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专利号: 2020108574669
申请人: 东北电力大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 信号装置
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种塔式串联维间解耦无线无源传感器,其特征在于,包括轴向力推拉轴、轴向力固定端板、轴向力应变体、轴向力支撑筒、推拉扭转连接板、扭转力螺母环、下端保持环、扭转力支撑筒、上端盖环、弯曲力转换轴承座、第一关节球轴承、上弯曲力支撑筒、中弯曲力支撑筒、下弯曲力支撑筒、上弯矩连接杆、中弯矩连接杆、下弯矩连接杆、扭转力螺栓轴、上弯曲力隔板、中弯曲力隔板、下弯曲力隔板和弯曲力支撑板;

所述轴向力推拉轴的中部的横截面为非圆形;所述轴向力固定端板固定于所述轴向力支撑筒的上端,并且所述轴向力固定端板上开设有与所述轴向力推拉轴的中部的横截面形状相同的通孔;所述轴向力推拉轴可滑动地插入在所述轴向力固定端板的通孔内;

所述轴向力应变体的上端通过螺栓固定于所述轴向力固定端板,所述轴向力应变体的下端固定于所述轴向力推拉轴上,在所述轴向力应变体上粘贴有磁致伸缩材料;

所述轴向力支撑筒的下端固定于推拉扭转连接板;所述推拉扭转连接板固定于所述扭转力螺母环上;

所述下端保持环固定于所述扭转力支撑筒;所述上端盖环固定于所述下端保持环上;

所述扭转力螺母环的外壁面上形成有法兰,并且所述扭转力螺母环的法兰位于上端盖环和下端保持环之间;

所述扭转力螺母环的中部形成为通孔,并且在所述扭转力螺母环的侧壁上开设有销孔;在所述销孔内安装有导向销;

所述扭转力螺栓轴上形成有螺旋形的导向槽,所述扭转力螺栓轴可滑动地设置于所述扭转力螺母环内,并且所述导向销和导向槽相配合;

所述扭转力螺栓轴的下端固定有扭矩应变片;所述下端保持环上沿其轴线方向开设有两个开口槽,所述扭矩应变片的上部的两端能够可滑动地设置在所述下端保持环上的开口槽内;

所述扭矩应变片的下端固定有连接头,所述连接头固定于连接杆挡板,所述连接杆挡板固定于所述扭转力支撑筒的下端;

所述弯曲力转换轴承座固定于所述扭转力支撑筒的下端,并位于所述连接杆挡板的下方;所述弯曲力转换轴承座的上端圆板上开设有三个沉槽;所述三个沉槽沿所述弯曲力转换轴承座的周向均匀分布;所述第一关节球轴承设置于所述弯曲力转换轴承座的沉槽内;

所述弯曲力转换轴承座的中部形成有轴承座,所述轴承座内设置有第二关节球轴承,所述第二关节球轴承的尺寸大于所述第一关节球轴承;所述弯曲力支撑板固定于所述第二关节球轴承的内环;

所述弯曲力支撑板固定于所述上弯曲力支撑筒,所述上弯矩连接杆的上端固定于第一关节球轴承的内环,所述上弯矩连接杆的下端穿过所述弯曲力支撑板,铰接于上弯曲力拉压杠杆的一端;

所述上弯曲力隔板固定于所述上弯曲力支撑筒的下端,所述上弯曲力拉压杠杆的中部铰接于所述上弯曲力隔板上,所述上弯曲力拉压杠杆的另一端铰接于上弯矩应变片的下端,所述上弯矩应变片的上端固定于所述弯曲力支撑板;

所述中弯曲力支撑筒的上端固定于所述上弯曲力隔板上,所述中弯矩连接杆的上端固定于第一关节球轴承的内环,所述中弯矩连接杆的下端穿过所述弯曲力支撑板,铰接于中弯曲力拉压杠杆的一端;

所述中弯曲力隔板固定于所述中弯曲力支撑筒的下端,所述中弯曲力拉压杠杆的中部铰接于所述中弯曲力隔板上,所述中弯曲力拉压杠杆的另一端铰接于中弯矩应变片的下端,所述中弯矩应变片的上端固定于所述上弯曲力隔板;

所述下弯曲力支撑筒的上端固定于所述中弯曲力隔板上,所述下弯矩连接杆的上端固定于第一关节球轴承的内环,所述下弯矩连接杆的下端穿过所述弯曲力支撑板,铰接于下弯曲力拉压杠杆的一端;

所述下弯曲力隔板固定于所述下弯曲力支撑筒的下端,所述下弯曲力拉压杠杆的中部铰接于所述下弯曲力隔板上,所述下弯曲力拉压杠杆的另一端铰接于下弯矩应变片的下端,所述下弯矩应变片的上端固定于所述中弯曲力隔板;

所述上弯矩应变片、中弯矩应变片和下弯矩应变片之间呈120°夹角设置。

2.根据权利要求1所述的塔式串联维间解耦无线无源传感器,其特征在于,所述轴向力推拉轴的中部的横截面为正六边形。

3.根据权利要求1所述的塔式串联维间解耦无线无源传感器,其特征在于,所述轴向力应变体包括上固定部、形变部和下固定部,所述下固定部上形成有内螺纹孔,所述轴向力推拉轴上形成有与所述内螺纹孔配合的外螺纹,所述下固定部通过外螺纹和内螺纹孔的配合固定于所述轴向力推拉轴上;所述形变部包括至少两个支撑板,所述支撑板沿以所述内螺纹的轴线为中心均匀分布在一个圆周上;所述上固定部通过螺栓固定于所述轴向力固定端板;所述支撑板上粘贴有磁致伸缩材料。

4.根据权利要求1所述的塔式串联维间解耦无线无源传感器,其特征在于,所述销孔的数量为四个,四个销孔沿所述扭转力螺母环的周向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的塔式串联维间解耦无线无源传感器,其特征在于,所述导向槽的升角为45°。

6.根据权利要求1所述的塔式串联维间解耦无线无源传感器,其特征在于,所述扭矩应变片的中部开设有多个孔。

7.根据权利要求1所述的塔式传感器,其特征在于,所述沉槽为长条形槽,所述弯曲力转换轴承座的长条形槽的宽度等于第一关节球轴承的直径,长度大于所述第一关节球轴承的直径。