[发明专利]弹簧式分级压力检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及压力传感器技术领域，特别涉及一种弹簧式分级压力检测装置。

背景技术

目前，在大型土工试验中，多采用三轴仪测量压力，但在进行三轴压缩实验时，初始阶段压力较小，而峰值压力较大，致使采用精度较高的三轴仪等压力测量装置时，虽然能够准确测取初始阶段的压力值，但难以满足试验对大量程的要求，不能获得试验全过程的压力数据；而采用量程较大的压力测量装置时，虽然能够满足试验全过程对量程的要求，但难以满足初始阶段对压力测量精度的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种弹簧式分级压力检测装置，以能够满足对低压力测量的精度要求，又能满足对高压力测量的量程要求。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种弹簧式分级压力检测装置，其包括：

装置主体，所述装置主体内部中空，于所述装置主体的一端设有固定部，相对于所述固定部，于所述装置主体的另一端形成有开口；

弹簧测力机构，所述弹簧测力机构具有位于所述开口外的接触部，以及设于所述壳体内、并由所述开口探出的多个滑动嵌套于一起的弹簧测力单元，所述接触部与最内侧的所述弹簧测力单元的探出端相连，且所述接触部可因向所述壳体一侧的压入而与其它各所述弹簧测力单元的探出端逐一相抵接；

位移检测单元，设于所述壳体内，并与最内侧的所述弹簧测力单元相连接，以构成对所述接触部向所述壳体一侧的压入位移的检测。

进一步的，所述固定部为固连于所述壳体上的螺柱。

进一步的，所述弹簧测力单元包括设于所述壳体内、且一端由所述开口滑动探出的探头，以及位于所述壳体内、并抵接于所述探头和所述壳体之间的弹簧。

进一步的，各所述弹簧的径度系数不同。

进一步的，由最内侧的所述弹簧向外，各所述弹簧的径度系数依次增大。

进一步的，在所述探头位于所述壳体内的一端设有沿所述探头的径向外伸，以可使各所述探头搭设于所述开口处的搭接片。

进一步的，相对于与最内侧的所述探头相连的一端，在所述接触部的另一端设有凹槽，且所述凹槽与所述最内侧的所述探头的延长线相交。

进一步的，所述位移检测单元为设于所述壳体与最内侧的所述探头之间的位移传感器。

进一步的，所述位移传感器为LVDT位移传感器。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

本发明所述的弹簧式分级压力检测装置，因接触部可随于装置主体一侧的压入位移的递增而与各弹簧测力单元的探出端逐一相抵接，因此可在接触部的压入位移较小时，仅最内侧的弹簧测力单元工作而能够保证对初始小压力的测量精度，同时，在接触部的压入位移较大时，使内外侧的弹簧测力单元协同工作，共同分担测量压力，又可满足对大压力的测量需求，从而使得本弹簧式分级压力测量装置同时具有测量精度高、测量量程大的优点。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的弹簧式分级压力检测装置的结构示意图；

附图标记说明：

1-壳体，2-安装块，3-螺柱，4-位移传感器，5-最内侧的弹簧，6-内搭接片，7-中搭接片，8-外搭接片，9-内探头，10-接触头，101-凹槽，11-中探头，12-外探头。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明涉及一种弹簧式分级压力检测装置，其主要包括装置主体、弹簧测力结构以及位移检测单元。其中，装置主体内部中空，于装置主体的一端设有固定部，相对于固定部，于装置主体的另一端形成有开口。弹簧测力机构具有位于开口外的接触部，以及设于装置主体内、并由开口探出的多个滑动嵌套于一起的弹簧测力单元，且接触部与最内侧的弹簧测力单元的探出端相连，且接触部可因向装置主体一侧的压入而与其它各弹簧测力单元的探出端逐一相抵接。位移检测单元则设于装置主体内，并与最内侧的弹簧测力单元相连接，以构成对接触部向装置主体一侧的压入位移的检测。