專(zhuān)利名稱(chēng):鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種錨索(桿)錨固工程用鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì)。該測(cè)力計(jì)有環(huán)形彈性體,在環(huán)形彈性體中有鋼弦和電磁線圈。
錨索(桿)已被廣泛用于礦山、邊坡、水利及橋梁等領(lǐng)域的錨固工程。為了檢測(cè)其錨固質(zhì)量,保證工程的安全和穩(wěn)定,國(guó)內(nèi)外研制了各種錨索(桿)測(cè)力計(jì)。剛性測(cè)力計(jì)有應(yīng)變片式測(cè)力計(jì)和鋼弦式測(cè)力計(jì)等類(lèi)型。鋼弦式測(cè)力計(jì)是把錨索(桿)的張拉力轉(zhuǎn)變?yōu)闇y(cè)力計(jì)受力部件的應(yīng)變,改變鋼弦的振動(dòng)頻率,鋼弦的震動(dòng)頻率被轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號(hào),由配套的接收機(jī)直接或間接顯示出錨索(桿)的張拉力。德國(guó)研制了一種鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì),該測(cè)力計(jì)包括一環(huán)形彈性體,在彈性體中沿徑向互成120°分布有3根鋼弦。每根鋼弦與一個(gè)電磁線圈和激發(fā)脈沖發(fā)生器組成一組測(cè)量系統(tǒng)。其不足之處在于1.在每根鋼弦與一個(gè)電磁線圈和激發(fā)脈沖發(fā)生器組成的測(cè)量系統(tǒng)中,鋼弦為間歇振動(dòng),采集頻率值必須在鋼弦振動(dòng)穩(wěn)定后和振動(dòng)頻率衰減前。由此造成數(shù)據(jù)采集時(shí)間要求嚴(yán)格,不能隨機(jī)采集數(shù)據(jù)。3.為加大鋼弦振幅,減緩其衰減的速度,要求鋼弦的工作長(zhǎng)度較長(zhǎng),質(zhì)量較大,使測(cè)力計(jì)加大了體積和重量。3.為產(chǎn)生脈沖電流,使鋼弦振動(dòng),要求電路電壓較高,一般為15~30V,不易通過(guò)防爆檢驗(yàn),使其不宜在煤礦井下或其它爆炸性環(huán)境中使用。此外,測(cè)力計(jì)沒(méi)有定位調(diào)偏裝置,使用時(shí)易承受偏載,影響測(cè)量的準(zhǔn)確性?,F(xiàn)場(chǎng)使用測(cè)力計(jì)遭受磕碰時(shí)易被損壞。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足之處,提供一種可隨時(shí)采集數(shù)據(jù)、體積小重量輕、能用于爆炸性環(huán)境的鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì)。本實(shí)用新型的目的還在于提高測(cè)力計(jì)的準(zhǔn)確性,并使其堅(jiān)固耐用。
本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到1.使鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì)3根鋼弦中的每根鋼弦和2個(gè)電磁線圈及放大器組成一組測(cè)量系統(tǒng)。
2.增加定位調(diào)偏裝置,定位調(diào)偏裝置與錨板之間用定位槽相配;環(huán)形彈性體與定位調(diào)偏裝置之間通過(guò)球面相配合。
3.在彈性體外安裝保護(hù)罩。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有的鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì)相比有以下優(yōu)點(diǎn)1.由于采用了雙線圈,使鋼弦保持連續(xù)等幅振動(dòng),便于數(shù)據(jù)處理,可隨時(shí)采集數(shù)據(jù)。
2.鋼弦工作長(zhǎng)度可縮短,相應(yīng)使鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì)體積和重量減小。
3.由于不需要較高電壓就可維持鋼弦振動(dòng),使鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì)可以用于煤礦井下等爆炸性環(huán)境。擴(kuò)大了其使用范圍。
4.定位調(diào)偏裝置的使用使鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì)受力均勻,提高了其測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
5.外加防護(hù)罩后使鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì)堅(jiān)固耐用。
圖1是一種鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì)的示意圖。
圖2是具有一種局部保護(hù)罩的鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì)。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一部詳述。
參見(jiàn)圖1。圖中所示鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì)有環(huán)形彈性體1,在環(huán)形彈性體1中沿徑向互成120°分布有3組測(cè)量系統(tǒng)。每組測(cè)量系統(tǒng)包括一根鋼弦2、2個(gè)電磁線圈3和4及放大器5。其中電磁線圈3為感應(yīng)線圈,電磁線圈4為激勵(lì)線圈。線圈與外部接收機(jī)連通后,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,電磁線圈3中的感應(yīng)電流經(jīng)放大器5放大,加強(qiáng)了電磁線圈4的磁場(chǎng)強(qiáng)度,給鋼弦的振動(dòng)補(bǔ)充能量,以維持鋼弦連續(xù)振動(dòng)。同時(shí)放大后的電流經(jīng)整形后被計(jì)數(shù),把鋼弦的機(jī)械頻率變?yōu)殡娦盘?hào)頻率輸出。
在彈性體1上安裝有定位調(diào)偏裝置6,其上有使錨板9定位的定位槽7。定位調(diào)偏裝置與彈性體1之間通過(guò)球面8相配合。安裝時(shí),定位槽7使錨板9中心定位,以保證錨板與彈性體1同心,使彈性體1不受偏載。當(dāng)錨索(桿)與測(cè)力計(jì)不同軸時(shí),定位調(diào)偏裝置與彈性體1之間采用球面接觸,避免了彈性體1局部受偏載,使彈性體1承受均勻載荷。
圖1中,在彈性體1的外部安裝有保護(hù)罩10。圖2中,在彈性體1的外部,對(duì)應(yīng)于電磁線圈處,安裝有3塊局部保護(hù)罩11。這些保護(hù)罩使鋼弦式測(cè)力計(jì)在現(xiàn)場(chǎng)使用受到碰、砸時(shí)不致?lián)p壞,堅(jiān)固耐用。
權(quán)利要求1.一種錨索(桿)錨固工程用鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì),有環(huán)形彈性體(1),在環(huán)形彈性體(1)中沿徑向互成120°分布有3組測(cè)量系統(tǒng),每組測(cè)量系統(tǒng)有鋼弦和電磁線圈,其特征在于每組測(cè)量系統(tǒng)包括一根鋼弦(2)、2個(gè)電磁線圈(3)、(4)及放大器(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì),其特征在于有定位調(diào)偏裝置(6),其上有使錨板(9)中心定位的定位槽(7),在彈性體(1)和定位調(diào)偏裝置之間用球面(8)相配合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì),其特征在于在彈性體(1)的外部安裝有保護(hù)罩(10)、(11)。
專(zhuān)利摘要一種鋼弦式錨索(桿)測(cè)力計(jì),適用于礦山、邊坡、水利及橋梁等領(lǐng)域的錨固工程。有環(huán)形彈性體1,其中沿徑向互成120°分布有3組由一根鋼弦2、2個(gè)電磁線圈3和4及放大器5組成的測(cè)量系統(tǒng)。安裝有定位調(diào)偏裝置6,其上有使錨板中心定位的定位槽7和與彈性體1相互配合的球面8。在彈性體1外部安裝有保護(hù)罩10、11。本實(shí)用新型可隨時(shí)采集數(shù)據(jù)。體積小重量輕。測(cè)量結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確性高,堅(jiān)固耐用。
文檔編號(hào)G01L5/04GK2302509SQ9720069
公開(kāi)日1998年12月30日 申請(qǐng)日期1997年1月22日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月22日
發(fā)明者宋維堯 申請(qǐng)人:煤炭科學(xué)研究總院北京開(kāi)采研究所