[发明专利]一种智能锚栓和带有该智能锚栓的钢板支撑结构

说明书

本发明公开一种智能锚栓，所述锚栓包括锚栓座、螺杆和螺母，还包括垫片，所述垫片套设在所述螺杆上，位于所述锚栓座和所述螺母之间，所述智能锚栓上设有轴向预紧力预警机构，该预紧力预警机构包括信号采集单元，控制单元和提示单元，其中信号采集单元包括设置在所述垫片上的应力传感器，所述应力传感器用于采集垫片的形变并将信号传输给控制单元；所述控制单元根据应力传感器的信息判断分析所述锚栓的轴向预紧力是否在正常的范围内，并将判断结果发送给所述提示单元。本发明能够实时的监测锚栓的预紧力并能够发出提示信息，工程人员能够方便快捷高效的发现异常锚栓，及时进行检查排除隐患避免发生危险。

技术领域

本发明涉及建筑工程锚固组件领域，尤其是涉及一种智能锚栓和一种带有该智能锚栓的钢板支撑结构。

背景技术

锚栓是一种把结构件与基底紧密固定的部件，锚栓一端深入到基底内部融为一体，另外一端通过垫片、螺母与结件构紧密连接。它常被用于公路桥梁、大坝、广告牌、幕墙、工业厂房等场所的设备安装与固定，以达到确保安装牢固的目的。

在实际应用中由于安装的不规范、环境发生变化以及自然老化等原因，使得锚栓预紧力超出承载范围或者出现松动，从而无法实现锚栓的有效承载，严重的情况下造成锚固件的脱落而产生事故。为了避免此类事故的发生，通常需要投入大量人力对锚栓目视监测来排查出现松动等异常状态的锚栓，此种排查不仅需要投入大量人力耗费较长时间，而且目视检查并不能可靠的发现存在安全隐患的锚栓。更为不利的是部分场合监测窗口时间有限但需要监测的锚栓量巨大，由此靠人力监测基本无法实现。例如在轨道交通中锚栓的监测难题就表现的异常突出。

因此亟待开发一种智能锚栓，以便能可靠的检测锚栓预紧力，在锚栓预紧力出现异常时能及时发出预警信息，提示排查安全隐患避免出现危险。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种智能锚栓，其不但能够精确的监测螺栓的轴向预紧力，还能实时方便的获得具体的预警信息。

一种智能锚栓，包括锚栓座、螺杆和螺母、垫片以及连接在垫片上的支架，其中所述垫片套设在所述螺杆上，位于所述锚栓座和所述螺母之间，所述智能锚栓上设有轴向预紧力预警机构，该预紧力预警机构包括信号采集单元，控制单元和提示单元，其中信号采集单元包括设置在所述垫片上的应力传感器，所述应力传感器用于采集垫片的形变并将信号传输给控制单元；所述控制单元根据应力传感器的信息判断分析所述锚栓的轴向预紧力是否在正常的范围内，并将判断结果发送给所述提示单元，所述提示单元包括现场提示单元现场提示单元和远程提示单元，所述现场提示单元设置在所述支架上并与所述控制单元有线通讯连接，所述远程提示单元设置在远程监控终端与所述控制单元无线通讯连接。

上述方案优选的，上述应力传感器设置在所述垫片中，包括在所述垫片的轴向上设置的第一形变采集装置和在所述垫片的径向上设置的第二形变采集装置，所述第一形变采集装置采集所述垫片在轴向发生的形变；所述第二形变采集装置采集所述垫片在径向发生的形变。

上述方案优选的，所述第一形变采集装置和所述第二形变采集装置均为电阻应变计，所述环形垫片上设置有的多个电阻应变计组成电桥电路。

上述方案优选的，从所述垫片引出与所述第一形变采集装置和第二形变采集装置连接的信号电缆，所述信号电缆通过所述支架连接到所述支架上的所述微控制器。

上述方案优选的，所述支架形成有一容纳腔或固定有一壳体，用于置放所述微控制器和所述现场提示单元。

上述方案优选的，所述现场提示单元为发声装置和/或者发光装置。