專利名稱：一種用于錨桿測力的應變式傳感器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及傳感器領域，特別是一種用于錨桿測力的應變式傳感器。
背景技術：
傳統(tǒng)普通錨桿具有主動支護、有效強化圍巖和保持圍巖穩(wěn)定等優(yōu)點，現(xiàn)已成為世界各國巷道支護的一種主要形式，是近代巖土工程領域中的一個重要分支，并在礦山、交通、水電等部門現(xiàn)已取得了顯著的成效，但目前對于錨桿使用現(xiàn)場受力情況的量測工作還比較少，一般僅僅進行拉拔試驗，而這種試驗只能測出錨桿的極限抗拔力及評定錨桿的安裝質量，并不能測出實際受力大小極其變化，也就是說目前在實際工程中無法了解巷道、橋梁等實際的受力情況。而本實用新型傳感器的作用是對于不同深度的土層、混凝土層的受力環(huán)境進行監(jiān)控。通過傳感器感測圍巖土層應力值的變化來判斷該區(qū)域土層的整體變化情況，從而判斷該土層或混凝土層是否存在坍塌、倒塌的可能性，從而可以有效的預報并預防隧道坍塌、橋梁倒塌、山體滑坡、煤礦坍塌等惡性災難事件的發(fā)生。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對上述的技術現(xiàn)狀而提供一種用于錨桿測力的應變式傳感器，它結構簡單、加工方便、便于安裝使用且可對受力環(huán)境進行監(jiān)控。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種用于錨桿測力的應變式傳感器，包括傳感器彈性體、傳感器接線盒、信號線所組成的惠斯通電橋及接線盒蓋板，其特征在于:所述傳感器彈性體兩側分別設置有斷面溝槽，所述傳感器彈性體設置有至少兩個以上的等分點，所述等分點的斷面溝槽內壁上粘貼有連接信號線的應變計，所述傳感器彈性體與傳感器接線盒通過螺紋相連接，所述傳感器接線盒與接線盒蓋板之間通過螺紋相連接。作為改進，所述傳感器接線盒內部設置有一內板，所述內板通過固定件固定在傳感器接線盒上，所述內板的中部設置有與信號線相連的插拔式插座母頭，所述傳感器接線盒的端口設置有與帶有外螺紋的接線盒蓋板相對應的內螺紋，所述接線盒蓋板的上部設置有蓋板把手。作為改進，所述蓋板把手的截面呈等六邊形或其他利于扳手旋擰的結構。作為改進，所述傳感器彈性體兩側的斷面溝槽呈矩形并相互對稱。作為改進，所述傳感器彈性體與傳感器接線盒呈圓柱體。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于:由于所述傳感器彈性體兩側分別設置有斷面溝槽，所述等分處的斷面溝槽粘貼有連接信號線的應變計，且所述接線盒的內板上設置有連接信號線的插拔式插座母頭，此結構簡單，加工方便，便于安裝使用，用于錨桿測力中，且可以快速實現(xiàn)對不同土層、混凝土層的受力進行監(jiān)控，且應變計貼片結構選擇合理，傳感器輸出精度高。
圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是沿A-A線的剖視圖；圖3是本實用新型的左視圖；圖4是沿B-B線的剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。如圖1所示，一種用于錨桿測力的應變式傳感器，包括傳感器彈性體1、傳感器接線盒2、信號線組成的惠斯通電橋及接線盒蓋板3，所述傳感器彈性體I是長度為2米(或其他非標長度尺寸)的原錨桿結構，在傳感器彈性體I的兩側分別設置有如圖4所示的呈對稱的并且為矩形的兩個斷面溝槽4，將傳感器彈性體I等分成三個等分點，在每個等分點處的兩個斷面溝槽4的內壁上分別粘貼與信號線相連的應變計5，其中同一個等分點處對稱的一組應變計5為一個橋路，一共有三路信號，這三路信號在傳感器接線盒2內組成惠斯通電橋，并選用環(huán)氧樹脂灌封斷面溝槽4 ;傳感器彈性體I與圓柱形的傳感器接線盒2通過螺紋配合相連接固定，并且在螺紋的尾部進行焊接以防止兩者之間松動。如圖2所示，傳感器接線盒2的內部設置有一內板6，內板6通過四枚螺釘7平均地固定在傳感器接線盒2上，內板6的中部圓周上平均地設置有三個插拔式插頭母座8，插拔式插頭母座8分別連接三路信號以方便儀表讀取信號，且傳感器接線盒2的端口設置有內螺紋9，內螺紋9與接線盒蓋板3的外螺紋相配合連接，為方便接線盒蓋板3與傳感器接線盒2擰入，在接線盒蓋板3上焊接有供扳手著力的蓋板把手10，蓋板把手10截面如圖3所示呈等六邊形或者其他利于扳手旋擰的結構。本實用新型的工作原理為:當錨桿所在區(qū)間的圍巖變形時，由于粘結力或摩擦力使錨桿變形，因錨桿的彈性模量大于圍巖的彈性模量，錨桿束縛圍巖變形，使錨桿產生軸向力，錨桿受力表面產生微量形變，具體呈現(xiàn)伸長或縮短，貼在其上的應變計5阻值也隨之發(fā)生變化，具體呈變大或變小，使惠斯通橋路產生橋路不平衡輸出信號。信號經由可插拔式母座8反饋到儀表，從而得到錨桿所在圍巖的應力變化。
權利要求1.一種用于錨桿測力的應變式傳感器，包括傳感器彈性體、傳感器接線盒、信號線和應變計所組成的惠斯通電橋及接線盒蓋板，其特征在于:所述傳感器彈性體兩側分別設置有斷面溝槽，所述傳感器彈性體設置有至少兩個以上的等分點，所述等分點的斷面溝槽內壁上粘貼有連接信號線的應變計，所述傳感器彈性體與傳感器接線盒通過螺紋相連接，所述傳感器接線盒與接線盒蓋板之間通過螺紋相連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的應變式傳感器，其特征在于:所述傳感器彈性體兩側的斷面溝槽呈矩形并相互對稱分布。
3.根據(jù)權利要求1所述的應變式傳感器，其特征在于:所述傳感器接線盒內部設置有一內板，所述內板通過固定件固定在傳感器接線盒上，所述內板的中部設置有與信號線相連的插拔式插座母頭，所述傳感器接線盒的端口設置有與帶有外螺紋的接線盒蓋板相對應的內螺紋，所述接線盒蓋板的上部設置有蓋板把手。
4.根據(jù)權利要求2所述的應變式傳感器，其特征在于:所述蓋板把手的截面呈等六邊形或其他利于扳手旋擰的結構。
5.根據(jù)權利要求1所述的應變式傳感器，其特征在于:所述傳感器彈性體與傳感器接線盒呈圓柱體。
專利摘要一種用于錨桿測力的應變式傳感器，包括傳感器彈性體、傳感器接線盒、信號線和應變計所組成的惠斯通電橋及接線盒蓋板，其特征在于所述傳感器彈性體兩側分別設置有斷面溝槽，所述傳感器彈性體設置有至少兩組以上的等分點，所述等分點的斷面溝槽內壁上粘貼有連接信號線的應變計，所述傳感器彈性體與傳感器接線盒通過螺紋相連接，所述傳感器接線盒與接線盒蓋板之間通過螺紋相連接。此結構簡單，加工方便，便于安裝使用，用于錨桿測力中，且可以快速實現(xiàn)對不同土層、混凝土層的受力進行監(jiān)控，且應變計貼片結構選擇合理，傳感器輸出精度高。
文檔編號G01L1/22GK203037387SQ20122062158
公開日2013年7月3日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權日2012年11月20日
發(fā)明者沈力, 胡文輝, 姚玉明, 柯建東 申請人:寧波柯力傳感科技股份有限公司