伸缩式力矩测量仪及采用该测量仪对悬臂构件的力矩测量方法与流程

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1.本发明涉及一种伸缩式力矩测量仪及采用该测量仪对悬臂构件的力矩测量方法。


背景技术：

2.近几年来，电网行业发生了数起线路砼杆倒塌事故，造成人员伤亡及财产损失，除了经济损失外，这些事故对工人的作业心里、企业形象均造成较大的负面影响。
3.除了恶劣气象灾害及地质灾害造成的线路倒杆事故外，相当一部分的倒杆事故是人为因素造成的：栽立工艺流程不合理、基坑状况不符合设计要求、附件安装缺失、基础地质状况不符合要求而且勘察不全等等。所有这些失误使得栽立的杆塔抗倾力矩不够、稳定性较差，一旦受到许可工作载荷的作用即发生倾覆，发生事故。


技术实现要素：

4.为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种伸缩式力矩测量仪及采用该测量仪对悬臂构件的力矩测量方法。
5.本发明解决技术问题采用如下技术方案：
6.伸缩式力矩测量仪，其包括：
7.用以和悬臂构件连接的连接组件、主力臂、弹簧力臂、副力臂以及主套接头和副套接头；
8.所述主力臂的一端与连接组件连接，另一端与主套接头连接；所述副力臂的一端连接在副套接头上，另一端为自由端；所述弹簧力臂的两端分别与所述主套接头和副套接头连接；
9.还包括磁吸固定在主套接头上的指针以及磁吸固定在副套接头上的标尺；起始状态下所述指针指向标尺的零刻度，所述主力臂与所述副力臂的轴线重合。
10.作为优选，进一步地，所述连接组件包括：呈槽钢结构的用于扣合在悬臂构件上的连接端板、焊接在所述连接端板背面的翼板以及通过螺栓连接在所述翼板上的槽板，所述槽板构成供所述主力臂插入的方孔；并在所述连接端板的背面焊接有多个栓绳锚桩，多个所述栓绳锚桩处于所述连接端板的两端，各所述栓绳锚桩上间隔设有径向通孔以供栓绳穿过。
11.作为优选，进一步地，所述主力臂和副力臂为方管状的刚性构件，所述副力臂能同轴容纳于所述主力臂的的内腔中。
12.作为优选，进一步地，所述主套接头由上下一体的两段构成，上段供所述主力臂的一端插入，为方管结构；主套接头的下段用于固定弹簧力臂，同样为方管结构，并在主套接头的下段方管中设有径向的定位螺栓用以固定所述弹簧力臂，所述弹簧力臂由多片弹簧板依次层叠构成，各弹簧板的两端设有通孔以供所述定位螺栓穿过固定。
13.作为优选，进一步地，所述副套接头由上下一体的两段构成，上段供所述副力臂的
一端插入，为方管结构；副套接头的下段用于固定弹簧力臂，同样为方管结构，并在副套接头的下段方管中设有径向的定位螺栓用以固定所述弹簧力臂。
14.一种采用上述的测量仪对悬臂构件进行力矩测量的方法，其包括以下步骤：
15.a、到达施工现场，取出连接组件，将连接组件的连接端板扣合在待检测的悬臂构件上，用绳索将整个连接组件绑定在悬臂构件上；
16.b、将主力臂的一端插接在连接组件的槽板的方孔中；
17.c、检查弹簧力臂的各弹簧板的两端是否紧固在主套接头和副套接头上，然后，将主套接头上段的方管插接在主力臂上；
18.d、再将副力臂的一端插入副套接头上段的方管中，将指针通过磁吸固定的方式固定安装在主套接头上，将标尺通过磁吸固定的方式固定安装在副套接头上，调整安装位置直至指针指在标尺的零刻度上；
19.e、安装完毕后，在副力臂的自由端径向施加力，弹簧力臂发生形变弯曲，根据指针在标尺上所指示的读数即可知所施加力的大小，当在副力臂上施加不同的设定的力后，即可得出待检测悬臂构件的抗倾性能。
20.与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
21.本发明的力矩测量仪，由多个零部件组装构成，纯机械结构，运行可靠且成本低廉，收纳时，零部件之间可容纳套装，便于携带。
22.本发明通过采用可弹性变形的弹簧板作为变形力臂，并配合指针和标尺的使用，在野外对砼杆进行抗倾检测时，根据指针的指示数值，可得知对砼杆所施加的力，不至于盲目施加过大或过小的力，有利于精准地得出砼杆的抗倾性能。
附图说明：
23.图1为采用本发明的测量仪对纵向栽立的砼杆进行抗倾检测的示意图；图2为本发明的测量仪处于收纳状态的示意图；图3为本发明检测仪的连接组件的结构示意图；图4本发明测量仪的主力臂的示意图；图5弹簧力臂中单个弹簧板的示意图；图6为本发明测量仪的副力臂的示意图；图7为主套接头的示意图；图7a为连接组件中槽板的示意图；图8为副套接头的示意图；图9为采用本发明测量仪对横向的悬臂构件进行抗扭的检测示意图。
24.图中标号：1悬臂构件，2主力臂，3弹簧力臂，4副力臂，5主套接头，6副套接头，7指针，8标尺，9连接组件，901连接端板，902翼板，903槽板，904栓绳锚桩。
25.以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。
具体实施方式：
26.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.参见附图，本实施例的伸缩式力矩测量仪，其包括：
28.用以和悬臂构件1连接的连接组件9、主力臂2、弹簧力臂3、副力臂4以及主套接头5和副套接头6；主力臂2的一端与连接组件连接，另一端与主套接头5连接；副力臂4的一端连
接在副套接头6上，另一端为自由端；弹簧力臂3的两端分别与主套接头5和副套接头6连接；还包括磁吸固定在主套接头上的指针7以及磁吸固定在副套接头上的标尺8；起始状态下指针指向标尺的零刻度，主力臂2与副力臂4的轴线重合。
29.其中，连接组件包括：呈槽钢结构的用于扣合在悬臂构件上的连接端板901、焊接在连接端板901背面的翼板902以及通过螺栓连接在翼板902上的槽板903，两块翼板902和两块槽板903共同围成供主力臂2插入的方孔，当然，也可以采用四块槽板构成供主力臂插入的方孔，在此不限；并在连接端板901的背面焊接有多个栓绳锚桩904，多个栓绳锚桩处于连接端板901的两端，各栓绳锚桩904上间隔设有径向通孔以供栓绳穿过。
30.具体设置中，主力臂2和副力臂4为方管状的刚性构件，副力臂4能同轴容纳于主力臂的2的内腔中。
31.主套接头5由上下一体的两段构成，上段供主力臂2的一端插入，为方管结构；主套接头的下段用于固定弹簧力臂3，同样为方管结构，并在主套接头的下段方管中设有径向的定位螺栓用以固定弹簧力臂3，弹簧力臂3由多片弹簧板依次层叠构成，各弹簧板的两端设有通孔以供定位螺栓穿过固定。副套接头6由上下一体的两段构成，上段供副力臂4的一端插入，为方管结构；副套接头的下段用于固定弹簧力臂3，同样为方管结构，并在副套接头的下段方管中设有径向的定位螺栓用以固定弹簧力臂3。
32.采用上述测量仪对悬臂构件进行力矩测量的方法，其包括以下步骤：
33.a、到达施工现场，取出连接组件9，将连接组件9的连接端板901扣合在待检测的悬臂构件1上，用绳索将整个连接组件9绑定在悬臂构件1上；
34.b、将主力臂2的一端插接在连接组件9的槽板903的方孔中；
35.c、检查弹簧力臂3的各弹簧板的两端是否紧固在主套接头5和副套接头6上，然后，将主套接头5上段的方管插接在主力臂2上；
36.d、再将副力臂4的一端插入副套接头6上段的方管中，将指针7通过磁吸固定的方式固定安装在主套接头5上，将标尺8通过磁吸固定的方式固定安装在副套接头6上，调整安装位置直至指针7指在标尺8的零刻度上；
37.e、安装完毕后，在副力臂4的自由端径向施加力，弹簧力臂3发生形变弯曲，根据指针在标尺8上所指示的读数即可知所施加力的大小，当在副力臂上施加不同的设定的力后，即可得出待检测悬臂构件的抗倾性能。
38.需要说明的是，在检测之前，指针7在标尺8上所指的刻度，每一个刻度都对应一个具体的在副力臂4所施加的力，这个数值可以通过试验得出，当在野外对悬臂构件进行检测时，根据指针7所指示的刻度数值，反向得出在副力臂4上所施加的力，根据该设定的力的值，即可计算出砼杆(悬臂构件)所受的力矩，进而评估出砼杆的抗倾性能，消除安全隐患。
39.施工结束后，为了便于测量仪的携带，在设计时，连接组件中的连接端板901可以为一槽钢构件，其槽的宽度略大于主套接头和副套接头的方管的管径，这样在收纳时，可将主套接头和副套接头的端头插入在连接端板901的槽中，副力臂4插入在主力臂2的内腔中，主力臂的两端插入在主套接头和副套接头的方管中，使得收纳后整个测量仪的体积达到最小化，便于携带。
40.需要说明的是，本发明中未详细阐述部分属于本领域公知技术，或可直接从市场上采购获得，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可获得，其具体的连接方式在本领
域或日常生活中有着极其广泛的应用，此处不再详述。
41.此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。