应用于智能钢筋的便携传感器夹具的制作方法_2

文档序号:9842750阅读:来源:国知局
薄弱部分,同时减少现场制作流程。
[0027]所述夹持部件1、夹持部件2与适配钢筋5材料相同,其长度为19mm、内径为16mm、截面外径22mm、边缘外径19mm。
[0028]所述夹持部件1、夹持部件2成对使用,夹持部件1、2拼合在一起形成中通的圆柱体筒状结构,拼合好的的筒状结构两端的边缘有倒角,使夹具形状更加圆润,用以增加传输信号。
[0029]所述正八边形的每条边上粘贴压电陶瓷传感器后,八个压电陶瓷传感器围成的外侧周长小于所述筒状结构的外侧周长,在适配钢筋实际工作时用于保护压电陶瓷传感器免受损伤。
[0030]拼合在一起的夹持部件1、夹持部件2中部截面为边长为7.5mm正八边形,夹持部件
1、夹持部件2中间凹槽轴向长度为7mm,即中部凹槽每一面为7.的矩形,配合6.6mm*6.6mm的压电陶瓷传感器3使用。压电陶瓷传感器3用含银环氧树脂4粘贴在夹持部件1、夹持部件2凹槽内部,保证压电陶瓷传感器3的负极与金属材质的夹持部件1、夹持部件2导通;八片压电陶瓷传感器3的正极用导线组合导通在一起,本实施例使用导电铜胶带,在其他实施例中,连接方法不限于此。夹持部件1、夹持部件2凹槽内的压电陶瓷传感器3与夹持部件1、夹持部件2的缝隙用AB胶等不导电粘结剂填充,最大程度利用其形变能量。
[0031]与本发明夹具一起使用的适配钢筋,为表面打磨过的带肋钢筋,打磨长度与夹具长度相同,打磨部分内径与夹具内径相同,从而保证整根适配钢筋的完整性,同时所述夹具拥有钢筋勒的作用。在一实施例中,所述适配钢筋5由普通钢筋打磨制成,打磨长度为19_,打磨部分截面为圆形,其直径为16_,与夹持部件1、夹持部件2内径相同,实现紧配合,可保证整根适配钢筋的完整性,同时夹具拥有钢筋勒的作用;粘贴好压电陶瓷传感器3的夹持部件1、夹持部件2由橡皮锤敲入适配钢筋5,夹持部件1、夹持部件2与适配钢筋5的接触面用AB胶等粘结剂增加其耦合性,具体形式如图3所示。
[0032]在同一根适配钢筋5上安装两处所述传感器夹具,两个传感器夹具间隔40mm,一组传感器夹具上的压电陶瓷传感器3负责激励信号,另一组接收信号;激发中心频率为75KHz的五波峰瞬时窄频电信号,幅值为± 10V。
[0033]输出信号先滤波再由示波器接收信号,实验结果如图4所示,接收端电压信号首波为土5V左右,且波形完整。此信号传输效率足以检测混凝土损伤。将此适配钢筋5埋入混凝土中,根据波形变化可以判断出适配钢筋5附近混凝土健康状况。
[0034]本发明不局限于上述实施举例,如夹持部件1、夹持部件2形状尺寸的改变,粘合剂的选择都会影响最终信号的传输效率。
[0035]所述的夹持部件1、夹持部件2或整体便携传感器夹具可预制,可大大减少现场施工麻烦,增加智能钢筋制作的便捷性;所述适配钢筋制作简便,现在施工人员可容易掌握,且可以保证其制作质量;所述便携传感器夹具信号传输效率较高,与传统智能钢筋传输效率几乎相同,但其现场制作流程简单,质量以保证。
[0036]本发明所述夹具尺寸较小,具体尺寸与配合的压电陶瓷传感器有关,夹具可以提前预制,批量生产;压电陶瓷晶体传感器可以利用含银环氧树脂粘贴在夹持部件内部,可以更好保证智能钢筋制作质量;在现场施工时,智能钢筋便携夹具可以敲入适配钢筋,减少现场制作流程。本发明可以大幅度减少智能钢筋现场制作环节,同时又可以很好地保证智能钢筋质量,对钢筋混凝土结构进行损伤监测。
[0037]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。
【主权项】
1.一种应用于智能钢筋的便携传感器夹具,其特征在于,包括一对夹持部件,一对夹持部件拼接在一起形成中通的筒状结构,其中:筒状结构的中通部分为圆柱形状,用于完全贴合适配钢筋;筒状结构的中部截面形状为正多边形,压电陶瓷传感器个数与正多边形的边数相同,压电陶瓷传感器直接贴在正多边形的每条边上,且压电陶瓷传感器位于筒状结构中部内部。2.根据权利要求1所述的一种应用于智能钢筋的便携传感器夹具,其特征在于,所述正多边形的每条边上粘贴压电陶瓷传感器后,多个压电陶瓷传感器围成的外侧周长小于所述筒状结构的外侧周长,在适配钢筋实际工作时用于保护压电陶瓷传感器免受损伤。3.根据权利要求2所述的一种应用于智能钢筋的便携传感器夹具,其特征在于,所述压电陶瓷晶体传感器利用含银环氧树脂粘贴在所述正多边形的每条边上。4.根据权利要求1所述的一种应用于智能钢筋的便携传感器夹具,其特征在于,所述筒状结构的上下两端有倒角,使夹具形状更加圆润,用以增加传输信号;倒角度数与信号接受强度有关。5.根据权利要求5所述的一种应用于智能钢筋的便携传感器夹具,其特征在于,所述倒角为45° ο6.根据权利要求1-5任一项所述的一种应用于智能钢筋的便携传感器夹具,其特征在于,所述筒状结构的中部截面形状为正八边形,配合八片压电陶瓷传感器;八片压电陶瓷传感器直接贴在正八边形每条边上,且位于筒状结构中部内部。7.根据权利要求1-5任一项所述的一种应用于智能钢筋的便携传感器夹具,其特征在于,所述夹持部件敲入适配钢筋,同时使用金属粘合剂涂抹在夹持部件与适配钢筋的接触部分,以增加夹持部件与适配钢筋间的耦合程度,同时缓解适配钢筋工作时受拉薄弱部分。8.根据权利要求1-5任一项所述的一种应用于智能钢筋的便携传感器夹具,其特征在于,所述便携传感器夹具,既能激发应力波信号,又能接收应力波信号:压电陶瓷传感器激发应力波,由夹持部件传递至适配钢筋,再由接收信号夹具上的压电陶瓷传感器接受应力波,通过波形变化分析损伤的发生。
【专利摘要】本发明提供了一种应用于智能钢筋的便携传感器夹具,包括一对夹持部件,一对夹持部件拼接在一起形成中通的筒状结构,筒状结构的中通部分为圆柱形状,用于完全贴合适配钢筋;筒状结构的中部截面形状为正多边形,压电陶瓷传感器直接贴在正多边形的每条边上;压电陶瓷传感器激发应力波,由负责激发信号的夹具传递至适配钢筋,再由负责接收信号夹具上的压电陶瓷传感器接受应力波,通过波形变化分析损伤的发生。本发明尺寸较小,可批量生产;将压电陶瓷晶体事先粘贴在夹具内部,既可避免短路等影响,又减轻智能钢筋现场制作负担;其适配钢筋制作工艺简单,截面为圆;所述夹具可以保证监测质量,且大幅减少现场制作复杂程度。
【IPC分类】G01N29/22
【公开号】CN105606710
【申请号】CN201510996291
【发明人】吴凡, 宋阳
【申请人】上海交通大学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月25日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1