[发明专利]一种用于圆杆轴向力测量的测力装置

说明书

本发明提供一种用于圆杆轴向力测量的测力装置，包括用于可拆卸地安装在圆杆外周侧的支撑架、与支撑架相固定且用于和圆杆外周面抵接配合的固定块、应变计、以及与应变计相连的信号线缆，支撑架上设有沿圆杆轴向贯穿支撑架的通槽、以及沿圆杆径向分布在通槽内外两侧的薄片部，每个薄片部上都固定有应变计。本申请中，当圆杆受到轴向力时，圆杆径向产生微小变形，该变形通过固定块传递给支撑架，进而使薄片部发生相应的变化，通过固定在薄片部上的应变计的电阻值变化即可计算出圆杆的轴向力。特别地，本申请将应变计固定安装在支撑架的薄片部上，而不是直接安装在圆杆的外周面上，故应变计能够重复使用，降低损耗，且测力结束后不需要清理。

技术领域

本发明涉及圆杆轴向力测量技术领域，特别是涉及一种用于圆杆轴向力测量的测力装置。

背景技术

阀门动作工程中，阀杆推力的采集工作，是阀门只能诊断极为重要的工作，是研究阀门可靠性不可或缺的一部分，为阀门的降级分析和功能裕量评估提供科学的判断依据。

目前，国内各个电站在进行阀杆推力的采集工作时，普遍采用的方法是在阀杆的圆杆外表面上粘贴应变计。但是，该方法存在下述几个问题：

1、应变计的粘贴精度误差大，导致数据测量精度不稳定；

2、阀杆的外表面上粘贴应变计，一次成功率低，易损耗应变计；

3、应变计无法重复使用，且使用后还需清理，尤其是特定的工况，如高温、辐射等环境，应变计的一次性使用，带来极大的浪费；

4、阀杆可供应变计安装的空间小，难以操作；

5、人员受辐照剂量大；

6、针对不同材质的圆杆，轴向力导致圆杆的变形程度会有所不同，而不同应变计的感应能力不一样，故针对不同材质的圆杆需要安装不同的应变计。

进一步地，基于上述应变计的粘贴精度误差大、以及应变计粘贴时一次成功率低的问题，申请公布号为CN109538590A的中国发明专利申请公开了一种在圆杆构件上定位粘贴应变片的夹具，通过该夹具在圆杆构件上划出十字线，之后将夹具取下，根据划出的十字线粘贴应变片。然而，使用该夹具进行应变片安装的方法仍然存在下述几个问题：

1)、其直接在圆杆构件的外表面上粘贴应变计，容易造成应变计安装损耗；

2)、应变计仍为一次性使用，且使用后还需清理；

3)、不同材质的圆杆需要安装不同的应变计。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于圆杆轴向力测量的测力装置，应变计可以重复使用。

为实现上述目的，本发明提供一种用于圆杆轴向力测量的测力装置，包括用于可拆卸地安装在圆杆外周侧的支撑架、与支撑架相固定且用于和圆杆外周面抵接配合的固定块、应变计、以及与应变计相连的信号线缆，所述支撑架上设有沿圆杆轴向贯穿支撑架的通槽、以及沿圆杆径向分布在通槽内外两侧的薄片部，每个薄片部上都固定有所述应变计。

进一步地，所述支撑架上设有与固定块相固定的固定段，所述薄片部与固定段相固定。

进一步地，所述测力装置还包括压紧块，所述压紧块和固定块沿圆杆的径向相对设置，所述支撑架上设有与压紧块相连的压紧段，所述压紧段中螺纹连接有紧固螺栓，所述紧固螺栓与压紧块背向圆杆的外表面抵接配合，所述压紧块与圆杆的外周面抵接配合。

进一步地，所述固定段中开设有通孔，该通孔的一端与通槽连通、另一端与支撑架外部连通，所述信号线缆穿设在通孔中。

进一步地，所述薄片部和通槽的外周、以及固定段的外周都设置有密封层。

进一步地，所述支撑架的材质为钛合金。