一种焊接式智能螺栓制造技术

本实用新型专利技术提供了一种焊接式智能螺栓，属于超声应力技术领域。它解决了现有智能螺栓加工难度大，不利于大批量生产的问题。本实用新型专利技术包括螺栓和探头封装，探头封装与螺栓上表面固连，探头封装包括护套、触点以及晶片，护套上还开设有安装槽和通孔，晶片卡入安装槽内，晶片上表面与护套设置有绝缘膜，绝缘膜用于将晶片上表面与护套绝缘并固连，触点位于通孔内，且触点与晶片固连，触点与护套间存在空隙，空隙内填充有用于将触点与护套绝缘的阻尼层，晶片的上表面与触点导电连接，晶片的下表面与护套导电连接。本实用新型专利技术具有使用方便，结构简单，加工装配难度低，生产成本低，检测精度高的优点。

A kind of welded intelligent bolt

【技术实现步骤摘要】
一种焊接式智能螺栓
本技术属于超声应力
，特别涉及一种焊接式智能螺栓。
技术介绍
随着我国现代化建设以及国际合作的进一步深入，大量的基础设施工程亟需投入建设，例如水利水电设施、房屋、桥梁等。在这些工程结构的施工过程以及运营阶段，为了确保工程对象的安全性，保障人员的生命财产和周围环境，需要对其进行必要的稳定性健康监测。当前，作为大量使用的连接零件，螺栓主要还是以传统方式结构、设计存在于装备制造领域，依靠人工的方式来调整其松紧程度，成千上万的螺栓被使用在装备上，而使用者和维护者却无法有效掌握其具体的信息。这种方式的后果就是很容易因为人为的安装不合理，以及装备在工作状态下无法有效的预警而造成装备的故障，同时在故障发生后，又无法有效地获取信息对问题进行处理和解决。由于上述原因，在许多现代工业中通常的做法是定期检查包括螺栓和螺母、或螺栓和相应的螺纹孔的紧固件，以确保它们没有松动。现有通过智能螺栓作为节点进行监测，然而现有智能螺栓大多采用内嵌式传感器，这种在内部嵌入传感器的方式会破坏螺栓本身的强度，实际使用中螺栓的规格和强度是有明确的规范要求的，既要在螺栓的腔体内部植入部件，又要满足相关规范要求，加工难度很大，不利于大批量生产。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种加工难度低，生产效率高的焊接式智能螺栓。本技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种焊接式智能螺栓，其特征在于，包括螺栓和探头封装，所述的探头封装与螺栓上表面固连，所述的探头封装包括护套、触点以及晶片，所述的护套上还开设有安装槽和通孔，所述的晶片卡入安装槽内，所述的晶片上表面与护套设置有绝缘膜，所述的绝缘膜用于将晶片上表面与护套绝缘并固连，所述的触点位于通孔内，且所述的触点与晶片固连，所述的触点与护套间存在空隙，所述的空隙内填充有用于将触点与护套绝缘的阻尼层，所述的晶片的上表面与触点导电连接，所述的晶片的下表面与护套导电连接。本技术的工作原理：安装时，先将晶片与触点固连并导电连接，然后将晶片和触点安装在护套内，在空隙内填充满阻尼层后组成探头封装，最后将探头封装与螺栓上表面固连；使用时，将本焊接式智能螺栓固定在所测物体上，使用应力探头抵接触点进行测量。采用上述结构的设置，零件较少，加工简单，大大降低了生产的技术门槛，有利于大批量生产。在上述的一种焊接式智能螺栓中，所述的探头封装与螺栓、晶片与触点均通过焊接层固连。在上述的一种焊接式智能螺栓中，所述的阻尼层的材料为胶状物，绝缘膜的材料为胶状物。在上述的一种焊接式智能螺栓中，所述的晶片的底面凹陷于护套的底面并与护套侧壁形成容纳焊料的凹槽。在上述的一种焊接式智能螺栓中，还包括防水膜，所述的防水膜完全覆盖住阻尼层的上表面。在上述的一种焊接式智能螺栓中，所述的探头封装与螺栓同轴心设置。在上述的一种焊接式智能螺栓中，所述的探头封装的外壁与螺栓表面之间也设置有焊接层。本技术的优点有：本技术能够相比现有智能螺栓加工步骤少，加工难度大大降低，也大大降低了生产成本，同时不破坏螺栓本身的强度，检测精度高，有利于大批量生产和推广。附图说明图1是本技术的等轴侧示意图；图2是本技术的探头封装截面结构图；图3是本技术的缝隙示意图；图中，1、螺栓；2、探头封装；3、护套；4、触点；5、晶片；6、安装槽；7、通孔；8、空隙；9、阻尼层；10、凹槽；11、焊接层。具体实施方式以下是本技术的具体实施例并结合附图，对本技术的技术方案作进一步的描述，但本技术并不限于这些实施例。如图1-3所示，本焊接式智能螺栓包括螺栓1和探头封装2，探头封装2与螺栓1上表面固连，探头封装2包括护套3、触点4以及晶片5，护套3上还开设有安装槽6和通孔7，晶片5卡入安装槽6内，晶片5上表面与护套3设置有绝缘膜，绝缘膜用于将晶片5上表面与护套3绝缘并固连，触点4位于通孔7内，且触点4与晶片5固连，触点4与护套3间存在空隙8，空隙8内填充有用于将触点4与护套3绝缘的阻尼层9，晶片5的上表面与触点4导电连接，晶片5的下表面与护套3导电连接。阻尼层9能够有效减少震荡周期，提高检测精度。进一步细说，探头封装2与螺栓1、晶片5与触点4均通过焊接层11固连。采用上述结构的设置，能够将探头封装2与螺栓1、晶片5与触点4有效地固定并导电连接，焊接加工操作难度低，成本低。进一步细说，阻尼层9的材料为胶状物，绝缘膜的材料为胶状物。使用特定型号的胶状物能够保证牢固性并绝缘，同时操作简单，不会对零件造成损害。进一步细说，晶片5的底面凹陷于护套3的底面并与护套3侧壁形成容纳焊料的凹槽10。采用上述结构的设置，能够填充更多的焊锡，使探头封装2固定地更加稳定。优选的，为了增强防水性能，还包括防水膜，防水膜完全覆盖住阻尼层9的上表面。优选的，为了方便应力检测夹具的定位，探头封装2与螺栓1同轴心设置。进一步细说，为了使探头封装2固定地更加牢固，提高使用寿命，探头封装2的外壁与螺栓表面之间也设置有焊接层11。安装时，先将晶片5与触点4焊接，然后将晶片5和触点4通过胶状物安装在护套3内组成探头封装2，在空隙8内填充满阻尼层9，最后将探头封装2与螺栓1上表面焊接，焊接时先在螺栓1上表面的中心定位放置焊锡，用热风枪等工具将焊锡融化，然后将探头封装2放上去，放置时，先将探头封装2轻放一次，拿起后再放置下去，再封一圈焊接层11，等焊锡凝固即可，最后在探头封装2上覆盖防水膜；使用时，将本焊接式智能螺栓固定在所测物体上，使用应力探头抵接触点4进行测量。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本技术精神作举例说明。本技术所属
的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本技术的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管本文较多地使用了螺栓1、探头封装2、护套3、触点4、晶片5、安装槽6、通孔7、空隙8、阻尼层9、凹槽10、焊接层11等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本技术的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本技术精神相违背的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焊接式智能螺栓，其特征在于，包括螺栓(1)和探头封装(2)，所述的探头封装(2)与螺栓(1)上表面固连，所述的探头封装(2)包括护套(3)、触点(4)以及晶片(5)，所述的护套(3)上还开设有安装槽(6)和通孔(7)，所述的晶片(5)卡入安装槽(6)内，所述的晶片(5)上表面与护套(3)设置有绝缘膜，所述的绝缘膜用于将晶片(5)上表面与护套(3)绝缘并固连，所述的触点(4)位于通孔(7)内，且所述的触点(4)与晶片(5)固连，所述的触点(4)与护套(3)间存在空隙(8)，所述的空隙(8)内填充有用于将触点(4)与护套(3)绝缘的阻尼层(9)，所述的晶片(5)的上表面与触点(4)导电连接，所述的晶片(5)的下表面与护套(3)导电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种焊接式智能螺栓，其特征在于，包括螺栓(1)和探头封装(2)，所述的探头封装(2)与螺栓(1)上表面固连，所述的探头封装(2)包括护套(3)、触点(4)以及晶片(5)，所述的护套(3)上还开设有安装槽(6)和通孔(7)，所述的晶片(5)卡入安装槽(6)内，所述的晶片(5)上表面与护套(3)设置有绝缘膜，所述的绝缘膜用于将晶片(5)上表面与护套(3)绝缘并固连，所述的触点(4)位于通孔(7)内，且所述的触点(4)与晶片(5)固连，所述的触点(4)与护套(3)间存在空隙(8)，所述的空隙(8)内填充有用于将触点(4)与护套(3)绝缘的阻尼层(9)，所述的晶片(5)的上表面与触点(4)导电连接，所述的晶片(5)的下表面与护套(3)导电连接。


2.根据权利要求1所述的一种焊接式智能螺栓，其特征在于，所述的探头封装(2)与螺栓(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：方文平，刘日明，
申请(专利权)人：杭州戬威机电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33