多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀，包括儀器殼體(1)、兩個(gè)導(dǎo)電軌道(211、212)、兩個(gè)軌道滑輪(311、312)、滑輪彈性定位架、滑輪驅(qū)動(dòng)桿(5)、導(dǎo)向滑輪組(6)、游標(biāo)滑動(dòng)槽(7)、復(fù)位觸頭(8)、兩個(gè)變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(911、912)、變形報(bào)警游標(biāo)(10)、變形定位刻度尺(11)、游標(biāo)固定螺絲(12)、變形預(yù)報(bào)與報(bào)警聲光電路系統(tǒng)、“工”字滑輪定位架(17)、“U”字形彈簧片(18)、“U”字形不銹鋼片(19)、滑輪支座(20)。本發(fā)明使用方便，成本低，既能進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形量測(cè)，還能以聲音、燈光方式多次預(yù)報(bào)和報(bào)警。
【專利說明】多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)和巖土體變形預(yù)報(bào)與報(bào)警儀，該儀器通過聲、光響應(yīng)，對(duì)事先限定的結(jié)構(gòu)位移量值進(jìn)行預(yù)報(bào)和報(bào)警，并可量測(cè)結(jié)構(gòu)和巖士體變形值。
【背景技術(shù)】
[0002]在土木建筑工程中，對(duì)大跨度柔性結(jié)構(gòu)、巖土工程坡體和水利工程的大壩等進(jìn)行變形、位移的量測(cè)、監(jiān)測(cè)以及預(yù)報(bào)與報(bào)警是ー項(xiàng)十分重要的工作，當(dāng)所工程對(duì)象的變形或位移接近或達(dá)到一定限值，采用ー種儀器能夠及時(shí)發(fā)出清晰的預(yù)警或報(bào)警信號(hào)，以便附近居住的居民和過往人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)、疏散、躲避，并警示相關(guān)部門及時(shí)采取有效措施進(jìn)行預(yù)防和控制，這是ー項(xiàng)十分重要的研究課題。
[0003]另ー方面，大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽是教育部確定的全國(guó)性大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽，該競(jìng)賽對(duì)土建類學(xué)生的創(chuàng)新能力與工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)有著重要意義。毎年全國(guó)各省市地區(qū)高校內(nèi)部以及高校之間的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽活動(dòng)十分激烈的開展。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽中，結(jié)構(gòu)模型加載變形限定和控制是ー項(xiàng)重要的技術(shù)要求，如何采用快速和簡(jiǎn)便的方法限定、評(píng)判結(jié)構(gòu)變形量是否超過預(yù)定值，是眾多類似比賽中一直尋求解決的問題。
[0004]鑒于現(xiàn)實(shí)意義和工程需要，專利 申請(qǐng)人:在多年實(shí)踐和試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過不斷研究，設(shè)計(jì)發(fā)明了一套用于量測(cè)結(jié)構(gòu)和巖士體變形，并變形進(jìn)行分級(jí)預(yù)警和報(bào)警的儀器

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供ー種制作簡(jiǎn)單、操作方便、能夠通過聲、光信號(hào)直觀的對(duì)結(jié)構(gòu)和巖士體變形進(jìn)行量測(cè)、分級(jí)預(yù)警，對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象的變形限值進(jìn)行報(bào)警的儀器。
`[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明技術(shù)方案如下:
[0007]—種多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀，包括儀器殼體(1)、兩個(gè)導(dǎo)電軌道(211、212)、兩個(gè)軌道滑輪(311、312)、滑輪彈性定位架、滑輪驅(qū)動(dòng)桿(5)、導(dǎo)向滑輪組(6)、游標(biāo)滑動(dòng)槽(7)、復(fù)位觸頭(8)、兩個(gè)變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(911、912)、變形報(bào)警游標(biāo)(10)、變形定位刻度尺(11)、游標(biāo)固定螺絲(12)、變形預(yù)報(bào)與報(bào)警聲光電路系統(tǒng)、“エ”字型滑輪定位架(17)、“U”字形彈簧片(18)、“U”字形不銹鋼片(19)、滑輪支座(20);所述兩個(gè)導(dǎo)電軌道(211、212)固定于儀器殼體(1)內(nèi)部相対的兩側(cè)壁；所述彈性定位架包括“エ”字形滑輪定位架(17)、“U”字形彈簧片(18)、“U”字形不銹鋼片(19)，所述“U”字形彈簧片(18)兩端分別焊接在相應(yīng)的U字形不銹鋼片(19)外側(cè)面中心位置上，再將兩個(gè)“U”字形不銹鋼片(19)分別固定在軌道滑輪(3)的軸承上，起到將彈簧片(18)的弾力傳遞于滑輪的作用，最后再將安置于“U”字形不銹鋼片(19)之內(nèi)的軌道滑輪(3)的軸承安裝在“エ”字形滑輪定位架(17)的四個(gè)翼板內(nèi)的凹槽內(nèi)，以形成一整體；所述兩個(gè)軌道滑輪(311、312)，安裝在弾性定位架對(duì)稱兩側(cè)，在“ U”字形彈簧片(18)張合作用下滑輪軸承的兩端可以沿固定架的凹槽自由伸縮移動(dòng)，使兩滑輪之間的距離發(fā)生改變，這樣便可以通過弾性定位架的弾性壓カ將兩個(gè)軌道滑輪(311、312)安放在兩側(cè)兩個(gè)導(dǎo)電軌道之上；所述滑輪驅(qū)動(dòng)桿(5) —端穿過彈性定位架并固定于彈性定位架的上下兩端面，另一端穿過導(dǎo)向滑輪組(6)中心，再穿出儀器殼體，驅(qū)動(dòng)桿尾部可連接萬向節(jié)與所測(cè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件相連，結(jié)構(gòu)變形牽引滑輪驅(qū)動(dòng)桿(5)運(yùn)動(dòng)。
[0008]所述導(dǎo)向滑輪組(6)包括兩個(gè)滑輪，滑輪軸線水平安裝于儀器殼體(1)底面的滑輪支座(20)上，兩滑輪的輪槽相対，并確保兩輪槽形成的空隙稍大于滑輪導(dǎo)向桿(5)，以便滑輪導(dǎo)向桿(5)能在其中自由穿行；
[0009]所述游標(biāo)滑動(dòng)槽(7)為開設(shè)在儀器殼體(1)上并與滑輪軌道平行的槽ロ，槽ロ相對(duì)兩側(cè)設(shè)有形如“[”的槽型金屬條(26)，槽ロ的橫截面形如“ □”，以便變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(9)和變形限值報(bào)警游標(biāo)(10)能卡在槽口中，并在其中平行軌道自由滑動(dòng)；
[0010]所述復(fù)位觸頭(8)是ー個(gè)類似定滑輪的微型金屬滾動(dòng)輪，固定于能夠伸縮彈性支座上，所述彈性支座固定于在游標(biāo)滑動(dòng)槽(7)頂部，當(dāng)軌道滑輪移至與復(fù)位觸頭(8)接觸時(shí)，接觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)于變形定位刻度尺(11)零刻度線的位置，此時(shí)電路A通路，黃色信號(hào)燈(21)變亮，表明此時(shí)滑輪處于零點(diǎn)位置，相應(yīng)的變形為零(此時(shí)為測(cè)試開始時(shí)的位置)。
[0011]所述變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(9)包含兩個(gè)可自由滑動(dòng)的游標(biāo)，每個(gè)游標(biāo)包括:用于與軌道滑輪(312)接觸后使電路C形成通路的微型金屬滾動(dòng)輪、用于固定微型金屬滾動(dòng)輪的能夠伸縮的彈性支撐桿、滑移片、刻度指針?biāo)牟糠?，所述滑移片ー側(cè)面與弾性支撐桿焊接，另ー側(cè)面與刻度指針焊接，變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(9)的滑移片以插卡的方式安裝于游標(biāo)滑動(dòng)槽(7)槽內(nèi)，能夠沿著卡槽上下滑動(dòng)(方向平行于軌道方向)，并可根據(jù)所需設(shè)置的變形預(yù)警值，用指針臂上的游標(biāo)固定螺絲(12)固定在定位刻度尺(11)相應(yīng)位置上，當(dāng)軌道滑輪移與變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(9)的微型金屬滾動(dòng)輪接觸時(shí)電路C通路，報(bào)警器會(huì)發(fā)出短促的預(yù)報(bào)聲音，提示變形已到設(shè)定預(yù)報(bào)值。
[0012]所述變形報(bào)警游標(biāo)(10)包括:軌道滑片和刻度指針兩部分，兩者用穿過游標(biāo)滑動(dòng)槽(7)的細(xì)桿連接，所述軌道滑片由兩層不同的材料組成，與導(dǎo)電軌道(212)接觸的ー側(cè)為絕緣材料層，另ー側(cè)為導(dǎo)電材料`層，變形報(bào)警游標(biāo)(10)的軌道滑片安裝于導(dǎo)電軌道(212)上，可以在導(dǎo)電軌道(212)面上自由滑動(dòng)，可根據(jù)所需設(shè)置的變形報(bào)警值，用刻度指針上的游標(biāo)固定螺絲(12)將變形報(bào)警游標(biāo)(10)固定在變形定位刻度尺(11)相應(yīng)的位置上，當(dāng)軌道滑輪移到變形報(bào)警游標(biāo)(10)上與軌道滑片接觸吋，電路D連通，紅色信號(hào)燈23發(fā)亮，同時(shí)電路C也連通，報(bào)警器(24)會(huì)發(fā)出持續(xù)的報(bào)警聲音，提示變形達(dá)到極限值(或預(yù)設(shè)的報(bào)警值)。
[0013]所述變形定位刻度尺(11)的刻度線刻畫在變形預(yù)報(bào)與報(bào)警游標(biāo)滑動(dòng)槽的側(cè)邊，用于定位變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(9)和變形報(bào)警游標(biāo)(10)；
[0014]所述變形預(yù)報(bào)與報(bào)警聲光電路系統(tǒng)包括:電源(14)、電路開關(guān)(15)和四路電路，其中電路A控制黃色信號(hào)燈(21)、電路B控制綠色信號(hào)燈(22)、電路C控制預(yù)報(bào)和報(bào)警器發(fā)聲器(24)、電路D同時(shí)控制紅色信號(hào)燈(23)、燈罩(25)、槽型金屬條(26)。
[0015]由于采用本發(fā)明的技術(shù)方案，具備以下功能:(I)可測(cè)定建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件和巖土體的變形；(2)在量測(cè)和監(jiān)測(cè)位移時(shí)，本發(fā)明可根據(jù)結(jié)構(gòu)或巖土體所允許的變形值對(duì)儀器進(jìn)行報(bào)警值設(shè)定，當(dāng)被測(cè)對(duì)象位移達(dá)到允許值(或極限值)時(shí)，儀器會(huì)以閃爍紅色燈光和發(fā)出持續(xù)警報(bào)聲響的方式進(jìn)行報(bào)警；(3)為能使結(jié)構(gòu)或巖土體的位移在達(dá)到限定值之前，便于人們及時(shí)采取相應(yīng)的控制措施，本發(fā)明可以根據(jù)需要設(shè)定多級(jí)的變形預(yù)警值，進(jìn)行多次變形預(yù)報(bào)，在監(jiān)測(cè)對(duì)象的變形達(dá)到限定值(或極限值)之前發(fā)出聲響，起到預(yù)警的作用。[0016]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):使用方便，成本低，既能進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件和巖土體的變形量測(cè)，還能以聲音、燈光方式多次預(yù)報(bào)和報(bào)警，便于根據(jù)變形預(yù)報(bào)情況，及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施，并直觀評(píng)判結(jié)構(gòu)構(gòu)件和巖土體變形是否超過設(shè)定的允許值，總之，本發(fā)明兼具工程對(duì)象的位移和變形測(cè)量與監(jiān)測(cè)功能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的立體剖切圖。
[0018]圖2是本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖3是本發(fā)明的滑輪彈性固定架圖。
[0020]圖4是本發(fā)明的變形預(yù)報(bào)與報(bào)警聲光電路系統(tǒng)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0022]參考圖1至圖4，一種多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀，包括儀器殼體1、兩個(gè)導(dǎo)電軌道211、212、軌道滑輪311、軌道滑輪312、滑輪彈性定位架、滑輪驅(qū)動(dòng)桿5、導(dǎo)向滑輪組6、游標(biāo)滑動(dòng)槽7、復(fù)位觸頭8、變形預(yù)報(bào)游標(biāo)911、變形預(yù)報(bào)游標(biāo)912、變形報(bào)警游標(biāo)10、變形定位刻度尺11、游標(biāo)固定螺絲12、變形預(yù)報(bào)與報(bào)警聲光電路系統(tǒng)、電源14、開關(guān)15、“エ”字型滑輪定位架17、“U”字形彈簧片18、“U”字形不銹鋼片19、滑輪支座20 ;所述導(dǎo)電軌道211、導(dǎo)電軌道212固定于儀器殼體I內(nèi)部相対的兩側(cè)壁；所述彈性定位架包括“エ”字型滑輪定位架17、“U”字形彈簧片18、“U”字形不銹鋼片19，所述“U”字形彈簧片18兩端分別焊接在相應(yīng)的U字形不銹鋼片19外側(cè)面中心位置上，再將兩個(gè)“U”字形不銹鋼片19分別固定在軌道滑輪3的軸承上，起到將彈簧片18的弾力傳遞于滑輪的作用，最后再將安置于“U”字形不銹鋼片19之內(nèi)的軌道滑輪3的軸承安裝在“エ”字型滑輪定位架17的四個(gè)翼板內(nèi)的凹槽內(nèi)，以形成一整體；所述軌道滑輪311、軌道滑輪312，安裝在彈性定位架對(duì)稱兩側(cè)，在“ U”字形彈簧片18張合作用下滑輪軸承的兩端可以沿固定架的凹槽自由伸縮移動(dòng)，使兩滑輪之間的距離發(fā)生改變，這樣便可以通過弾性定位架的彈性壓カ將軌道滑輪311、軌道滑輪312安放在兩側(cè)兩個(gè)導(dǎo)電軌道之上；所述滑輪驅(qū)動(dòng)桿5 —端穿過彈性定位架并固定于彈性定位架的上下兩端面，另一端穿過導(dǎo)向滑輪組6中心，再穿出儀器殼體，驅(qū)動(dòng)桿尾部可連接萬向節(jié)與所測(cè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件相連，結(jié)構(gòu)變形牽引滑輪驅(qū)動(dòng)桿5運(yùn)動(dòng)。
[0023]所述導(dǎo)向滑輪組6包括兩個(gè)滑輪，滑輪軸線水平安裝于儀器殼體I底面的滑輪支座20上，兩滑輪的輪槽相対，并確促兩輪槽形成的空隙稍大于滑輪導(dǎo)向桿5，以便滑輪導(dǎo)向桿5能在其中自由芽行；
[0024]所述游標(biāo)滑動(dòng)槽7為開設(shè)在儀器殼體I上并與滑輪軌道平行的槽ロ，槽ロ相對(duì)兩側(cè)設(shè)有形如“[”的槽型金屬條26，槽ロ的橫截面形如“[]”，以便變形預(yù)報(bào)游標(biāo)9和變形限值報(bào)警游標(biāo)10能卡在槽中，并在其中平行軌道自由滑動(dòng)；
[0025]所述復(fù)位觸頭8是ー個(gè)類似定滑輪的微型金屬滾動(dòng)輪，固定于能夠伸縮彈性支座上，所述彈性支座固定于在游標(biāo)滑動(dòng)槽7頂部；當(dāng)軌道滑輪移至與氫位觸頭8接觸吋，接觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)于變形定位刻度尺11零刻度線的位置，此時(shí)電路A通路，黃色信號(hào)燈(21)變亮，表明此時(shí)滑輪處于零點(diǎn)位置，相應(yīng)的變形為零此時(shí)為測(cè)試開始時(shí)的位置。[0026]所述變形預(yù)報(bào)游標(biāo)9包含兩個(gè)可自由滑動(dòng)的游標(biāo)，每個(gè)游標(biāo)包括:用于與軌道滑輪(312)接觸后使電路C形成通路的微型金屬滾動(dòng)輪、用于固定微型金屬滾動(dòng)輪的能夠伸縮的彈性支撐桿、滑移片、刻度指針?biāo)牟糠?，所述滑移片ー側(cè)面與弾性支撐桿焊接，另ー側(cè)面與刻度指針焊接，變形預(yù)報(bào)游標(biāo)9的滑移片以插卡的方式安裝于游標(biāo)滑動(dòng)槽7槽內(nèi)，能夠沿著卡槽上下滑動(dòng)方向平行于軌道方向，并可根據(jù)所需預(yù)報(bào)變形值，用指針臂上的游標(biāo)固定螺絲12固定在定位刻度尺11相應(yīng)位置上，當(dāng)軌道滑輪移與變形預(yù)報(bào)游標(biāo)9的觸頭接觸時(shí)電路C通路，報(bào)警器會(huì)發(fā)出短促的預(yù)報(bào)聲音，提示變形已到設(shè)定預(yù)報(bào)值。
[0027]所述變形報(bào)警游標(biāo)10包括:軌道滑片，刻度指針兩部分，所述軌道滑片由兩層不同的材料組成，與導(dǎo)電軌道(212)接觸的ー側(cè)為絕緣材料層，另ー側(cè)為導(dǎo)電材料層，變形報(bào)警游標(biāo)10的軌道滑片安裝于導(dǎo)電軌道212上，可以在導(dǎo)電軌道212面上自由滑動(dòng)，可根據(jù)所需設(shè)置的變形報(bào)警值，用刻度指針上的游標(biāo)固定螺絲12將變形報(bào)警游標(biāo)(10)固定在變形定位刻度尺11相應(yīng)的位置上，當(dāng)軌道滑輪移到變形報(bào)警游標(biāo)10上與軌道滑片接觸吋，電路D連通，紅色信號(hào)燈23發(fā)亮，同時(shí)電路C也連通，報(bào)警器(24)會(huì)發(fā)出持續(xù)的報(bào)警聲音，提示變形達(dá)到極限值(預(yù)設(shè)的報(bào)警值)。
[0028]所述變形定位刻度尺11的刻度線刻畫在變形預(yù)報(bào)與報(bào)警游標(biāo)滑動(dòng)槽的側(cè)邊，用于定位變形預(yù)報(bào)游標(biāo)9和變形報(bào)警游標(biāo)10 ；
[0029]所述變形預(yù)報(bào)與報(bào)警聲光電路系統(tǒng)包括:電源14、電路開關(guān)15和四路電路，其中電路A控制黃色信號(hào)燈21、電路B控制綠色信號(hào)燈22、電路C控制預(yù)報(bào)和報(bào)警器發(fā)聲器24、電路D同時(shí)控制紅色信號(hào)燈23、燈置25、槽型金屬條26。
[0030]本發(fā)明內(nèi)部設(shè)有A、B、C、D共4個(gè)電路，分別控制緑色光源信號(hào)，黃色光源信號(hào)，預(yù)報(bào)和報(bào)警聲音信號(hào)，紅色光源信號(hào)。下面以建筑結(jié)構(gòu)的變形監(jiān)測(cè)為例對(duì)儀器位移預(yù)報(bào)和報(bào)警功能進(jìn)行說明。對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)時(shí)，先用萬向節(jié)將本發(fā)明儀器中滑輪驅(qū)動(dòng)桿5尾端與被測(cè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接牢固，推動(dòng)滑輪驅(qū)動(dòng)桿5將軌道滑輪3置于導(dǎo)電軌道2頂端并與復(fù)位觸頭8接觸，此時(shí)軌道滑輪311、軌道滑輪312使導(dǎo)電軌道211和復(fù)位觸頭8連通，A電路形成電流回路，黃色信號(hào)燈21亮，此時(shí)表示位移值為零。儀器位移復(fù)位后，再用支架將本發(fā)明儀器固定起來。當(dāng)結(jié)構(gòu)發(fā)生變形時(shí)帶動(dòng)滑輪驅(qū)動(dòng)桿5，促使軌道滑輪311、軌道滑輪312滑移，脫離復(fù)位觸頭8，A電路斷路，并將導(dǎo)電軌道211和導(dǎo)電軌道212連通，B電路形成電流回路，緑色信號(hào)燈22亮。當(dāng)軌道滑輪311、軌道滑輪312滑移到變形預(yù)報(bào)游標(biāo)911位置時(shí)，軌道滑輪312與變形預(yù)報(bào)游標(biāo)911中的微型金屬滾動(dòng)輪接觸，C電路形成電流回路，B電路仍然保持通路，此時(shí)綠色信號(hào)燈21仍然保持亮，變形預(yù)報(bào)器24第一次發(fā)出短促的聲音信號(hào)，提醒結(jié)構(gòu)位移己達(dá)到第一級(jí)設(shè)定的變形值，若結(jié)構(gòu)變形繼續(xù)發(fā)展，軌道滑輪311、軌道滑輪312繼續(xù)滑移，并脫離變形預(yù)報(bào)游標(biāo)911中的微型金屬滾動(dòng)輪接觸，C電路斷路，B電路仍然保持通路，當(dāng)滑移到變形預(yù)報(bào)游標(biāo)912位置吋，軌道滑輪312與變形預(yù)報(bào)游標(biāo)912中的微型金屬滾動(dòng)輪接觸，C電路和B電路再次同時(shí)形成電流回路，緑色信號(hào)燈21保持亮的同吋，變形預(yù)報(bào)器24第二次發(fā)出短促的聲音信號(hào)，再次預(yù)報(bào)第二級(jí)預(yù)定的位移值。如果結(jié)構(gòu)繼續(xù)變形達(dá)較大值，使軌道滑輪311、軌道滑輪312滑移到變形報(bào)警游標(biāo)10位置吋，D電路形成電流回路，此時(shí)紅色信號(hào)燈23閃爍，并且報(bào)警器24發(fā)出持續(xù)報(bào)警聲響，警示結(jié)構(gòu)變形已經(jīng)達(dá)到設(shè)定的變形極限值(預(yù)設(shè)的報(bào)警值)。
[0031]對(duì)于用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)構(gòu)件位移測(cè)定功能，實(shí)施方法為:用萬向節(jié)將儀器中滑輪驅(qū)動(dòng)桿5尾端與被測(cè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接牢固后，將軌道滑輪3推置于導(dǎo)電軌道2頂端，黃色燈亮，此時(shí)測(cè)桿復(fù)位為零，滑輪驅(qū)動(dòng)桿5上的O刻度線與儀器殼體I底面對(duì)齊，被測(cè)構(gòu)件位移為零點(diǎn)，當(dāng)結(jié)構(gòu)變形時(shí)拉動(dòng)滑輪驅(qū)動(dòng)桿5，可根據(jù)滑輪驅(qū)動(dòng)桿5被拉伸出儀器外殼底面的刻度線數(shù)值，來測(cè)量結(jié)構(gòu)變形大小。
[0032]應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀，其特征在于，包括儀器殼體(1)、兩個(gè)導(dǎo)電軌道(211、212)、兩個(gè)軌道滑輪(311、312)、滑輪彈性定位架、滑輪驅(qū)動(dòng)桿(5)、導(dǎo)向滑輪組(6)、游標(biāo)滑動(dòng)槽(7)、復(fù)位觸頭(8)、兩個(gè)變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(911、912)、變形報(bào)警游標(biāo)(10)、變形定位刻度尺(11)、游標(biāo)固定螺絲(12)、變形預(yù)報(bào)與報(bào)警聲光電路系統(tǒng)、“エ”字形滑輪定位架(17)、“U”字形彈簧片(18)、“U”字形不銹鋼片(19)、滑輪支座(20);所述兩個(gè)導(dǎo)電軌道(211,212)固定于儀器殼體(1)內(nèi)部相対的兩側(cè)壁；所述彈性定位架包括“エ”字型滑輪定位架(17)、“U”字形彈簧片(18)、“U”字形不銹鋼片(19)，所述“U”字形彈簧片(18)兩端分別焊接在相應(yīng)的U字形不銹鋼片(19)外側(cè)面中心位置上，再將兩個(gè)“U”字形不銹鋼片(19)分別固定在軌道滑輪(3)的軸承上，起到將彈簧片(18)的弾力傳遞于滑輪的作用，最后再將安置于“U”字形不銹鋼片(19)之內(nèi)的軌道滑輪(3)的軸承安裝在“エ”字型滑輪定位架(17)的四個(gè)翼板內(nèi)的凹槽內(nèi)，以形成一整體；所述兩個(gè)軌道滑輪(311、312)，安裝在彈性定位架對(duì)稱兩側(cè)，在“U”字形彈簧片(18)張合作用下滑輪軸承的兩端可以沿固定架的凹槽自由伸縮，使兩滑輪之間的距離發(fā)生改變，這樣便可以通過弾性定位架的弾性壓カ將兩個(gè)軌道滑輪(311、312)安放在兩側(cè)兩個(gè)導(dǎo)電軌道之上；所述滑輪驅(qū)動(dòng)桿(5) —端穿過彈性定位架并固定于彈性定位架的上下兩端面，另一端穿過導(dǎo)向滑輪組出)中心，再穿出儀器殼體，驅(qū)動(dòng)桿尾部可連接萬向節(jié)與所測(cè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件相連，結(jié)構(gòu)變形牽引滑輪驅(qū)動(dòng)桿(5)運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀，其特征在于，所述導(dǎo)向滑輪組(6)包括兩個(gè)滑輪，滑輪軸線水平安裝于儀器殼體(1)底面的滑輪支座(20)上，兩滑輪的輪槽相対，并確保兩輪槽形成的空隙稍大于滑輪導(dǎo)向桿(5)，以便滑輪導(dǎo)向桿(5)能在其中自由穿行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀，其特征在于，所述游標(biāo)滑動(dòng)槽⑵為開設(shè)在儀器殼體⑴上并與滑輪軌道平行的槽ロ，槽ロ相對(duì)兩側(cè)設(shè)有形如“[”的槽型金屬條(26)，槽ロ的橫截面形如“ □”，以便變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(9)和變形限值報(bào)警游標(biāo)(10)能卡在槽中，并在其中平行軌道自由滑動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀，其特征在于，所述復(fù)位觸頭(8)是ー個(gè)類似定滑輪的微型金屬滾動(dòng)輪，固定于能夠伸縮彈性支座上，所述彈性支座固定于在游標(biāo)滑動(dòng)槽(7)頂部，當(dāng)軌道滑輪移至與復(fù)位觸頭(8)接觸時(shí)，接觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)于變形定位刻度尺(11)零刻度線的位置，此時(shí)電路A通路，黃色信號(hào)燈(21)變亮，表明此時(shí)滑輪處于零點(diǎn)位置，相應(yīng)的變形為零(此時(shí)為測(cè)試開始時(shí)的位置)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀，其特征在于，所述變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(9)包含兩個(gè)可自由滑動(dòng)的游標(biāo)，每個(gè)游標(biāo)包括:用于與軌道滑輪(312)接觸后使電路C形成通路的微型金屬滾動(dòng)輪、用于固定微型金屬滾動(dòng)輪的能夠伸縮的弾性支撐桿、滑移片、刻度指針?biāo)牟糠?，所述滑移片ー側(cè)面與弾性支撐桿焊接，另ー側(cè)面與刻度指針焊接，變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(9)的滑移片以插卡的方式安裝于游標(biāo)滑動(dòng)槽(7)槽內(nèi)，能夠沿著卡槽上下滑動(dòng)(方向平行于軌道方向)，并可根據(jù)所需設(shè)置的變形預(yù)警值，用指針臂上的游標(biāo)固定螺絲(12)固定在定位刻度只(11)相應(yīng)位置上，當(dāng)軌道滑輪移至與變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(9)的微型金屬滾動(dòng)輪接觸時(shí)電路C通路，報(bào)警器會(huì)發(fā)出短促的預(yù)報(bào)聲音，提示變形已到設(shè)定預(yù)報(bào)值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀，其特征在于，所述變形報(bào)警游標(biāo)(10)包括:軌道滑片和刻度指針兩部分，兩者用穿過游標(biāo)滑動(dòng)槽(7)的細(xì)桿連接，所述軌道滑片由兩層不同的材料組成，與導(dǎo)電軌道(212)接觸的ー側(cè)為絕緣材料層，另ー側(cè)為導(dǎo)電材料層，變形報(bào)警游標(biāo)(10)的軌道滑片安裝于導(dǎo)電軌道(212)上，可以在導(dǎo)電軌道(212)面上自由滑動(dòng)，可根據(jù)所需設(shè)置的變形報(bào)警值，用刻度指針上的游標(biāo)固定螺絲(12)將變形報(bào)警游標(biāo)(10)固定在變形定位刻度尺(11)相應(yīng)的位置上，當(dāng)軌道滑輪移到變形報(bào)警游標(biāo)(10)上與軌道滑片接觸時(shí)，電路D連通，紅色信號(hào)燈(23)發(fā)亮，同時(shí)電路C也連通，報(bào)警器(24)發(fā)出持續(xù)的報(bào)警聲音，提示變形達(dá)到極限值(或預(yù)設(shè)的報(bào)警值)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀，其特征在于，所述變形定位刻度尺(11)的刻度線刻畫在變形預(yù)報(bào)與報(bào)警游標(biāo)滑動(dòng)槽的側(cè)邊，用于變形預(yù)報(bào)游標(biāo)(9)和變形報(bào)警游標(biāo)(10)的定位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能位移測(cè)試、預(yù)報(bào)和報(bào)警儀，其特征在于，所述變形預(yù)報(bào)與報(bào)警聲光電路系統(tǒng)包括:電源(14)、電路開關(guān)(15)和四路電路，其中電路A控制黃色信號(hào)燈(21)、電路B控制綠色信號(hào)燈(22)、電路C控制預(yù)報(bào)和報(bào)警器發(fā)聲器(24)、電路D同時(shí)控制紅色信號(hào)燈(23)、燈罩(25)、槽型金屬條(26)。
【文檔編號(hào)】G01B5/30GK103557779SQ201310494671
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】王玉林, 范玉容, 杜建華 申請(qǐng)人:武夷學(xué)院