聲發(fā)射傳感器的cfrp固定支架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種土木工程中聲發(fā)射健康監(jiān)測系統(tǒng)的配件，尤其涉及一種支架部件。
【背景技術(shù)】
[0002]聲發(fā)射技術(shù)是眾多的健康監(jiān)測技術(shù)中，能夠?qū)Y(jié)構(gòu)缺陷、裂紋進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測，對損傷進(jìn)行定位及判定損傷的發(fā)展趨勢是最直接有效的方法。然而，在應(yīng)用中傳感器如何固定在被測結(jié)構(gòu)上一直是一個(gè)技術(shù)問題。目前，常用的固定支架為鐵或鋁為支架主體，這種金屬支架所存在的兩個(gè)主要問題:一是由于自身重量較大，因而影響磁性吸附能力，特別是在混凝土結(jié)構(gòu)中；二是受環(huán)境溫度等影響較大，不適合溫度變化較大的環(huán)境中應(yīng)用。
[0003]碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer，CFRP)具有輕質(zhì)高強(qiáng)、抗腐蝕性好、抗疲勞性好和預(yù)應(yīng)力損失小等優(yōu)點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中原有聲發(fā)射傳感器金屬材質(zhì)的固定支架的不足，基于CFRP的優(yōu)點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種聲發(fā)射傳感器的CFRP固定支架，該支架具有輕質(zhì)高強(qiáng)、抗腐蝕性好、抗溫差性好的優(yōu)點(diǎn)?？捎行У亟鉀Q現(xiàn)有固定支架重量大、固定吸附力弱及受溫度影響較大的不足，能進(jìn)一步促進(jìn)聲發(fā)射技術(shù)在混凝土、腐蝕環(huán)境及溫度條件惡劣的環(huán)境中的使用。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出的一種聲發(fā)射傳感器的CFRP固定支架，包括門字型支架主體，所述門字型支架主體由頂梁及其兩端的柱腳構(gòu)成，每個(gè)柱腳的底部均設(shè)有磁性端子，所述頂梁的中部設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)穿過一長度調(diào)節(jié)桿，所述長度調(diào)節(jié)桿的頂端設(shè)有防脫帽，所述長度調(diào)節(jié)桿的底端設(shè)有一固定帽，在所述長度調(diào)節(jié)桿上、且位于頂梁與固定帽之間的桿段上套裝有伸縮彈簧，所述門字型支架主體、長度調(diào)節(jié)桿和固定帽均采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成。
[0006]進(jìn)一步講，所述固定帽的底面設(shè)有上凹的凹槽。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0008]本實(shí)用新型聲發(fā)射傳感器的CFRP固定支架具有原有鐵制或者鋁制固定支架的固定特點(diǎn)，又相應(yīng)的克服了其存在的缺點(diǎn)。該CFRP固定支架體系具有質(zhì)輕高強(qiáng)、抗腐蝕性好、抗溫差性能高的特點(diǎn)，適合于聲發(fā)射技術(shù)在各種土木結(jié)構(gòu)如鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、砌體及木結(jié)構(gòu)中健康監(jiān)測的傳感器固定的應(yīng)用。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型聲發(fā)射傳感器CFRP固定支架結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖中:1_主體支架；2_磁性端子；3_長度調(diào)節(jié)桿；4_固定帽；5_伸縮彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)描述，所描述的具體實(shí)施例僅對本實(shí)用新型進(jìn)行解釋說明，并不用以限制本實(shí)用新型。
[0012]如圖1所示，本實(shí)用新型提出的一種聲發(fā)射傳感器的CFRP固定支架，包括門字型支架主體1，所述門字型支架主體I由頂梁及其兩端的柱腳構(gòu)成，每個(gè)柱腳的底部均設(shè)有磁性端子2，磁性端子2為磁鐵，用來將支架通過磁性固定在所測的結(jié)構(gòu)上；所述頂梁的中部設(shè)有用于長度調(diào)節(jié)桿3插入的通孔，即所述通孔內(nèi)穿過一長度調(diào)節(jié)桿3，所述長度調(diào)節(jié)桿3的頂端設(shè)有防脫帽，所述長度調(diào)節(jié)桿3的底端設(shè)有一固定帽4，用來固定傳感器，所述固定帽4的底面最好設(shè)有上凹的凹槽。在所述長度調(diào)節(jié)桿3上、且位于頂梁與固定帽4之間的桿段上套裝有伸縮彈簧5，所述門字型支架主體1、長度調(diào)節(jié)桿3和固定帽4均采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成。
[0013]本實(shí)用新型中的門字型支架主體I可以一次性成型，然后在其頂梁上根據(jù)長度調(diào)節(jié)桿3的直徑鉆孔，也可以將該門字型支架主體I分成三個(gè)部分進(jìn)行制作，即頂梁和兩端的兩個(gè)柱腳，然后將兩個(gè)柱腳和頂梁通過強(qiáng)力膠黏在一起。磁性端子2與兩個(gè)柱腳通過強(qiáng)力膠粘結(jié)成一個(gè)整體。長度調(diào)節(jié)桿3為CFRP筋，先將長度調(diào)節(jié)桿3全部插入門字型支架主體I頂梁的通孔中，然后在門字型支架主體I內(nèi)部的長度調(diào)節(jié)桿3上安裝預(yù)支等長的伸縮彈簧5，然后在將長度調(diào)節(jié)桿3的端部與固定帽4粘結(jié)成一個(gè)整體。在使用時(shí)，如果聲發(fā)射傳感器檢測的結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)等有磁性的結(jié)構(gòu)，可直接通過磁性端子將支架內(nèi)的傳感器固定在被測結(jié)構(gòu)上。如果所測的結(jié)構(gòu)為混凝土等沒有磁性的結(jié)構(gòu)，有兩種方法:一種是將磁性端子通過娃膠等直接和被測結(jié)構(gòu)粘在一起，從而固定住聲發(fā)射傳感器；也可以在被測結(jié)構(gòu)傳感器布置的位置提前粘上適當(dāng)尺寸的鐵片，這樣可以通過磁性端子直接將其吸附固定在結(jié)構(gòu)上。其中長度調(diào)節(jié)桿3頂端的防脫帽可以有效的固定對中傳感器，防止監(jiān)測過程中發(fā)生可能的位置的變化。
[0014]盡管上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨的情況下，還可以做出很多變形，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聲發(fā)射傳感器的CFRP固定支架，包括門字型支架主體(I)，其特征在于，所述門字型支架主體(I)由頂梁及其兩端的柱腳構(gòu)成，每個(gè)柱腳的底部均設(shè)有磁性端子(2)，所述頂梁的中部設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)穿過一長度調(diào)節(jié)桿(3)，所述長度調(diào)節(jié)桿(3)的頂端設(shè)有防脫帽，所述長度調(diào)節(jié)桿(3)的底端設(shè)有一固定帽(4)，在所述長度調(diào)節(jié)桿(3)上、且位于頂梁與固定帽(4)之間的桿段上套裝有伸縮彈簧(5)，所述門字型支架主體(I)、長度調(diào)節(jié)桿(3)和固定帽(4)均采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料CFRP制成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述聲發(fā)射傳感器的CFRP固定支架，其特征在于，所述固定帽(4)的底面設(shè)有上凹的凹槽。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種聲發(fā)射傳感器的CFRP固定支架，包括門字型支架主體，所述門字型支架主體由頂梁及其兩端的柱腳構(gòu)成，每個(gè)柱腳的底部均設(shè)有磁性端子，所述頂梁的中部設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)穿過一長度調(diào)節(jié)桿，所述長度調(diào)節(jié)桿的頂端設(shè)有防脫帽，所述長度調(diào)節(jié)桿的底端設(shè)有一固定帽，在所述長度調(diào)節(jié)桿上、且位于頂梁與固定帽之間的桿段上套裝有伸縮彈簧，所述門字型支架主體、長度調(diào)節(jié)桿和固定帽均采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成。該支架具有輕質(zhì)高強(qiáng)、抗腐蝕性好、抗溫差性好的優(yōu)點(diǎn)?？捎行У亟鉀Q現(xiàn)有固定支架重量大、固定吸附力弱及受溫度影響較大的不足，能進(jìn)一步促進(jìn)聲發(fā)射技術(shù)在混凝土、腐蝕環(huán)境及溫度條件惡劣的環(huán)境中的使用。
【IPC分類】G01N29/22
【公開號】CN204945099
【申請?zhí)枴緾N201520727445
【發(fā)明人】徐杰, 韓慶華, 王力晨
【申請人】天津大學(xué)
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年9月18日