結構沉降變形自動監測物位計的製作方法

2023-05-04 01:03:31

專利名稱：結構沉降變形自動監測物位計的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及工程施工測量和工後結構測量技術領域，尤其涉及一種結構沉降變形自動監測物位計。
背景技術：
結構沉降變形監測是指針對結構(鐵路路橋、城市軌道路橋、地下工程、大壩、橋梁、隧道、建築結構、石油及市政管道、建築等)在施工中和施工後發生垂直位移時的對其垂直位移的高度進行的監測，監測取得的沉降變形數據用於控制施工質量和對結構工後的安全狀態實時監控預警。目前國內外相關監測產品中基於液體壓力原理的沉降變形測量計的工作原理如下測量點的測量計通過數據線和液體(氣體)管線與位於基準點的測量計相連接，連接後的系統需要保證氣體在所有測量點和基準點的氣室和相連接的氣管內連通；同時液體在所有的測量點和基準點測量計的液室和相連接的液管內連通，依據連通器的原理，通過液位的變化測量和計算出測點液位相對基準點液位的沉降變形高度值。對液位的測量常用的有壓力感應晶片式，這種測量方式優點是體積小，精度高，但測量計與測量計之間必須有液管、氣管和數據線相連接，而液管、氣管和數據線的連接是通過接頭裝置的方式實現的，所以接頭裝置在生產和安裝及使用中存在巨大風險，也是該類沉降變形測量計在實際應用中因密封失敗導致系統完全失敗的主要原因，具體發生的情況如下1.如果批量生產的時候液體管線需要通過接頭連接和鎖緊，但力度稍差，接頭就會在運輸中或安裝中產生鬆脫至密封失敗；2.在設備安裝時由於安裝人員在埋設或鋪設時對接頭部位的觸碰和管線的拉拽(尤其是對單一管線)導致接頭部位的密封實效；3.設備在埋設後，如果結構的不均勻差異沉降變形是在短時間發生的，測量計與管線的相互拉拽(尤其是對單一管線)產生的拉力會集中作用在接頭部位，也容易造成密封失敗；4.在長期埋設或鋪設使用中，環境造成的對接頭部位的腐蝕也會造成密封失敗。

實用新型內容本實用新型的目的在於設計一種新型的結構沉降變形自動監測物位計，解決上述問題。為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案如下一種結構沉降變形自動監測物位計，包括氣體接頭、液體接頭和數據線接頭，還包括連接柱、保護管和鎖頭，所述氣體接頭、所述液體接頭和所述數據線接頭集成在所述連接柱上，所述保護管的一端套在所述連接柱上並且固定連接所述連接柱，所述保護管的另一端固定連接所述鎖頭。還包括氣管、液管和數據線，所述氣管、所述液管和所述數據線的一端分別和所述氣體接頭、所述液體接頭和所述數據線接頭相接，所述氣管、所述液管和所述數據線的另一端經過所述保護管後從所述鎖頭之中穿出並且鎖緊在所述鎖頭上，形成對管線接頭的預防拉拽保護。所述氣體接頭、所述液體接頭均為氣動快插接頭。還包括DCM型液位測量模塊，所述DCM型液位測量模塊包括感應晶片和單片機，所述感應晶片與所述單片機連接。所述連接柱上設有外螺紋，所述保護管與所述連接柱連接的一端設有內螺紋，所述外螺紋與所述內螺紋配合擰緊。所述保護管與所述鎖頭連接的一端設有內螺紋，所述鎖頭設有外螺紋，所述內螺紋與所述外螺紋配合擰緊。所述結構沉降變形自動監測物位計還包括安裝件固定孔。所述安裝件固定孔可以通過與沉降變形板鏍接測量土體結構沉降變形，或者通過安裝件固定孔使用膨脹螺栓直接固定在剛性結構上來測量結構沉降變形。本實用新型的有益效果如下1，本實用新型的氣體接頭可以保證物位計在生產環節的標準化，杜絕密封失敗， 本產品的液體接頭和氣體接頭選用氣動快插接頭，該類接頭在生產中只需要工人將接頭插入到底既完成組裝，可以杜絕擰緊式接頭力度不標準的問題，杜絕生產環節的密封失敗問題。2，本實用新型將接頭集中於一圓柱型凸臺上，該圓柱稱為接頭套管連接柱，簡稱連接柱10，連接柱的外圓柱面是螺紋，該螺紋是為了固定管線連接保護套管(以下簡稱保護管)，保護管為變徑防鏽金屬管，管兩側為內螺紋，一側用於與連接柱對接；另一側是用於連接鎖頭，鎖頭是保護管的組成部分，可以將管線鎖緊，這樣的保護管與連接柱的設計能起到3點作用1.對接頭進行了保護，使管線和接頭的連接不會產生線路分散拉拽或者單管線拉拽。2.保護管防止了接頭部位受到損壞及環境腐蝕等影響.3.對拉力的分層保護， 首先拉力產生時是作用在保護管的鎖頭部位，鎖頭將護套總線和液管\氣管\數據線緊緊鎖住，拉力發生時，鎖頭內部的鎖緊裝置可以將總管線集合產生摩擦力相互作用同時一起抵消外來拉力，如果拉力巨大遠超出了鎖頭的載荷，管線會在密封狀態下向外延伸，將剩餘的拉力作用在接頭上，而此時接頭承載的力量將遠遠小於無保護管鎖頭的接頭單獨承載的拉力。3，本實用新型為了減少被測結構本身對產品產生的壓力影響，減少產品的受力面積，本產品採用了金屬材質，不僅可以增大抗壓能力，同時加固了接頭與殼體的連接力。4，本實用新型可以通過安裝件固定孔與沉降變形板固定和連接來測量土體結構沉降變形，或者通過安裝件固定孔和膨脹螺栓直接固定在剛性結構上來測量剛性結構沉降變形。

圖1所示的是本實用新型主視的剖面結構示意圖；圖2所示的是本實用新型俯視的局部剖面示意圖。1殼體；2液體通道；3小密封0型圈；4感應晶片；5液室；6DCM型液位測量模塊； 7保護管；8氣體接頭；9鎖頭；10連接柱；11M4固定螺絲；12上蓋；13氣室；14 M3固定螺絲；15單片機；16大密封0型圈；17液體接頭；18數據線接頭；19數據線通道；20氣體通道；21安裝件固定孔。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。如圖1和圖2所示，本實用新型由殼體1、DCM型液位測量模塊6和保護管7組成， 其中殼體包括上蓋12、液室5、氣室13、數據線接頭18、液體接頭17、氣體接頭8、連接柱 10、小0型圈3、大0型圈16、M3固定螺絲15、M4固定螺絲11、安裝件固定孔21 ；DCM型液位測量模塊6包括感應晶片4、單片機15 ；保護管7和鎖頭9螺紋連接。其中，DCM型液位測量模塊是由感應晶片4和單片機15組成，感應晶片測得的液位壓力信號，傳輸給單片機進行處理，獲得液位的高度值經數據線傳輸出去。殼體1由金屬材質一次性壓鑄而成，所有的接頭為金屬材質，通過氣體接頭8、液體接頭17、數據線接頭18，通過螺紋與殼體10的內螺紋相擰緊密封，其中氣體接頭8，通過氣體通道20與氣室13相通；液體接頭17，通過液體通道2與液室5相連。數據線接頭18 擰緊在殼體1上後，用三根數據線與DCM型液位測量模塊6上的端子相連接，殼體1內部的液室5和氣室13之間靠感應晶片4隔離分開，殼體1內部有DCM型液位測量模塊6，用M3 固定螺絲15固定。殼體1上蓋通過0型密封圈16密封，用M4固定螺絲11固定。液管和氣管分別插入相應接頭，同時數據線接頭插在插孔一端，保護管一端擰緊在連接柱10上， 鎖頭9將管線鎖緊。本實用新型可以通過安裝件固定孔與沉降變形板連接測量土體結構沉降變形，或者通過安裝件固定孔使用膨脹螺栓直接固定在剛性結構上測量結構沉降變形。以上通過具體的和優選的實施例詳細的描述了本實用新型，但本領域技術人員應該明白，本實用新型並不局限於以上所述實施例，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種結構沉降變形自動監測物位計，包括氣體接頭、液體接頭和數據線接頭，其特徵在於還包括連接柱、保護管和鎖頭，所述氣體接頭、所述液體接頭和所述數據線接頭集成在所述連接柱上，所述保護管的一端套在所述連接柱上並且固定連接所述連接柱，所述保護管的另一端固定連接所述鎖頭。
2.根據權利要求1所述的結構沉降變形自動監測物位計，其特徵在於還包括氣管、液管和數據線，所述氣管、所述液管和所述數據線的一端分別和所述氣體接頭、所述液體接頭和所述數據線接頭相接，所述氣管、所述液管和所述數據線的另一端經過所述保護管後從所述鎖頭之中穿出並且鎖緊在所述鎖頭上，形成對管線接頭的預防拉拽保護。
3.根據權利要求1或2所述的結構沉降變形自動監測物位計，其特徵在於所述氣體接頭、所述液體接頭均為氣動快插接頭。
4.根據權利要求1或2所述的結構沉降變形自動監測物位計，其特徵在於還包括DCM 型液位測量模塊，所述DCM型液位測量模塊包括感應晶片和單片機，所述感應晶片與所述單片機連接。
5.根據權利要求1或2所述的結構沉降變形自動監測物位計，其特徵在於所述連接柱上設有外螺紋，所述保護管與所述連接柱連接的一端設有內螺紋，所述外螺紋與所述內螺紋配合擰緊。
6.根據權利要求1或2所述的結構沉降變形自動監測物位計，其特徵在於所述保護管與所述鎖頭連接的一端設有內螺紋，所述鎖頭設有外螺紋，所述內螺紋與所述外螺紋配合擰緊。
7.根據權利要求1或2所述的結構沉降變形自動監測物位計，其特徵在於所述結構沉降變形自動監測物位計還包括安裝件固定孔。
專利摘要一種結構沉降變形自動監測物位計，包括氣體接頭、液體接頭、數據線接頭、連接柱、保護管、鎖頭以及包括感應晶片和單片機在內的液位測量模塊，氣體接頭、液體接頭和數據線接頭集成在連接柱上，保護管的一端套在連接柱上並且固定連接連接柱，保護管的另一端固定連接鎖頭，液位測量模塊負責採集和傳輸沉降變形數據。本實用新型可以保證物位計在生產環節的標準化，杜絕密封失敗，同時對接頭進行了保護，使管線和接頭的連接不會產生線路分散拉拽或者單管線拉拽，防止了接頭部位受到損壞及環境腐蝕等影響，接頭承載的拉力將遠小於無保護管鎖頭的接頭單獨承載的拉力；可以大量安裝在高速鐵路、地鐵、隧道、橋梁等結構上，實時自動監測結構沉降變形數據。
文檔編號G01C5/04GK202048952SQ201120150379
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月12日 優先權日2011年5月12日
發明者孫雲鵬, 康秋靜, 王堯, 王鶴, 蔣夢, 許學平, 郭智鵑, 鍾海瑞, 高飛 申請人:北京大成國測科技有限公司