智能型雙鉤緊線器的制造方法
【專利摘要】一種智能型雙鉤緊線器，兩個鉤頭與套筒通過螺紋連接，在套筒或鉤頭表面設(shè)有至少一片電阻應(yīng)變片。所述的電阻應(yīng)變片為四片，其中兩片對稱地沿套筒的軸線粘貼在套筒兩側(cè)，另外兩片對稱地沿套筒周向粘貼在套筒兩側(cè)。本實(shí)用新型提供的一種智能型雙鉤緊線器，通過設(shè)置的電阻應(yīng)變片得到雙鉤緊線器的形變。進(jìn)一步優(yōu)化的方案中，還能在外拉力超過許用值時(shí)自動向外界報(bào)警，從而很好的預(yù)防上述事故的發(fā)生，提高架空線路施工中的桿塔組立環(huán)節(jié)的安全性。
【專利說明】智能型雙鉤緊線器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及架空線路施工中的雙鉤緊線器，尤其是一種智能型雙鉤緊線器?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]雙鉤緊線器是架空輸電線路施工中常用到的工器具。目前的雙鉤緊線器在拉力超載時(shí)，施工人員不能及時(shí)發(fā)覺，雙鉤緊線器將斷裂，從而造成難以估量的施工安全事故。
[0003]雙鉤緊線器多為Q235，Q255的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼制造，而由低碳鋼拉伸時(shí)的力學(xué)性能曲線如下圖3所示，在低碳鋼的比例極限以內(nèi)，金屬材料被拉伸會發(fā)生彈性變形，撤除外力后，金屬材料會自動恢復(fù)原長。且在比例極限以內(nèi)，材料的應(yīng)力和應(yīng)變成線性關(guān)系如圖3，線段ob。當(dāng)外力對材料產(chǎn)生的應(yīng)力超過材料的比例極限時(shí)，材料將處于屈服階段。此時(shí)材料在屈服階段產(chǎn)生的塑性變形將是不可恢復(fù)的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種智能型雙鉤緊線器，可以得知雙鉤緊線器的變形是否達(dá)到材料的彈性極限，進(jìn)一步的，可以發(fā)出報(bào)警信號。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種智能型雙鉤緊線器，兩個鉤頭與套筒通過螺紋連接，在套筒或鉤頭表面設(shè)有至少一片電阻應(yīng)變片。
[0006]所述的電阻應(yīng)變片為四片，沿著套筒或鉤頭圓周表面均布。
[0007]所述的電阻應(yīng)變片其中兩片對稱地沿套筒的軸線粘貼在套筒或鉤頭兩側(cè)，另外兩片對稱地沿套筒周向粘貼在套筒或鉤頭兩側(cè)。
[0008]所述的四片電阻應(yīng)變片采用橋式電路連接。
[0009]橋式電路的輸出信號直接或通過接線端子與濾波器連接，濾波器與差動放大器連接，差動放大器與A/D轉(zhuǎn)換器連接，A/D轉(zhuǎn)換器與電壓比較器連接，電壓比較器與報(bào)警裝置連接。
[0010]所述的報(bào)警裝置為LED燈和/或蜂鳴器。
[0011]本實(shí)用新型提供的一種智能型雙鉤緊線器，通過設(shè)置的電阻應(yīng)變片得到雙鉤緊線器的形變。進(jìn)一步優(yōu)化的方案中，還能在外拉力超過許用值時(shí)自動向外界報(bào)警，從而很好的預(yù)防上述事故的發(fā)生，提高架空線路施工中的桿塔組立環(huán)節(jié)的安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0013]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型中電阻應(yīng)變片在套筒外壁展開圖上的布置示意圖。
[0015]圖3為低碳鋼拉伸時(shí)的力學(xué)性能曲線。
[0016]圖4為本實(shí)用新型中電阻應(yīng)變片的電路連接不意圖。
[0017]圖5為本實(shí)用新型的輔助電路連接框圖。[0018]圖中:鉤頭1，套筒2，緊固套筒手柄3。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1和2中，一種智能型雙鉤緊線器，兩個鉤頭I與套筒2通過螺紋連接，使用時(shí)由緊固套筒手柄3，實(shí)現(xiàn)緊線或松線，在套筒2或鉤頭I表面設(shè)有至少一片電阻應(yīng)變片。用電阻應(yīng)變片作為測力傳感器，將其貼在受拉力的圓桿上，傳感器將獲取的拉力信號轉(zhuǎn)換成電信號，電信號經(jīng)過差動放大，以光或聲的形式向外界報(bào)警。由此結(jié)構(gòu)，通過設(shè)置的電阻應(yīng)變片即可監(jiān)測該處的電阻值變化，從而得知雙鉤緊線器的變形是否達(dá)到材料的彈性極限。本例中采用的電阻應(yīng)變片型號為BE120— 03AA。
[0020]優(yōu)選的方案如圖2中，所述的電阻應(yīng)變片為四片，并沿套筒2或鉤頭I圓周表面均布。優(yōu)選的，其中兩片對稱地沿套筒2的軸線粘貼在套筒2或鉤頭I兩側(cè)，另外兩片對稱地沿套筒2周向粘貼在套筒2或鉤頭I兩側(cè)。由此結(jié)構(gòu)，可以分別監(jiān)測軸向和圓周向的變形。且便于實(shí)現(xiàn)電橋方式的連接，有利于獲得更高精度的監(jiān)測信號。
[0021]優(yōu)化的方案如圖4中所示，所述的四片電阻應(yīng)變片采用橋式電路連接。由此結(jié)構(gòu)，
進(jìn)一步提聞/[目號精度。
[0022]優(yōu)化的方案如圖5中所示，橋式電路的輸出信號直接或通過接線端子與濾波器連接，濾波器與差動放大器連接，差動放大器與A/D轉(zhuǎn)換器連接，A/D轉(zhuǎn)換器與電壓比較器連接，電壓比較器與報(bào)警裝置連接。
[0023]直接連接的方式則是將濾波器、差動放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、電壓比較器和報(bào)警裝置都安裝在雙鉤緊線器上，以用于要求較高的場合。而采用接線端子連接的方式則濾波器、差動放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、電壓比較器和報(bào)警裝置都單獨(dú)設(shè)置，在緊線或日常檢測時(shí)，再連接到橋式電路，從而降低成本。
[0024]在傳感器周圍存在噪聲源，被測信號通過電纜傳輸時(shí)電阻器產(chǎn)生噪聲，頻率較高，而被測信號拉力較低，它與被測信號疊加進(jìn)入放大電路，濾波器按照頻率把信號區(qū)分開，取出有用信號，對其它頻率信號進(jìn)行衰減。由于拉力信號在動態(tài)采樣時(shí)頻率較低，再用低通濾波，把低頻信號取出來。為了排除上述因素影響，更準(zhǔn)確的選擇判別電壓，滿足工程實(shí)際需要，雙鉤緊線器在許用拉力下，采用差動放大。
[0025]差動放大器的輸出信號電壓與輸入信號電壓之差成比例，它能夠完成減法運(yùn)算，從信號中提取并放大差模信號，具有較高的輸入阻抗和共模抑制比，這樣能較好的消除干擾。本例采用ICL7650高增益放大器。
[0026]電阻應(yīng)變片的橋式電路輸出電壓較小，要轉(zhuǎn)換成A/D轉(zhuǎn)換器可以接受的信號，數(shù)據(jù)才能采集，最后才能顯示出來。本例采用的A/D轉(zhuǎn)換器型號是ADC0809。它是8位單片CM0S8通道逐次逼近式模數(shù)轉(zhuǎn)換器。該器件可對8路O?5V模擬量中的一路進(jìn)行轉(zhuǎn)換。其輸出具有三態(tài)鎖存功能，與TTL電平兼容，輸出數(shù)據(jù)可直接與計(jì)算機(jī)總線連接。
[0027]當(dāng)橋式電路的輸出電壓達(dá)到或接近該值時(shí)，即施加拉力達(dá)到或接近許用拉力，電壓比較器導(dǎo)通，與判別器串聯(lián)的發(fā)光二極管LED發(fā)光，蜂鳴器警報(bào)響，實(shí)現(xiàn)以人較直觀的光信號輸出和報(bào)警聲。所述的報(bào)警裝置為LED燈和/或蜂鳴器。
[0028]本例中的濾波器、差動放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、電壓比較器均為本領(lǐng)域常用電器元件。
[0029]使用時(shí)，將4個同型號電阻應(yīng)變片按圖3所示進(jìn)行布置，Rl、R3貼在平行軸向，R2、R4貼在垂直方向。圖3為圓桿表面的展開圖，2 Ji P為表面周長。圓桿受拉力時(shí)，應(yīng)變計(jì)產(chǎn)生的應(yīng)變與軸產(chǎn)生的應(yīng)變相同，并在軸的同一截面上，R2，R4產(chǎn)生橫向應(yīng)變，Rl, R3產(chǎn)生縱向應(yīng)變，各電阻應(yīng)變片上的應(yīng)變分別為:
【權(quán)利要求】
1.一種智能型雙鉤緊線器，兩個鉤頭(I)與套筒(2)通過螺紋連接，其特征是:在套筒(2 )或鉤頭(I)表面設(shè)有四片電阻應(yīng)變片，沿著套筒(2 )或鉤頭(I)圓周表面均布； 所述的電阻應(yīng)變片其中兩片對稱地沿套筒(2)的軸線粘貼在套筒(2)或鉤頭(I)兩側(cè)，另外兩片對稱地沿套筒(2 )周向粘貼在套筒(2 )或鉤頭(I)兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能型雙鉤緊線器，其特征是:所述的四片電阻應(yīng)變片采用橋式電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能型雙鉤緊線器，其特征是:橋式電路的輸出信號直接或通過接線端子與濾波器連接，濾波器與差動放大器連接，差動放大器與A/D轉(zhuǎn)換器連接，A/D轉(zhuǎn)換器與電壓比較器連接，電壓比較器與報(bào)警裝置連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能型雙鉤緊線器，其特征是:所述的報(bào)警裝置為LED燈和/或蜂鳴器。
【文檔編號】H02G1/04GK203760928SQ201320731736
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】晏紅 申請人:三峽大學(xué)