一种用于深水机械的销轴传感器的制作方法

1.本实用新型涉及销轴传感器技术领域，尤其涉及一种用于深水机械的销轴传感器。


背景技术：

2.水下作业，即为潜水员或水下作业机械等在水下进行各种工作的统称。主要包括水下探摸、水下勘查、水下电焊、水下切割、水下工程建设、科学试验及水底资源开发等。
3.对于轴承式的深水机械设备，为确保其工作高效性及安全性，通常需要装配销轴传感器用以监测机械转轴受力状态。但此类深水机械设备，市场上尚未有合适的销轴传感器可以配合安装应用，其难以实现水下作业，防水等级较低。
4.本实用新型提供了一种销轴传感器可安装于深水机械设备上，用以监测机械转轴受力状态。该销轴传感器可用于水深500米及以上水域作业的机械设备。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种用于深水机械的销轴传感器，解决了背景技术中提出的问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种用于深水机械的销轴传感器，包括销轴传感器弹性体、上端盖、第一o型密封圈、放大器模块、第二o型密封圈、下端盖、水密连接器和应变片，所述上端盖和下端盖分别螺纹连接在销轴传感器的两端，所述水密连接器和销轴传感器螺纹连接；
7.所述销轴传感器为圆柱状结构，所述销轴传感器开设有凹槽环，且凹槽环的数量为两个；
8.所述弹性体的两端内部均开设有贴片孔，所述贴片孔的轴线与弹性体的轴线重合，两端贴片孔通过中间小孔连通，所述应变片黏贴于凹槽环中心对应内部壁面上；
9.所述应变片采用四组由两只构成一组的双剪型电阻应变片，且四组应变片组桥的连接方式为：r1与r5串联、r2与r6串联、r3与r7串联、r4与r8串联、r1、r2、r3、r4构成惠斯顿全桥电路；
10.所述弹性体端部开有电子仓孔洞，用于放置放大器模块。
11.优选的，所述弹性体上端面开设有第一沟槽，所述第一o型密封圈搭接在第一沟槽内，所述弹性体上端内部与上端盖螺纹连接。
12.优选的，所述弹性体下端面设有第二沟槽，所述第二o型密封圈搭接在第二沟槽内，所述弹性体下端内部与下端盖螺纹连接。
13.优选的，所述弹性体的一侧开设有出线孔，出线孔有内螺纹，所述弹性体(4)的出线孔通过内螺纹和水密连接器(7)相连接。
14.优选的，所述上端盖和下端盖的盖头端部均为正六边形。
15.优选的，所述上端盖、弹性体、下端盖和水密连接器均采用不锈钢材质制成。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
17.1、该用于深水机械的销轴传感器，通过采用纯剪力作用的空心截面圆轴设计，达到了提高抗扭转和抗弯曲能力的效果，极大地提高了传感器的精度；通过分别在两端往里开设孔洞，孔经传感器凹槽环处终止，使得孔洞较浅，从而易于贴片前处理及贴片操作；由于整个销轴传感器为圆柱状结构，且几何外形简单、尺寸和形位精度高，整个销轴传感器在受力状态下，受剪切力作用影响发生形变，贴于内壁上的电阻应变片构成桥路将力信号转换为电信号输出，从而实现了与机械设备进行装配安装以监测机械转轴受力状态的效果，且传感器可于水深五百米及以上水域使用，提高了灵活性，扩大了适用范围。
18.2、该用于深水机械的销轴传感器，为了确保用于深水作业的销轴传感器的防护性能，传感器螺纹联接处采用超细螺纹设计，且加有o型密封圈提供足够的密封预紧力；传感器内部全灌胶处理，提高其防护性能，确保传感器防护等级可达ip68。
附图说明
19.图1为本实用新型结构示意图；
20.图2为本实用新型结构分解立体图；
21.图3为本实用新型弹性体结构剖视图；
22.图4为本实用新型应变片安装位置示意图；
23.图5为本实用新型应变片组桥电路图。
24.图中：1上端盖、2第一o型密封圈、3放大器模块、4销轴传感器弹性体、5第二o型密封圈、6下端盖、7水密连接器、8应变片。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.参照图1-5，一种用于深水机械的销轴传感器，包括销轴传感器弹性体4、上端盖1、第一o型密封圈2、放大器模块3、第二o型密封圈5、下端盖6、水密连接器7和应变片8，上端盖1和下端盖6分别螺纹连接在销轴传感器的两端，水密连接器7和销轴传感器螺纹连接；
27.销轴传感器为圆柱状结构，销轴传感器开设有凹槽环，且凹槽环的数量为两个；
28.弹性体4的两端内部均开设有贴片孔，贴片孔的轴线与弹性体的轴线重合，应变片8黏贴于凹槽环中心对应内部壁面上；
29.应变片8采用四组由两只构成一组的双剪型电阻应变片，且四组应变片组桥的连接方式为：r1与r5串联、r2与r6串联、r3与r7串联、r4与r8串联、r1、r2、r3、r4构成惠斯顿全桥电路；
30.弹性体4端部开有电子仓孔洞，用于放置放大器模块3。
31.本实用新型中，弹性体4上端面开设有第一沟槽，第一o型密封圈2搭接在第一沟槽内，弹性体4上端内部与上端盖1螺纹连接。
32.本实用新型中，弹性体4下端面设有第二沟槽，第二o型密封圈5搭接在第二沟槽
内，弹性体4下端内部与下端盖6螺纹连接。
33.本实用新型中，所述弹性体的一侧开设有出线孔，出线孔有内螺纹，所述弹性体(4)的出线孔通过内螺纹和水密连接器(7)相连接。
34.通过在弹性体4的一侧开设出线孔和水密连接器7相连接，从而便于通过引线将信号导出。
35.本实用新型中，上端盖1和下端盖6的盖头端部均为正六边形。通过设置正六边形的盖头，使得应用和维护时，便于和六角螺母扳手相匹配，使传感器装配时，便于通过适配工具进行紧固，以保障产品的紧密性。
36.本实用新型中，上端盖1、弹性体4、下端盖6和水密连接器7均采用不锈钢材质制成。从而使整个传感器具备了优异的耐蚀性、成型性、相容性以及强韧性等，便于整个销轴传感器利于长期在深海领域使用。
37.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
38.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种用于深水机械的销轴传感器，其特征在于，包括销轴传感器弹性体(4)、上端盖(1)、第一o型密封圈(2)、放大器模块(3)、第二o型密封圈(5)、下端盖(6)、水密连接器(7)和应变片(8)，所述上端盖(1)和下端盖(6)分别螺纹连接在销轴传感器的两端，所述水密连接器(7)和销轴传感器螺纹连接；所述销轴传感器为圆柱状结构，所述销轴传感器开设有凹槽环，且凹槽环的数量为两个；所述弹性体(4)的两端内部均开设有贴片孔，所述贴片孔的轴线与弹性体的轴线重合，两端贴片孔通过中间小孔连通，所述应变片(8)黏贴于凹槽环中心对应内部壁面上；所述应变片(8)采用四组由两只构成一组的双剪型电阻应变片，且四组应变片组桥的连接方式为：r1与r5串联、r2与r6串联、r3与r7串联、r4与r8串联、r1、r2、r3、r4构成惠斯顿全桥电路；所述弹性体(4)端部开有电子仓，用于放置放大器模块(3)。2.根据权利要求1所述的一种用于深水机械的销轴传感器，其特征在于，所述弹性体(4)上端面开设有第一沟槽，所述第一o型密封圈(2)搭接在第一沟槽内，所述弹性体(4)上端内部与上端盖(1)螺纹连接。3.根据权利要求1所述的一种用于深水机械的销轴传感器，其特征在于，所述弹性体(4)下端面设有第二沟槽，所述第二o型密封圈(5)搭接在第二沟槽内，所述弹性体(4)下端内部与下端盖(6)螺纹连接。4.根据权利要求1所述的一种用于深水机械的销轴传感器，其特征在于，所述弹性体(4)的一侧开设有出线孔，出线孔有内螺纹，所述弹性体(4)的出线口通过内螺纹和水密连接器(7)相连接。5.根据权利要求1所述的一种用于深水机械的销轴传感器，其特征在于，所述上端盖(1)和下端盖(6)的盖头端部均为正六边形。6.根据权利要求1所述的一种用于深水机械的销轴传感器，其特征在于，所述上端盖(1)、弹性体(4)、下端盖(6)和水密连接器(7)均采用不锈钢材质制成。

技术总结
本实用新型公开了一种用于深水机械的销轴传感器，包括销轴传感器弹性体、上端盖、第一O型密封圈、放大器模块、第二O型密封圈、下端盖、水密连接器和应变片，所述上端盖和下端盖分别螺纹连接在销轴传感器的两端，所述水密连接器和销轴传感器螺纹连接；所述销轴传感器为圆柱状结构，所述销轴传感器开设有凹槽环，且凹槽环的数量为两个；所述弹性体的两端内部均开设有贴片孔，所述贴片孔的轴线与弹性体的轴线重合，两端贴片孔通过中间小孔连通。为了确保用于深水作业的销轴传感器的防护性能，传感器螺纹联接处采用超细螺纹设计，且加有O型密封圈提供足够的密封预紧力；传感器内部全灌胶处理，提高其防护性能，确保传感器防护等级可达IP68。达IP68。达IP68。


技术研发人员：朱成平 易宁 吉淳
受保护的技术使用者：上海尚测科技有限公司
技术研发日：2021.12.27
技术公布日：2022/6/10