一种用于埋入式振弦式应变计的保护装置

专利摘要:
本实用新型公开了一种用于埋入式振弦式应变计的保护装置，包括承力杆，所述承力杆的外侧固定有定位组件，所述定位组件内固定有振弦式应变计，所述振弦式应变计的上方和下方均设有圆板，所述圆板侧面的中部开设有滑孔，所述圆板通过滑孔滑动套设在承力杆的外侧。本用于埋入式振弦式应变计的保护装置，可以有效的对振弦式应变计进行保护，同时能有效的防止水工结构物或其它混凝土结构物热胀冷缩对振弦式应变计产生的影响，保证振弦式应变计对承力杆受力检测数据的准确性，同时本保护装置能有效的将振弦式应变计与外部结构物分离，防止结构物出现震动导致振弦式应变计检测数据出现误差，使用简单、操作方便。
公开号:CN214333749U
申请号:CN202120498152.4U
申请日:2021-03-09
公开日:2021-10-01
发明作者:李明飞；杨仁超；姜春林；李媛；麦雨仑
申请人:Changsha Shuzhen Electronic Technology Co ltd；
IPC主号:G01B21-32

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及保护装置技术领域，具体为一种用于埋入式振弦式应变计的保护装置。
[n0002] 振弦式应变计是一种通过振弦振动频率来进行受力测量的应变式传感器，其最大的优点是传感器结构简单，工作可靠，埋入式振弦式应变计用于长期埋设在水工结构物或其它混凝土结构物内，埋入式振弦式应变计在使用时，通常将其固定在锚杆或锚索等承力杆的外侧对承力杆受到的力进行检测，避免承力杆受到的力过大导致承力杆失去对结构物的支撑力或约束力。
[n0003] 振弦式应变计埋入水工结构物或其它混凝土结构物内时缺少防护机构，在振弦式应变计使用过程中会受到结构物热胀冷缩的影响，导致振弦式应变计对承力杆受力检测的数据出现误差，且振弦式应变计在使用时没有减震防护装置，当结构物出现震动时会导致振弦式应变计结构受损，不便于使用。
[n0004] 本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种用于埋入式振弦式应变计的保护装置，可以有效的对振弦式应变计进行保护，同时能有效的防止水工结构物或其它混凝土结构物热胀冷缩对振弦式应变计产生的影响，保证振弦式应变计对承力杆受力检测数据的准确性，同时本保护装置能有效的将振弦式应变计与外部结构物分离，防止结构物出现震动导致振弦式应变计检测数据出现误差，使用简单、操作方便，可以有效解决背景技术中的问题。
[n0005] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于埋入式振弦式应变计的保护装置，包括承力杆，所述承力杆的外侧固定有定位组件，所述定位组件内固定有振弦式应变计，所述振弦式应变计的上方和下方均设有圆板，所述圆板侧面的中部开设有滑孔，所述圆板通过滑孔滑动套设在承力杆的外侧，且圆板与振弦式应变计之间滑动安装有套设在承力杆外侧的弹簧。
[n0006] 所述承力杆的外侧滑动安装有防护组件，所述防护组件包括内部中空的箱体，所述箱体的上下两侧均开设有通孔，所述箱体通过通孔滑动套设在承力杆的外侧，所述振弦式应变计位于箱体的内腔中，所述圆板远离振弦式应变计的一侧与箱体的内壁接触。
[n0007] 所述振弦式应变计的输入端与外部开关组的输出端电连接。
[n0008] 作为本实用新型的一种优选技术方案，所述振弦式应变计包括振弦，所述振弦侧面中部安装有电磁线圈，所述振弦的两端均设有安装块，所述定位组件包括均匀套设在承力杆外侧的圆环，所述圆环的侧面固定有与安装块连接的定位板，所述电磁线圈与承力杆之间固定安装有连接板。
[n0009] 作为本实用新型的一种优选技术方案，所述承力杆的侧面靠近圆环的位置沿竖直方向均匀安装有限位板，所述圆环与限位板对应的位置开设有卡槽，所述圆环的上下两侧均设有约束杆，且约束杆的侧面与圆环的侧面接触，所述约束杆固定在承力杆的侧面。
[n0010] 作为本实用新型的一种优选技术方案，所述箱体的外侧套设有柔性筒，所述箱体与柔性筒之间设有吸水棉，所述柔性筒的外侧面开设有排水孔，所述排水孔内安装有排水管，所述排水管上安装有单向阀。
[n0011] 作为本实用新型的一种优选技术方案，所述圆板远离弹簧的一侧设有环形密封垫，所述环形密封垫远离圆板的一侧与箱体的内侧面密封接触。
[n0012] 作为本实用新型的一种优选技术方案，所述箱体的内壁上均匀安装有加强肋。
[n0013] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
[n0014] 1、本实用新型示例的用于埋入式振弦式应变计的保护装置，本保护装置安装完成后在使用时，承力杆受到外部的压力或拉力发生形变，承力杆通过约束杆带动圆环移动，圆环通过定位板带动安装块移动，从而使振弦发生形变，使振弦振动的频率发生改变，电磁线圈将振弦振动的频率以电信号的方式传递至外部，便于对承力杆的受力情况进行检测。
[n0015] 2、本实用新型示例的用于埋入式振弦式应变计的保护装置，当防护组件受到外部结构物热胀冷缩的力使箱体发生形变时，箱体挤压圆板，圆板挤压弹簧，弹簧实现箱体与振弦式应变计之间的柔性连接，为箱体提供一个形变的空间，避免箱体发生形变直接挤压振弦式应变计、导致振弦式应变计检测数据出现错误，保证振弦式应变计测量受力数据的准确性。
[n0016] 3、本实用新型示例的用于埋入式振弦式应变计的保护装置，当结构物发生震动时，防护组件能有效的将结构物的震动阻隔，同时弹簧能有效减少防护组件对振弦式应变计产生的震动，避免结构物震动对振弦式应变计产生影响。
[n0017] 4、本实用新型示例的用于埋入式振弦式应变计的保护装置，外部结构物热胀冷缩挤压柔性筒时，柔性筒受力发生形变，当吸水棉吸附的水分较多时，柔性筒发生形变的过程中挤压吸水棉，吸水棉内吸附的水通过排水管排出，单向阀防止外部的水通过排水管进入柔性筒内。
[n0018] 5、本实用新型示例的用于埋入式振弦式应变计的保护装置，可以有效的对振弦式应变计进行保护，同时能有效的防止水工结构物或其它混凝土结构物热胀冷缩对振弦式应变计产生的影响，保证振弦式应变计对承力杆受力检测数据的准确性，同时本保护装置能有效的将振弦式应变计与外部结构物分离，防止结构物出现震动导致振弦式应变计检测数据出现误差，使用简单、操作方便。
[n0019] 图1为本实用新型结构示意图；
[n0020] 图2为图1中防护组件的剖视结构示意图；
[n0021] 图3为图2中A处的结构放大示意图；
[n0022] 图4为图1剖去防护组件后的结构示意图；
[n0023] 图5为图4中B处的结构放大示意图。
[n0024] 图中：1承力杆、2防护组件、21箱体、22吸水棉、23柔性筒、24排水管、25单向阀、26加强肋、3振弦式应变计、31振弦、32安装块、33电磁线圈、4定位组件、41圆环、42定位板、43限位板、44约束杆、5弹簧、6圆板、61环形密封垫、7连接板。
[n0025] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[n0026] 请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种用于埋入式振弦式应变计的保护装置，包括承力杆1，承力杆1包括但不限制为锚杆或钢筋，承力杆1的外侧固定有定位组件4，定位组件4内固定有振弦式应变计3，定位组件4便于振弦式应变计3的安装和使用，振弦式应变计3的上方和下方均设有圆板6，圆板6侧面的中部开设有滑孔，圆板6通过滑孔滑动套设在承力杆1的外侧，且圆板6与振弦式应变计3之间滑动安装有套设在承力杆1外侧的弹簧5，振弦式应变计3的输入端与外部开关组的输出端电连接。
[n0027] 承力杆1的外侧滑动安装有防护组件2，防护组件2包括内部中空的箱体21，箱体21的上下两侧均开设有通孔，箱体21通过通孔滑动套设在承力杆1的外侧，振弦式应变计3位于箱体21的内腔中，圆板6远离振弦式应变计3的一侧与箱体21的内壁接触。
[n0028] 本保护装置安装完成后在使用时，承力杆1受到外部的压力或拉力发生形变，承力杆1通过定位组件4带动振弦式应变计3发生形变，便于对承力杆1的受力情况进行检测。
[n0029] 防护组件2受到外部结构物热胀冷缩的力使箱体21发生形变时，箱体21挤压圆板6，圆板6挤压弹簧5，弹簧5实现箱体21与振弦式应变计3之间的柔性连接，为箱体21提供一个形变的空间，避免箱体21发生形变直接挤压振弦式应变计3、导致振弦式应变计3检测数据出现错误，保证振弦式应变计3测量受力数据的准确性。
[n0030] 结构物发生震动时，防护组件2能有效的将结构物的震动阻隔，同时弹簧5能有效减少防护组件2对振弦式应变计3产生的震动，避免结构物震动对振弦式应变计3产生影响。
[n0031] 振弦式应变计3包括振弦31，振弦31侧面中部安装有电磁线圈33，振弦31的两端均设有安装块32，定位组件4包括均匀套设在承力杆1外侧的圆环41，圆环41的侧面固定有与安装块32连接的定位板42，电磁线圈33与承力杆1之间固定安装有连接板7，连接板7对电磁线圈33进行固定。
[n0032] 当承力杆1发生形变时，承力杆1通过约束杆44带动圆环41移动，圆环41通过定位板42带动安装块32移动，从而使振弦31发生形变，使振弦31振动的频率发生改变，电磁线圈33将振弦31振动的频率以电信号的方式传递至外部，便于对承力杆1的受力情况进行检测。
[n0033] 承力杆1的侧面靠近圆环41的位置沿竖直方向均匀安装有限位板43，圆环41与限位板43对应的位置开设有卡槽，通过卡槽对限位板43限位，防止圆环41带动定位板42围绕承力杆1发生转动，便于定位组件4对振弦式应变计3进行约束。
[n0034] 圆环41的上下两侧均设有约束杆44，且约束杆44的侧面与圆环41的侧面接触，约束杆44固定在承力杆1的侧面，当承力杆1发生形变时通过约束杆44带动圆环41移动将受到的形变传递至振弦式应变计3上，约束杆44对圆环41进行竖直方向上的限位，防止圆环41带动振弦式应变计3上下移动。
[n0035] 箱体21的外侧套设有柔性筒23，箱体21与柔性筒23之间设有吸水棉22，柔性筒23的外侧面开设有排水孔，排水孔内安装有排水管24，排水管24上安装有单向阀25，外部结构物热胀冷缩挤压柔性筒23时，柔性筒23受力发生形变，当吸水棉22吸附的水分较多时，柔性筒23发生形变的过程中挤压吸水棉22，吸水棉22内吸附的水通过排水管24排出，单向阀25防止外部的水通过排水管24进入柔性筒23内。
[n0036] 圆板6远离弹簧5的一侧设有环形密封垫61，环形密封垫61远离圆板6的一侧与箱体21的内侧面密封接触，在本保护装置使用过程中，弹簧5推动圆板6使圆板6侧面的环形密封垫61与箱体21的内侧面密封接触，防止外部水分或杂物进入箱体21内。
[n0037] 箱体21的内壁上均匀安装有加强肋26，加强肋26增加箱体21的结构强度，便于箱体21抵御外部的压力，保证振弦式应变计3的正常使用。
[n0038] 本实用新型中所使用的振弦式应变计3为现有技术中的常用电子元器件，其工作方式及电路结构均为公知技术，在此不作赘述。
[n0039] 在使用时：
[n0040] 本保护装置安装完成后在使用时，承力杆1受到外部的压力或拉力发生形变，承力杆1通过定位组件4带动振弦式应变计3发生形变，使振弦31振动的频率发生改变，电磁线圈33将振弦31振动的频率以电信号的方式传递至外部，便于对承力杆1的受力情况进行检测；
[n0041] 当承力杆1发生形变时，承力杆1通过约束杆44带动圆环41移动，圆环41通过定位板42带动安装块32移动，从而使振弦31发生形变使振弦31的振动频率发生改变；
[n0042] 本保护装置安装在较为潮湿的环境中时，防护组件2对外部的湿气进行防护，侵入柔性筒23的湿气被吸水棉22吸附，避免湿气透过防护组件2腐蚀振弦式应变计3，便于振弦式应变计3的使用；
[n0043] 外部结构物热胀冷缩挤压柔性筒23时，柔性筒23受力发生形变，当吸水棉22吸附的水分较多时，柔性筒23发生形变的过程中挤压吸水棉22，吸水棉22内吸附的水通过排水管24排出，单向阀25防止外部的水通过排水管24进入柔性筒23内；
[n0044] 防护组件2受到外部结构物热胀冷缩的力使箱体21发生形变时，箱体21挤压圆板6，圆板6挤压弹簧5，弹簧5实现箱体21与振弦式应变计3之间的柔性连接，为箱体21提供一个形变的空间，避免箱体21发生形变直接挤压振弦式应变计3、导致振弦式应变计3检测数据出现错误，保证振弦式应变计3测量受力数据的准确性；
[n0045] 结构物发生震动时，防护组件2能有效的将结构物的震动阻隔，同时弹簧5能有效减少防护组件2对振弦式应变计3产生的震动，避免结构物震动对振弦式应变计3产生影响。
[n0046] 本用于埋入式振弦式应变计的保护装置，可以有效的对振弦式应变计进行保护，同时能有效的防止水工结构物或其它混凝土结构物热胀冷缩对振弦式应变计产生的影响，保证振弦式应变计对承力杆受力检测数据的准确性，同时本保护装置能有效的将振弦式应变计与外部结构物分离，防止结构物出现震动导致振弦式应变计检测数据出现误差，使用简单、操作方便。
[n0047] 本实用新型中未公开部分均为现有技术，其具体结构、材料及工作原理不再详述。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

权利要求:
Claims (6)
[0001] 1.一种用于埋入式振弦式应变计的保护装置，包括承力杆(1)，其特征在于：所述承力杆(1)的外侧固定有定位组件(4)，所述定位组件(4)内固定有振弦式应变计(3)，所述振弦式应变计(3)的上方和下方均设有圆板(6)，所述圆板(6)侧面的中部开设有滑孔，所述圆板(6)通过滑孔滑动套设在承力杆(1)的外侧，且圆板(6)与振弦式应变计(3)之间滑动安装有套设在承力杆(1)外侧的弹簧(5)；
所述承力杆(1)的外侧滑动安装有防护组件(2)，所述防护组件(2)包括内部中空的箱体(21)，所述箱体(21)的上下两侧均开设有通孔，所述箱体(21)通过通孔滑动套设在承力杆(1)的外侧，所述振弦式应变计(3)位于箱体(21)的内腔中，所述圆板(6)远离振弦式应变计(3)的一侧与箱体(21)的内壁接触；
所述振弦式应变计(3)的输入端与外部开关组的输出端电连接。
[0002] 2.根据权利要求1所述的一种用于埋入式振弦式应变计的保护装置，其特征在于：所述振弦式应变计(3)包括振弦(31)，所述振弦(31)侧面中部安装有电磁线圈(33)，所述振弦(31)的两端均设有安装块(32)，所述定位组件(4)包括均匀套设在承力杆(1)外侧的圆环(41)，所述圆环(41)的侧面固定有与安装块(32)连接的定位板(42)，所述电磁线圈(33)与承力杆(1)之间固定安装有连接板(7)。
[0003] 3.根据权利要求2所述的一种用于埋入式振弦式应变计的保护装置，其特征在于：所述承力杆(1)的侧面靠近圆环(41)的位置沿竖直方向均匀安装有限位板(43)，所述圆环(41)与限位板(43)对应的位置开设有卡槽，所述圆环(41)的上下两侧均设有约束杆(44)，且约束杆(44)的侧面与圆环(41)的侧面接触，所述约束杆(44)固定在承力杆(1)的侧面。
[0004] 4.根据权利要求1所述的一种用于埋入式振弦式应变计的保护装置，其特征在于：所述箱体(21)的外侧套设有柔性筒(23)，所述箱体(21)与柔性筒(23)之间设有吸水棉(22)，所述柔性筒(23)的外侧面开设有排水孔，所述排水孔内安装有排水管(24)，所述排水管(24)上安装有单向阀(25)。
[0005] 5.根据权利要求1所述的一种用于埋入式振弦式应变计的保护装置，其特征在于：所述圆板(6)远离弹簧(5)的一侧设有环形密封垫(61)，所述环形密封垫(61)远离圆板(6)的一侧与箱体(21)的内侧面密封接触。
[0006] 6.根据权利要求1所述的一种用于埋入式振弦式应变计的保护装置，其特征在于：所述箱体(21)的内壁上均匀安装有加强肋(26)。

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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