一种螺栓松动智能监测系统的制作方法

1.本实用新型涉及螺栓监测领域，特别涉及一种螺栓松动智能监测系统。


背景技术：

2.支吊架等安装设备通过螺栓固定设置在建筑物的楼板或者墙体上，对于安装设备的重要节点，需要监测安装设备在建筑物上连接的可靠性，常规做法是，通过人工巡检安装设备上的螺栓是否松动判断安装设备在建筑物上的可靠性连接。缺点是：人工巡检不仅效率低，而且当涉及到支吊架等安装设备承托有毒有害流体管道时，安全巡检员在人工巡检时，可能会由于管道流体泄漏而影响安全巡检员的健康情况。因此，如何避免危险对螺栓的松动情况进行智能监测成本领域技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是，提供一种螺栓松动智能监测系统，以解决如何对螺栓的松动情况进行智能监测的问题。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案是：一种螺栓松动智能监测系统，包括：垂直设置在安装面上、位于同一直线上的所有螺栓之中的两端螺栓外侧的两块侧板；铰接设置在两块所述侧板之间的轴杆；设置在所述轴杆上的两个涡轮；同轴线固定设置在最外侧的螺栓的头部表面上与所述涡轮啮合连接的两个蜗杆；平行于所述涡轮设置在所述轴杆上的转动齿轮；啮合连接在所述转动齿轮上的行程齿条；设置在所述行程齿条上的测试盒，所述测试盒内包括螺栓松动测试电路，所述螺栓松动测试电路包括控制器及其电路连接的滑动变阻器，所述滑动变阻器的滑动端与所述行程齿条固定连接。
5.进一步地，本实用新型提供的螺栓松动智能监测系统，所述螺栓松动测试电路还包括电路板，所述电路板上设置有所述控制器，所述控制器为单片机，所述单片机的其中一个数据端口与地之间串接有第一电阻和所述滑动变阻器，所述第一电阻与滑动变阻器的公共连接点通过第二电阻连接在所述单片机的一个模数转换端口上，所述单片机的数据端口与地之间连接有报警电路。
6.进一步地，本实用新型提供的螺栓松动智能监测系统，所述报警电路为声光报警电路。
7.进一步地，本实用新型提供的螺栓松动智能监测系统，所述控制器网络连接有服务器，所述服务器网络连接有监测终端。
8.进一步地，本实用新型提供的螺栓松动智能监测系统，所述侧板为金属板，所述轴杆为金属圆杆，所述涡轮为金属涡轮，所述蜗杆为金属涡杆，所述转动齿轮为金属齿轮，所述行程齿条为金属齿条。
9.进一步地，本实用新型提供的螺栓松动智能监测系统，所述转动齿轮与涡轮的转动比为1：5。
10.进一步地，本实用新型提供的螺栓松动智能监测系统，所述安装面为楼板的底面
或者墙体的侧面。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
12.本实用新型提供的螺栓松动智能监测系统，能够对螺栓的松动情况进行智能监测，能够直接监测螺栓是否松动，以及松动时的松动量。通过监测螺栓松动量可以判断通过螺栓固定在安装面上的安装设备的连接可靠性和稳定性，以及是否存在安全隐患，能够避免由于检测节点的管道流体泄漏产生的危险而对安全巡检员的生命健康造成的影响。可以根据螺栓松动情况提醒维护人员是否需要对螺栓进行维护，相比传统技术能够根据松动量提前发现安全隐患并做出响应，以实现主动维护，避免出现安全事故。还具有能够实时监测以及监测效率高的的效果。
附图说明
13.图1是实施例的螺栓松动智能监测系统的结构示意图；
14.图2是实施例中的涡轮、涡杆、转动齿轮、行程齿条构成的传动部分的侧视结构示意图；
15.图3是实施例中的滑动变阻器、行程齿条及控制器连接关系及螺栓松动测试电路的结构示意图；
16.图4是实施例中控制器、服务器及其监测终端的方框原理图；
17.图中所示：
18.100、楼板，200、螺栓，300、固定板，400、螺栓松动智能监测系统，410、侧板，420、轴杆，430、涡轮，440、蜗杆，450、转动齿轮，460、行程齿条，470、测试盒，480、控制器，481、服务器，482、监测终端，r1、第一电阻，r2、第二电阻，r3、滑动变阻器，490、报警电路。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型作详细描述：根据下面说明，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
20.请参考图1至图4，本实用新型实施例提供一种螺栓松动智能监测系统400，包括垂直设置在安装面上、位于同一直线上的所有螺栓200之中两端螺栓200的外侧的两块侧板410，铰接设置在两块所述侧板410之间的轴杆420，设置在所述轴杆420上的两个涡轮430，同轴线固定设置在最外侧的螺栓200的头部表面上与所述涡轮430啮合连接的两个蜗杆440，即蜗杆440的轴线与螺栓200的轴线重合，平行于所述涡轮430设置在所述轴杆420上的转动齿轮450，啮合连接在所述转动齿轮450上的行程齿条460，设置在所述行程齿条460上的测试盒470，所述测试盒470内包括螺栓松动测试电路，所述螺栓松动测试电路包括控制器171及其电路连接的滑动变阻器r3，所述滑动变阻器r3的滑动端与所述行程齿条460固定连接。其中，图1示例了同一直线上的两个螺栓200，整体通过四个螺栓200通过固定板300将安装设备(未图示)垂直设置在安装面上的情形，但同一直线上不限于两个螺栓200。
21.请参考图1至图4，本实用新型实施例提供的螺栓松动智能监测系统400，是针对螺栓200直接或者通过安装设备上的固定板300间接垂直设置在安装面上的工况提出的，其中安装面可以为楼板100的底面或者墙体的侧面，其工作机理如下：
22.螺栓200松动后，螺栓200绕其轴线运动，并带动蜗杆440同步绕其轴线运动，蜗杆440带动其啮合连接的涡轮430及轴杆420转动，轴杆420带动转动齿轮450转动，转动齿轮450带动行程齿条460及测试盒470产生位移，行程齿条460带动测试盒470内的滑动变阻器r3的滑动端产生滑动，以改变滑动变阻器r3接入到螺栓松动测试电路的电阻值、电流值或者电压值，控制器480监测滑动变阻器r3的电阻值、电流值或者电压值是否变化判断螺栓200是否松动。当控制器480监测滑动变阻器r3的电阻值、电流值或者电压值不变时，判断螺栓200未产生松动；当控制器480监测滑动变阻器r3的电阻值、电流值或者电压值出现变化时，判断螺栓200产生松动。即控制器480通过判断滑动变阻器r3的电阻值、电流值或者电压值是否变化，反向判断滑动变阻器r3是否滑动，从而通过行程齿条460、转动齿轮450、轴杆420和涡轮430反向判断螺栓200是否产生松动。控制器480可以根据滑动变阻器r3的电阻值、电流值或者电压值的变化量判断螺栓200的松动量。具体可以为：将滑动变阻器r3的电阻值、电流值或者电压值的变化量与行程齿条460的位移量相关联，将行程齿条460的位移量与转动齿轮450的转动量相关联，根据转动齿轮450与涡轮430的比例关系确定涡轮430的转动量，其中转动齿轮450与涡轮440的转动比可以为1：5，根据涡轮430的转动量判断蜗杆440的转动位移量，通过蜗杆440的转动位移量判断螺栓200的松动量。
23.为了提高使用寿命，本实用新型提供的螺栓松动智能监测系统，侧板410可以为钢板等金属板，轴杆420可以为钢杆等金属圆杆，涡轮430可以为金属涡轮，蜗杆440可以为金属涡杆，转动齿轮450可以为金属齿轮，行程齿条460为金属齿条。
24.请参考图1，本实用新型实施例提供的螺栓松动智能监测系统400，是直接监测螺栓200的松动情况，能够实现对螺栓200是否产生松动及松动时的松动量的松动情况进行智能化监测，具有监测的直接性，监测精度高的优点。通过监测螺栓200松动量可以判断通过螺栓200固定在安装面上的安装设备的连接可靠性和稳定性，以及是否存在安全隐患，能够避免由于检测节点的管道流体泄漏产生的危险而对安全巡检员的生命健康造成的影响。可以根据螺栓松动情况提醒维护人员是否需要对螺栓进行维护，相比传统技术能够根据松动量提前发现安全隐患并做出响应，以实现主动维护，避免出现安全事故。还具有能够实时监测以及监测效率高的效果。
25.请参考图1，本实用新型实施例提供的螺栓松动智能监测系统400，两个蜗杆440及涡轮430能够监测最外侧的两个螺栓200是否产生松动及产生松动时的松动量的松动情况，其中两侧螺栓200均产生松动时以最大松动量的一侧数据为准，从而判断安装设备连接在安装面上的可靠性和稳定性。
26.请参考图3，本实用新型实施例提供的螺栓松动智能监测系统400，所述螺栓松动测试电路包括电路板(未图示)，所述电路板上设置有所述控制器480，所述控制器480为单片机，所述单片机的其中一个数据端口io与地gnd之间串接有第一电阻r1和所述滑动变阻器r3，所述第一电阻r1与滑动变阻器r3的公共连接点j1通过第二电阻r2连接在所述单片机的一个模数转换端口ad上。单片机通过第二电阻r2采集第一电阻r1与滑动变阻器r3的公共连接点j1的电阻值、电流值或电压值实现采集所述滑动变阻器r3的电阻值、电流值或电压值的目的。其中螺栓松动测试电路用于监测滑动变阻器r3的电阻值、电流值或电压值的具体电路结构不限于上述单片机通过有第一电阻r1和滑动变阻器r3构成的分压电路，可以是本领域公知的其他技术手段。其中第一电阻r1、第二电阻r2为单片机的下拉电阻。
27.请参考图3，为了实现对松动后的螺栓200进行监测提醒的目的，本实用新型实施例提供的螺栓松动智能监测系统400，所述螺栓松动测试电路还可以包括连接在所述单片机的数据端口io与地gnd之间的报警电路490。为了便于识别螺栓200的松动量，可以将螺栓200的松动量进行等级划分，并通过报警电路490的光闪烁频率灯和声音节奏进行提醒。其中报警电路490可以为本领域的任意公知技术手段。
28.请参考图4，为了实现对螺栓200的松动情况进行远程监测，本实用新型实施例提供的螺栓松动智能监测系统400，所述控制器480通过有线或者无线网络连接有服务器481。通过服务器481可以远程读取控制器480的监测数据，以实现对螺栓200松动情况进行远程监测。为了方便不同的工程技术人员监测螺栓200的松动情况，所述服务器481可以有线或者无线网络连接有监测终端482，其中监测终端482可以为计算机、手机、平板电脑。则不同的工程技术人员通过监测终端482监测及查询螺栓200的松动情况。
29.本实用新型不限于上述具体实施方式，显然，上述所描述的实施例是本实用新型实施例的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。本领域的技术人员可以对本实用新型进行其他层次的修改和变动。如此，若本实用新型的这些修改和变动属于本实用新型权利要求书的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变动在内。