基于光纤光栅传感器的应力监测装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113607312A(43)申请公布日2021.11.05(21)申请号202110762471.6(22)申请日2021.07.06(71)申请人河北地质大学地址050031河北省石家庄市槐安东路136号(72)发明人郑一博张磊刘强王远王晗刘永伟王广祥(74)专利代理机构石家庄轻拓知识产权代理事务所(普通合伙)13128代理人严加亮(51)Int.Cl.G01L1/24(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称基于光纤光栅传感器的应力监测装置(57)摘要本发明涉及矿洞安全生产技术领域，尤其为基于光纤光栅传感器的应力监测装置，包括顶板支架和防护框，所述顶板支架下方设有防护框，所述防护框内部固定连接有应力监测装置，所述应力监测装置外侧与防护框固定连接，所述应力监测装置下端面固定连接有防护箱，所述防护箱内部设有测量机构；本发明中，通过设置的应力杆、滑动杆、伸缩弹簧和限位环，当顶板支架发生形变，其可以挤压应力杆进而可以使滑动杆与测量机构接触，从而可以提醒工作人员，设置的伸缩弹簧可以具有减震缓冲作用，避免直接作用于设备而发生损坏情况，而导向杆的设置可以对其滑动杆起到限位目的，避免其过度作用于传感器上，具有一定的保护作用。CN113607312ACN113607312A权利要求书1/1页1.基于光纤光栅传感器的应力监测装置，包括顶板支架（1）和防护框（2），其特征在于：所述顶板支架（1）下方设有防护框（2），所述防护框（2）内部固定连接有应力监测装置（3），所述应力监测装置（3）外侧与防护框（2）固定连接，所述应力监测装置（3）下端面固定连接有防护箱（4），所述防护箱（4）内部设有测量机构（5），所述防护箱（4）前侧通过铰链连接有转动门（13），所述防护箱（4）左侧的防护框（2）内部固定连接有报警灯（6），所述防护框（2）下方两侧设有调节组件，所述防护框（2）下方设有连接体（12）。2.根据权利要求1所述的基于光纤光栅传感器的应力监测装置，其特征在于：所述应力监测装置（3）包括滑动框（301）和滑动轴（302），所述滑动框（301）内部设有滑动轴（302），所述滑动轴（302）上端面固定连接有应力杆（303），所述滑动轴（302）下端面固定连接有滑动杆（304），所述滑动杆（304）外侧设有伸缩弹簧（305），所述伸缩弹簧（305）一端与滑动轴（302）固定连接，所述伸缩弹簧（305）另一端固定连接有限位环（306），所述滑动框（301）下端面与防护箱（4）固定连接。3.根据权利要求2所述的基于光纤光栅传感器的应力监测装置，其特征在于：所述滑动杆（304）外侧与限位环（306）滑动连接，所述限位环（306）外侧与滑动框（301）固定连接；所述滑动杆（304）两侧均设有滑槽，且滑动杆（304）通过滑槽滑动连接有导向杆（307），所述导向杆（307）另一侧与滑动框（301）固定连接；所述应力杆（303）外侧与滑动框（301）滑动连接。4.根据权利要求1所述的基于光纤光栅传感器的应力监测装置，其特征在于：所述测量机构（5）包括连接板（501）和光纤光栅传感器（502），所述连接板（501）外侧与防护箱（4）固定连接，所述连接板（501）前侧均设有光纤光栅传感器（502），所述光纤光栅传感器（502）四周设有固定块（503），所述固定块（503）外侧与连接板（501）固定连接，所述固定块（503）内部均固定连接有转轴（504），所述转轴（504）外侧均转动连接有限位板（505）。5.根据权利要求4所述的基于光纤光栅传感器的应力监测装置，其特征在于：所述光纤光栅传感器（502）下端面固定连接有连接线（506），所述连接线（506）另一端设置在连接头（507）内部，所述连接头（507）外侧滑动连接有限位架（508），所述限位架（508）外侧与连接板（501）固定连接，所述连接头（507）下端面均固定连接有分离板（510），所述分离板（510）外侧与连接板（501）呈上下滑动连接。6.根据权利要求5所述的基于光纤光栅传感器的应力监测装置，其特征在于：所述限位架（508）和分离板（510）之间设有呈两侧分布的支撑弹簧（509），所述支撑弹簧（509）一端与限位架（508）固定连接，所述支撑弹簧（509）另一端与分离板（510）固定连接。7.根据权利要求1所述的基于光纤光栅传感器的应力监测装置，其特征在于：所述调节组件包括调节块（7）和螺纹筒（8），所述调节块（7）内部均固定连接有螺纹筒（8），所述螺纹筒（8）内部均螺旋连接有螺纹轴（9），所述螺纹轴（9）另一端均固定连接有把手（10），所述螺纹轴（9）外侧与防护箱（4）螺旋连接，所述调节块（7）上方设有