一种带有薄膜传感器的构件及制备方法

技术领域

本发明涉及材料及传感技术领域，尤其涉及一种带有薄膜传感器的构件及制备方法。

背景技术

即使在信息化时代的今天，结构材料仍然是各种大型工程、机械及运载工具的主体，结构材料在服役过程中不可避免地产生疲劳、损伤、断裂乃至破坏，并严重危害人民生命财产安全，因此，须对其结构健康状态进行全寿命周期监测，如民用建筑中通常将薄膜传感器粘附在不锈钢基材的表面对其应力进行检测。

然而，目前均是将压阻/压电传感器粘贴在结构件表面，现有的不锈钢基材的缺少对薄膜传感器的固定，随着环境和时间的变化，薄膜传感器的粘接层往往会失效，从而影响其监测的可靠性及稳定性，因此值得提出改进。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在上述等缺点，而提出的一种带有薄膜传感器的构件及制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种带有薄膜传感器的构件，包括基体，所述基体的顶部设置有粘接区，粘接区的表面粘接有薄膜传感器，所述基体的顶部矩阵分布四组安装座，所述安装座上转动连接有连杆，四组连杆远离安装座的一端之间销接有压杆，压杆呈U型结构且中部连接有多组抵接杆，所述压杆的端部设置有开槽，开槽的内侧滑动连接有滑块，滑块的底部开设有用于容纳薄膜传感器的凹槽，所述压杆的顶部设置有用于驱动滑块滑动的驱动部件，所述安装座上设置有用于固定压杆的固定装置。

优选的，所述驱动部件为螺栓，所述螺栓与压杆螺纹连接、且其贯穿压杆的一端与滑块转动连接。

优选的，所述固定装置为插接在安装座端面上的插杆，插杆的外侧套设有与插杆及安装座相连接的弹簧，所述压杆靠近插杆的侧壁上开设有与插杆插接配合的插槽。

优选的，所述插槽水平设置有多组，所述插槽的宽度为插杆的两倍。

优选的，所述插杆靠近压杆的一端设置有楔形结构。

优选的，所述抵接杆设置有三组。

优选的，所述压杆及抵接杆的底部均设置有橡胶垫。

上述一种带有薄膜传感器的构件的制备方法，包括如下步骤：

S1、在基体的表面清理出一粘接区，同时在基体的端面上沿粘接区的四角外侧焊接四组安装座，同时组装连杆及压杆；

S2、将薄膜传感器贴附在粘接区处，同时转动压杆压合在薄膜传感器的表面，将薄膜传感器的导线放置在滑块的凹槽内；

S3、调节螺栓，使得滑块向下移动对薄膜传感器的导线进行压紧；

S4、将插杆插接在安装座上，通过弹簧连接固定，并将插杆的一端插接至压杆的插槽实现对压杆固定，完成对带有薄膜传感器的构件的制备。

本发明提出的一种带有薄膜传感器的构件及制备方法，有益效果在于：本发明中通过在基体上设置压杆来对薄膜传感器进行压紧，有效的解决现有技术中，薄膜传感器长时间工作后，粘接层失效的问题，同时，本发明中通过设置的滑块来对薄膜传感器的导线进行固定保护，避免导线受损，设计较为合理，结构简单实用，具有一定的商业价值。

附图说明

图1为本发明提出的一种带有薄膜传感器的构件及制备方法的结构示意图；

图2为本发明提出的一种带有薄膜传感器的构件及制备方法的俯视图；

图3为本发明提出的一种带有薄膜传感器的构件及制备方法的A区放大结构示意图；

图4为本发明提出的一种带有薄膜传感器的构件及制备方法的滑块结构示意图。

图中：1、基体；2、粘接区；3、薄膜传感器；4、安装座；5、连杆；6、压杆；7、抵接杆；8、开槽；9、滑块；10、凹槽；11、螺栓；12、插杆；13、弹簧；14、插槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-4，一种带有薄膜传感器的构件，包括基体1，基体1的顶部设置有粘接区2，粘接区2的表面粘接有薄膜传感器3，基体1的顶部矩阵分布四组安装座4，安装座4上转动连接有连杆5，四组连杆5远离安装座4的一端之间销接有压杆6，压杆6呈U型结构且中部连接有多组抵接杆7，抵接杆7设置有三组，压杆6的端部设置有开槽8，开槽8的内侧滑动连接有滑块9，滑块9的底部开设有用于容纳薄膜传感器3的凹槽10，压杆6的顶部设置有用于驱动滑块9滑动的驱动部件，安装座4上设置有用于固定压杆6的固定装置。

更详细的说，驱动部件为螺栓11，螺栓11与压杆6螺纹连接、且其贯穿压杆6的一端与滑块9转动连接。

还有就是，固定装置为插接在安装座4端面上的插杆12，插杆12的外侧套设有与插杆12及安装座4相连接的弹簧13，压杆6靠近插杆12的侧壁上开设有与插杆12插接配合的插槽14，插槽14水平设置有多组，插槽14的宽度为插杆12的两倍，插杆12靠近压杆6的一端设置有楔形结构。

本发明中为了对薄膜传感器3的表面进行保护，在压杆6及抵接杆7的底部均设置有橡胶垫。

上述一种带有薄膜传感器的构件的制备方法，包括如下步骤：

S1、在基体1的表面清理出一粘接区2，同时在基体1的端面上沿粘接区2的四角外侧焊接四组安装座4，同时组装连杆5及压杆6；

S2、将薄膜传感器3贴附在粘接区2处，同时转动压杆6压合在薄膜传感器3的表面，将薄膜传感器3的导线放置在滑块9的凹槽10内；

S3、调节螺栓11，使得滑块9向下移动对薄膜传感器3的导线进行压紧；

S4、将插杆12插接在安装座4上，通过弹簧13连接固定，并将插杆12的一端插接至压杆6的插槽14实现对压杆6固定，完成对带有薄膜传感器的构件的制备。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。