CN104977106A - 一种弹性垫板传感器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种弹性垫板传感器，所述弹性垫板传感器由上承压盖板、下支承盖板、弹簧组、限位凸台螺栓和十字测力弹片等5个部分组成，该弹性垫板传感器可直接安装在受压物体与被压物体之间测取受压物体与被压物体之间的荷载，并具有一定的弹性。本发明克服了公知的橡胶测力垫板的缺陷，具有一定的弹性、测试精度高、稳定性好、不需对被测物体做任何改动、安装简易等优点。

Description

一种弹性垫板传感器

技术领域

本发明涉及一种新的传感器，特别是一种适用于铁路轨道测试枕上压力的弹性垫板传感器。

背景技术

公知的橡胶测力垫板都是在既有的轨道橡胶垫板的基础上进行改造，在橡胶垫板内设置4个圆柱式压力传感器，通过圆柱式压力传感器来测取铁路轨道的枕上压力。但是，橡胶测力垫板主要存在以下两方面问题，一是橡胶测力垫板与相邻普通橡胶垫板刚度不一致，导致轨道结构整体刚度一致性变差；二是垫板在实际应用中往往受力不均匀，橡胶测力垫板由于两种不同材料之间的结合较差，容易发生损坏，一般寿命仅有一周，同时测试精度较低、稳定性差。

本发明人根据多年从事本领域工作的经验和知识，为克服公知的橡胶测力垫板存在的缺陷，从结构和受力特点上解决了上述问题，为铁路轨道枕上压力的测试提供一个更好的力学传感器，经过多年的艰苦研发、室内试验和在铁路轨道枕上压力测试的使用，终于开发出本发明的弹性垫板传感器。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为克服公知的橡胶测力垫板的上述缺陷，本发明从结构和受力特点上做出根本性地改变，提供了一种弹性可调、测试精度高、稳定性好、寿命长、安装简便的弹性垫板传感器，可以很好地解决铁路轨道枕上压力的测试问题。

为此，本发明提出的弹性垫板传感器由上承压盖板、下支承盖板、弹簧组、限位凸台螺栓和十字测力弹片等5个部分组成。本发明提出的弹性垫板传感器的初始高度与既有的轨道橡胶垫板一致，弹性垫板传感器的刚度可以根据内置的弹簧组进行调整，以使其与所使用地段的轨道橡胶垫板刚度一致。

本发明的特点及优点是：

本发明的弹性垫板传感器，克服了公知的橡胶测力垫板的缺陷，具有弹性可调、测试精度高、稳定性好、寿命长、安装简便等优点。为铁路轨道枕上压力的长期精确测试提供了一种良好手段。

附图说明

图1是本发明的弹性垫板传感器的主视图；

图2是本发明的弹性垫板传感器的A-A向剖面示意图；

图3是本发明的弹性垫板传感器中上承压盖板的主视图；

图4是本发明的弹性垫板传感器中上承压盖板的A-A向剖面示意图；

图5是本发明的弹性垫板传感器中下支承盖板的主视图；

图6是本发明的弹性垫板传感器中下支承盖板的A-A向剖面示意图；

图7是本发明的弹性垫板传感器中十字测力弹片的主视图；

具体实施方式

对于本发明的弹性垫板传感器的特征、效果和所要达到的技术目的有更加清楚和全面的了解，下面配合附图和具体实施例方式做进一步详细说明。

如图1-图2所示，本发明提出的弹性垫板传感器1由上承压盖板2、下支承盖板3、弹簧组4、限位凸台螺栓5和十字测力弹片6等5个部分组成。

图3是本发明的弹性垫板传感器的上承压盖板的主视图，图4是本发明的弹性垫板传感器的上承压盖板沿A-A线的剖面示意图，所述的上承压盖板2整体呈矩形凸台结构，设有安装弹簧组4的圆形凹槽21和安装十字测力弹片6的十字凹槽22，在圆形凹槽21内设有导向凸台23和安装限位凸台螺栓5的沉台孔24。

图5是本发明的弹性垫板传感器的下支承盖板的主视图，图6是本发明的弹性垫板传感器的下支承盖板沿A-A线的剖面示意图，所述的下支承盖板3整体呈矩形凹槽结构，设有安装弹簧组4的圆形凹槽31和安装十字测力弹片6的十字凹槽32，在十字凹槽32内设有固定十字测力弹片6的圆台33，在圆形凹槽31内设有导向圆凸台34和导向孔35。

图7是本发明的弹性垫板传感器中十字测力弹片的主视图。

进一步说明本发明提出的弹性垫板传感器1的安装，首先将十字测力弹片6固定在下支承盖板3的圆台33上，并用沉头螺栓紧固，十字测力弹片6与十字凹槽32相对应，在十字测力弹片6的四个悬臂前端进一步安装顶栓62，项栓62两端头呈圆弧面，在十字测力弹片6的四个悬臂根部上下表面进一步安装测力应变片61。

再将调整好刚度的弹簧组4分别置于下支承盖板3的圆形凹槽31内，以导向圆凸台34为弹簧组4的中心轴线，各个弹簧组4要求刚度和高度均一致。

进一步将上承压盖板2沿矩形凸台外侧面压入下支承盖板3的矩形凹槽内，整体呈矩形凹凸台嵌合结构；上承压盖板2的导向凸台23压入下支承盖板3的导向孔35内，形成导向作用。

进一步对上述结构的上承压盖板2和下支承盖板3施加外力直至上承压盖板2与下支承盖板3之间间隙减小为零，将限位凸台螺栓5沿下支承盖板3的导向孔35拧入上承压盖板2的沉台孔24。

最后释放外力即形成本发明提出的弹性垫板传感器1，上承压盖板2和下支承盖板3之间设有1～2mm间隙，并要求此时弹簧组4和顶栓62均处于受压状态，顶栓62与下支承盖板3之间的间隙大于上承压盖板2和下支承盖板3之间的间隙。

以上所述，仅为本发明的具体实施例，但不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等同变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (7)

1.一种弹性垫板传感器，其特征在于：所述弹性垫板传感器由上承压盖板、下支承盖板、弹簧组、限位凸台螺栓和十字测力弹片等5个部分组成，该弹性垫板传感器可直接安装在受压物体与被压物体之间测取受压物体与被压物体之间的荷载，并具有一定的弹性。

2.如权利要求1所述的弹性垫板传感器，其特征在于：所述传感器的上承压盖板与下支承盖板之间设有导向和限位。

3.如权利要求1所述的弹性垫板传感器，其特征在于：所述传感器的上承压盖板与下支承盖板之间设有1～2mm间隙。

4.如权利要求1至3所述的弹性垫板传感器，其特征在于：所述传感器的垂向压缩方向具有一定的刚度，刚度值大小可由内置的弹簧组进行调整。

5.如权利要求1至4所述的弹性垫板传感器，其特征在于：所述传感器的上承压盖板与下支承盖板之间设有十字弹片，通过弹片的应变测取上承压盖板与下支承盖板之间的压缩变形量。

6.如权利要求1至5所述的弹性垫板传感器，其特征在于：所述传感器的弹簧组和十字弹片一直处于受压状态。

7.如权利要求1至5所述的测弹性力垫板传感器，其特征在于：所述传感器的十字弹片顶栓与下支承盖板之间的间隙大于上承压盖板与下支承盖板之间的间隙。