一种用于检测管道振动的传感器的固定装置的制作方法

本发明涉及一种用于检测管道振动的传感器的固定装置，属于建筑设计领域。

背景技术：

目前，在实际工程中需要在圆形管道上布置测点。由于测试对象大多为圆形管道，导致传感器与管道接触面较少，难以固定并难以得到准确测试数据。管道振动的检测方法主要有以下几类：忽略传感器与管道无法有效连接的问题，将传感器直接放在管道截面的顶端位置；考虑传感器与管道无法有效连接的问题，将传感器与管道间通过强粘结剂或架设外部支架进行固定；对于有些测量难度过高的测点被迫放弃测量。总结之，传统检测方法具有以下缺陷：

首先，无法保证传感器与管道的稳定连接。采用将传感器直接放在管道截面顶端位置的方式，这样传感器与管道的接触方式为线接触。因为线接触本身是一种不稳定的接触方式，并且管道在正常工作中的较大振动，使得传感器几乎无法与管道稳定接触，进而影响正常进行的数据采集。

其次，无法保证测试数据的准确性和有效性。线接触的方式会导致检测时出现白噪声问题，进而干扰到测量工作中传感器对数据的有效采集；采用架设外部支架的方式，传感器会将外部结构的振动数据同时采集，造成采集数据的失真；放弃检测难度较大的测点，会导致检测结果无法准确反映结构的实际振动情况。

最后，对传感器损伤较大。采用强粘结剂和架设外部支架的方式来保证传感器与管道的有效接触，对传感器本身具有较大的损伤，并导致设备测试精度降低，设备使用年限减少，测试成本增加等问题。

技术实现要素：

鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于检测管道振动的传感器的固定装置，其可确保管道与传感器稳定连接。

本发明的再一目的在于提供一种用于检测管道振动的传感器的固定装置，其解决了出现白噪音、无法检测难度较大的测点的问题。

为了达到上述目的，本发明提供一种用于检测管道振动的传感器的固定装置，包括：纤维增强泡沫聚氨酯垫，包括上表面与下表面，其下表面呈弧形，与待检测的管道的表面相匹配，上表面用于设置所述传感器；水准球，嵌入在纤维增强泡沫聚氨酯垫内，用于校准所述固定装置的水平性；磁吸弹片，设置于纤维增强泡沫聚氨酯垫内部，以及软粘胶泥，设置在纤维增强泡沫聚氨酯垫的下表面上，接触待检测的管道表面，其形状与纤维增强泡沫聚氨酯垫的下表面一致并且与待检测的管道表面的形状匹配。

在根据本发明所述的用于检测管道振动的传感器的固定装置中，所述磁吸弹片孔距离纤维增强泡沫聚氨酯垫的上表面的距离为9-11mm，所述磁吸弹片孔的边缘距离纤维增强泡沫聚氨酯垫两侧各25-35mm。

在根据本发明所述的用于检测管道振动的传感器的固定装置中，还包括在软粘胶泥的边缘处涂覆的密封胶。

在根据本发明所述的用于检测管道振动的传感器的固定装置中，管道的直径为8～30cm。

在根据本发明所述的用于检测管道振动的传感器的固定装置中，所述纤维增强泡沫聚氨酯垫的长宽高分别为115-125mm、115-125mm、35-45mm，内径为95-105mm。

在根据本发明所述的用于检测管道振动的传感器的固定装置中，纤维增强泡沫聚氨酯垫的长宽高分别为120mm、120mm、40mm，内径为100mm。

在根据本发明所述的用于检测管道振动的传感器的固定装置中，所述磁吸弹片的长宽高分别为115-125mm、55-65mm、1-3mm。

在根据本发明所述的用于检测管道振动的传感器的固定装置中，所述磁吸弹片的长宽高分别为120mm、60mm、2mm。

在根据本发明所述的用于检测管道振动的传感器的固定装置中，所述水准球的直径为9-11mm。

在根据本发明所述的用于检测管道振动的传感器的固定装置中，所述软粘胶泥的厚度为W≤5mm。

本发明的有益效果：

(1)本装置在监测管道振动时，安装简单，可快速在测点处固定。

(2)构造简易，该装置由水准气泡、磁吸弹片和纤维增强泡沫聚氨酯材料组成，水准气泡可以辅助安装调平。

(3)本装置可通过在纤维增强泡沫聚氨酯垫与管道间填充软质胶泥以适应不同尺寸的管道。此外，可增设磁性弹片进一步加强装置与管道的连接，并且可以用密封胶等快干胶水，在装置与管道接触边缘进行粘结固定。

(4)性价比高。构成该装置的材料的价格低廉，采购方便，与目前工程中采用的磁座固定设备相比，价格较低。

(5)该装置对测试管道以及传感器均无损害，可多次重复利用。

附图说明

图1为所述固定装置的示意图；

1—纤维增强泡沫聚氨酯垫、2—磁吸弹片、3—水准球、4—软粘胶泥、

5—密封胶。

具体实施方式

本发明针对管道振动检测中传感器与管道无法稳定且有效接触的问题，设计了一种以纤维增强泡沫聚氨酯垫为固定基座，采用增设磁吸弹片、水准球，并在纤维增强泡沫聚氨酯垫与管道间填充软粘胶泥的方案。其中纤维增强泡沫聚氨酯垫具有轻质，易加工的特性，可最大程度地减轻装置自身的质量，从而降低外加装置对测试结果的影响；增设磁吸弹片，可以加强装置与管道的连接；填充软粘胶泥，可以有效解决因纤维增强泡沫聚氨酯垫与管道间的不充分接触而带来的白噪声问题；增设水准球，可以最大程度地保证装置上部的水平状态，保证传感器与纤维增强泡沫聚氨酯垫的稳定连接。

如图1所示，所述用于检测管道振动的传感器的固定装置，包括：纤维增强泡沫聚氨酯垫1、水准球3、磁吸弹片2以及软粘胶泥4；其中，纤维增强泡沫聚氨酯垫1包括上表面与下表面，其下表面呈弧形，与待检测的管道的表面相匹配，上表面用于设置所述传感器；纤维增强泡沫聚氨酯垫1的长宽高分别为115-125mm、115-125mm、35-45mm，优选为120mm、120mm、40mm。其底面形状为弧形，内径为95-105mm，优选为100mm，这样可以和管道有较好的接触。本发明采用的纤维增强泡沫聚氨酯材料具有较高的韧性和强度，能最大程度满足测试需求；所述纤维增强泡沫聚氨酯垫由热固性聚氨酯树脂发泡而成。所述传感器放置在固定装置之上，即水平放置在纤维增强泡沫聚氨酯垫之上。

本发明在聚氨酯垫内设置了磁吸弹片孔2，孔的长宽高分别为115-125mm、55-65mm、1-3mm，优选为120mm、60mm、2mm；所述磁吸弹片孔2置于纤维增强泡沫聚氨酯垫1中，该磁吸弹片孔2距离纤维增强泡沫聚氨酯垫1上表面的距离为9-11mm，优选为10mm；边缘距两侧各25-35mm，优选为30mm。磁吸弹片孔2用于存放磁吸弹片，所述磁吸弹片使得聚氨酯垫与管道、传感器与管道连接更紧密更稳定。

为解决该装置在安装时的找平问题，本发明在聚氨酯垫1内安装水准球3，所述水准球3嵌入纤维增强泡沫聚氨酯垫1中，水准球3的上表面与所述固定装置的上表面持平；水准球3的直径为9-11mm，优选为10mm。通过调节软粘胶泥4的厚度调整聚氨酯垫1使得水准球3中的气泡位于中心位置。

软粘胶泥4的成分为橡皮泥。为有效解决因纤维增强泡沫聚氨酯垫1与管道间的不充分接触而带来的白噪声问题，需要在本装置与管道之间填充软粘胶泥4，其设置在纤维增强泡沫聚氨酯垫的下表面上，接触待检测的管道表面，其形状与纤维增强泡沫聚氨酯垫的下表面一致并且与待检测的管道表面的形状匹配。填缝厚度W≤5mm。

密封胶为502胶。本发明将纤维增强泡沫聚氨酯垫1、软质胶泥4和管道固定在一起，在三者边缘相接处涂密封胶，使其可以满足固定要求。

本发明的固定装置可用于直径为8～30cm的所有管道。所述固定装置的大小与待检测管道的内径相匹配。