞筒5外表面开设有与限位滑块32滑动连接的限位滑槽52。
39.通过采用上述技术方案，设置的两个限位滑块32能过在活塞筒5外表面上开设的限位滑槽52内滑动，从而能够使活塞筒5在固定位置上滑动。
40.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。