一種懸吊式電動位移量測裝置的製作方法

2023-07-06 05:43:16

專利名稱：一種懸吊式電動位移量測裝置的製作方法
—種懸吊式電動位移量測裝置技術領域
本發明屬於樁基檢測中位移量測裝置技術領域，具體來說，涉及一種懸吊式電動 位移量測裝置。
背景技術：
目前國內外樁身內部位移量測一般採用剛性杆和鋼絲線兩種量測方法。前者自使 用以來一直被廣泛應用，其需要在樁身所測位移處擺設剛性杆，將剛性杆伸至地面處，在杆 頂部布設位移傳感器進行位移量測。但隨著鑽孔樁越來越長甚至超過100m，該法的固有缺 陷開始顯現，剛性杆由於重力以及其他各種原因將出現彎曲現象，導致位移在傳遞過程中 存在明顯的失真現象。目前國外的改進方法是採用剛性杆接力傳遞方法。國外認為剛性杆 傳遞宜控制長度在20m左右，即每段剛性杆長20m左右，用傳感器量測該段位移傳遞至地 面，將多段位移疊加即為總位移。顯然，由於該方法固有的特點，每段位移需計入傳感器量 測誤差影響，多段疊加誤差傳遞更大；另外其工藝相對複雜，材料費用較高，因此，該測試方 法雖較傳統樁身內部位移量測有所改進，但在國內使用較少，仍採用傳統的一段剛性杆測 試方法。
鋼絲線懸吊量測則需要用一根鋼絲懸吊一固定儀至測試位置，同時需要另外一根 鋼絲來控制固定儀的伸腿部分實現與接頭裝置的固定，由於固定儀的重力作用以及下放較 深，兩根分開的鋼絲容易纏繞，一旦出現纏繞現象，固定儀將卡在護管內，不僅無法測量樁 身內部位移，給測試帶來不便，而且固定儀也無法回收，造成一定的經濟損失。發明內容
技術問題本發明所要解決的技術問題是提供一種懸吊式電動位移量測裝置， 該位移量測裝置可以提高樁身內部的位移量測精度，尤其對於長度大於30米的超長樁，並 且該位移量測裝置可以避免鋼絲纏繞，應用安全可靠。
技術方案為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是
一種懸吊式電動位移量測裝置，其特徵在於，該位移量測裝置包括電源轉換器、位 移電纜線盤、基準梁、配重塊、鋼絞線、滑動儀、位移傳感器、量測儀、第一安全扣、定滑輪、電 纜線和第二安全扣；
電源轉換器位於位移電纜線盤旁，電纜線的一端纏繞在位移電纜線盤上，電纜線 的另一端穿過第二安全扣與量測儀的尾部連接，定滑輪固定連接在基準梁上，鋼絞線繞在 定滑輪上，鋼絞線兩端分別連接第一安全扣和第二安全扣，第一安全扣和配重塊固定連接， 第二安全扣和電纜線固定連接，滑動儀固定連接在基準梁上，滑動儀包含可移動的滑動塊， 滑動塊的表面與位移傳感器接觸，位移傳感器通過磁性表座連接在基準梁；鋼絞線穿過滑 動塊，並與滑動塊固定連接。
有益效果與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下有益效果
1.可靠性強。相對於傳統剛性杆和鋼絲線量測技術，本發明的懸吊式電動位移量測裝置採用柔性線法測試，在成樁過程中預埋含有位移定位接頭的護管，測試時，用懸吊方 式將量測儀放至指定的測試位置，將位移傳感器與滑動儀連接，實現該處上下位移的量測。 測試結束後，通過開關控制量測儀的支爪電動收縮，用於回收。本發明的量測裝置採用電磁 位移電纜線，可以利用位移護管進行檢測，降低了由傳統方法引起的荷載箱安裝施工時的 難度及工作量，保證成樁的質量，尤其適合於超長樁身內部位移的量測。
2.測量精準，使用壽命長。本發明的懸吊式電動位移量測裝置不需要直接連接荷 載箱或其他預定位置，量測儀與電纜線固定，電纜線為單一線纜，減少了設備自身對量測準 確度的影響，使測量結果更為準確。同時，單一線纜不會出現纏繞等問題，大大提高了量測 配套裝置重複使用壽命。
3經濟性強。本發明的懸吊式電動位移量測裝置從電動控制的角度出發，使得位移 量測工作更為簡便，在保證量測精度的同時，省時又省力。同時，由於電動控制的優點，使得 量測過程安全可靠，相關量測裝置可以重複使用，節約了樁基檢測成本。


圖1是本發明的結構示意圖。
圖中有電源轉換器1、位移電纜線盤2、基準梁3、配重塊4、鋼絞線5、滑動儀6、位 移傳感器7、量測儀8、第一安全扣9、定滑輪10、電纜線11、滑動塊601、尾座801、支爪802、 重錐體803、位移定位接頭12、樁體13、第二安全扣14。
具體實施方式
下面結合附圖，對本發明的技術方案進行詳細的說明。
如圖1所示，本發明的一種懸吊式電動位移量測裝置，包括電源轉換器1、位移電 纜線盤2、基準梁3、配重塊4、鋼絞線5、滑動儀6、位移傳感器7、量測儀8、第一安全扣9、定 滑輪10、電纜線11和第二安全扣14。電源轉換器I位於位移電纜線盤2旁。電纜線11包 含兩根電線和一根鋼製絞線。電纜線11的一端纏繞在位移電纜線盤2上，電纜線11的另 一端穿過第二安全扣14與量測儀8的尾部連接。定滑輪10固定連接在基準梁3上。鋼絞 線5繞在定滑輪10上。鋼絞線5兩端分別連接第一安全扣9和第二安全扣14,第一安全 扣9和配重塊4固定連接，第二安全扣14和電纜線11固定連接。滑動儀6固定連接在基 準梁3上。滑動儀6包含可移動的滑動塊601。滑動塊601的表面與位移傳感器7接觸。 位移傳感器7通過磁性表座連接在基準梁3上。鋼絞線5穿過滑動塊601，並與滑動塊601 固定連接。
進一步，所述的量測儀8包括尾座801、支爪802、重錐體803、支爪連杆和電磁鐵， 尾座801上設有螺栓孔，尾座801的螺栓孔通過吊環螺釘與電纜線11連接，尾座801連接 在重錐體803的末端，支爪802鉸接在重錐體803的側壁上，電磁鐵位於重錐體803的內腔 中，支爪802通過支爪連杆連接電磁鐵，電磁鐵與電纜線11連接。作為優選方案，所述的支 爪802為兩個，且對稱分布在重錐體803的側壁上。當電磁鐵沒有通電時，支爪802因重力 及彈簧作用，自然張開。當電磁鐵通電時，支爪連杆向上運動，從而帶動支爪802收回。
上述結構的懸吊式電動位移量測裝置的工作原理是柔性電纜線11通過定滑輪 10和配重塊4，因重力作用保持張拉狀態。柔性電纜線11 一端固定在量測儀8上，量測儀8位於樁身內部。量測儀8的支爪802通過電源轉換器I控制其張開與閉合，使得支爪802 嵌至在預埋在樁體13的位移定位接頭12上。這樣，樁體13的移動帶動柔性電纜線11同 步運動，從而達到傳遞位移的目的。
上述結構的懸吊式電動位移量測裝置的安裝過程是首先，將電纜線11的一端的 吊環螺釘連接到量測儀8的螺栓孔中，使電纜線11與量測儀8中的電磁鐵連接，並將電纜 線11的另一端繞過第二安全扣14，電纜線11纏繞在位移電纜線盤2上；因重力作用，位於 第二安全扣14和量測儀8之間的電纜線11保持張緊狀態，所以在第二安全扣14下方用雞 心環將電纜線11扣緊，避免電纜線11 一直掉下去；然後，將定滑輪10和滑動儀6分別固 定在基準梁3上，鋼絞線5的一端穿過滑動儀6，鋼絞線5與滑動塊601固定連接，鋼絞線5 的另一端繞過定滑輪10，將第一安全扣9和第二安全扣14分別與鋼絞線5的兩端綁接，再 將配重塊4掛在該第一安全扣9上；接著，將電源轉換器I的電源輸出埠與位移電纜線盤 2的電源輸入埠連接，接通電源，支爪802呈收縮狀態，利用位移電纜線盤2釋放電纜線 11，將量測儀8放置到樁體13中，最後，在量測儀8到達位移定位接頭12時，關閉電源，支 爪802自然打開，並且支爪802的端部嵌至在位移定位接頭12的底面。
上述的結構的懸吊式電動位移量測裝置的工作過程是測試前，當樁體13成孔 後，將帶有位移定位接頭12的護管和鋼筋籠一起下沉，位移定位接頭12設置在需要量測樁 體13內部位移處，再澆築混凝土成樁。測試時，對樁體13施加外力，當樁體13向下運動時， 通過嵌至在位移定位接頭12上的支爪802，量測儀8也隨之向下運動；當樁體13向上運動 時，因為配重塊4和安全扣9之間的力平衡作用，配重塊4向下移動，量測儀8向上移動。也 就是說，量測儀8隨著樁體13同向移動。量測儀8的移動也會帶動鋼絞線5的同步移動。 因為鋼絞線5與滑動儀6上的滑動塊601固定連接，所以滑動塊601也隨量測儀8同向移 動。這樣，與滑動塊601接觸的位移傳感器7也隨之移動。位移傳感器7將其測量的位移 信息傳遞到相關設備中，即可顯示樁體13的位移量。量測結束，需要回收量測儀8時，先將 電源轉換器I的電源輸出埠與位移電纜線盤2的電源輸入埠連接，輸出電磁鐵的控制 電源，電磁鐵通電後，支爪連杆帶動支爪802收回槽內，然後利用位移電纜線盤2回收電纜 線11，將量測儀8從樁孔中提升出來。
權利要求
1.一種懸吊式電動位移量測裝置，其特徵在於，該位移量測裝置包括電源轉換器(I)、 位移電纜線盤(2)、基準梁(3)、配重塊(4)、鋼絞線(5)、滑動儀(6)、位移傳感器(7)、量測儀(8)、第一安全扣(9)、定滑輪(10)、電纜線(11)和第二安全扣(14)；電源轉換器(I)位於位移電纜線盤(2)旁，電纜線(11)的一端纏繞在位移電纜線盤(2) 上，電纜線(11)的另一端穿過第二安全扣(14)與量測儀(8)的尾部連接，定滑輪(10)固定連接在基準梁(3)上，鋼絞線(5)繞在定滑輪(10)上，鋼絞線(5)兩端分別連接第一安全扣(9)和第二安全扣(14)，第一安全扣(9)和配重塊(4)固定連接，第二安全扣(14)和電纜線(11)固定連接，滑動儀(6)固定連接在基準梁(3)上，滑動儀(6)包含可移動的滑動塊 (601 )，滑動塊(601)的表面與位移傳感器(7)接觸，位移傳感器(7)通過磁性表座連接在基準梁(3);鋼絞線(5)穿過滑動塊(601)，並與滑動塊(601)固定連接。
2.按照權利要求1所述的懸吊式電動位移量測裝置，其特徵在於，所述的量測儀(8) 包括尾座(801)、支爪(802)、重錐體(803)、支爪連杆和電磁鐵，尾座(801)上設有螺栓孔， 尾座(801)的螺栓孔通過吊環螺釘與電纜線(11)連接，尾座(801)連接在重錐體(803)的末端，支爪(802)鉸接在重錐體(803)的側壁上，電磁鐵位於重錐體(803)的內腔中，支爪 (802)通過支爪連杆連接電磁鐵，電磁鐵與電纜線(11)連接。
3.按照權利要求2所述的懸吊式電動位移量測裝置，其特徵在於，所述的支爪(802)為兩個，且對稱分布在重錐體(803)的側壁上。
4.按照權利要求1所述的懸吊式電動位移量測裝置，其特徵在於，所述的電纜線(11) 包含兩根電線和一根鋼製絞線。
全文摘要
本發明公開了一種懸吊式電動位移量測裝置，包括電源轉換器、位移電纜線盤、基準梁、配重塊、鋼絞線、滑動儀、位移傳感器、量測儀、第一安全扣、定滑輪、電纜線和第二安全扣；電纜線一端纏繞在位移電纜線盤上，電纜線另一端穿過第二安全扣與量測儀的尾部連接，定滑輪固定連接在基準梁上，鋼絞線繞在定滑輪上，鋼絞線兩端分別連接第一安全扣和第二安全扣，第一安全扣和配重塊固定連接，第二安全扣和電纜線固定連接，滑動儀連接在基準梁上，滑動儀包含滑動塊，滑動塊的表面與位移傳感器接觸，位移傳感器連接在基準梁；鋼絞線穿過滑動塊，並與滑動塊固定連接。該位移量測裝置可提高樁身位移量測精度，並且可以避免鋼絲纏繞，應用安全可靠。
文檔編號G01B21/02GK103063175SQ20121055504
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月19日 優先權日2012年12月19日
發明者龔維明, 戴國亮, 楊超 申請人:東南大學