一种安装在结构物外部测量受力变化的表面应变计的制作方法

1.本实用新型涉及应变计技术领域，特别涉及一种安装在结构物外部测量受力变化的表面应变计。


背景技术：

2.当被测结构物内部的应力发生变化时，应变计同步感受变形，变形通过前、后端座传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率，电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可测出被测结构物内部的应变量，同时可同步测出埋设点的温度值具，应变计在建筑领域使用极其广泛。
3.应变计在安装过程中为了保持测量的精确性，需要保证应变计中振弦中轴线与测量面相互平行，因此，我们需要提出一种新的解决方案。
4.现有的应变计存在由于振弦与测量面不平行，造成测量精度差，以及安装不便的缺点，为此，我们提出一种安装在结构物外部测量受力变化的表面应变计。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供一种安装在结构物外部测量受力变化的表面应变计，可以有效解决背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种安装在结构物外部测量受力变化的表面应变计，包括安装组件，以及设置于安装组件上的应变计组件；
7.所述安装组件有两组，每组安装组件包括安装支架，所述安装支架为长方体结构，且中部开设有圆形安装槽，所述安装支架侧部开设有槽口，所述安装支架上部活动设有六角螺丝，所述安装支架上部开设有第一螺纹通孔，所述第一螺纹通孔与槽口位于安装支架同一侧，且所述第一螺纹通孔贯穿槽口，所述第一螺纹通孔与所述六角螺丝螺纹连接，所述六角螺丝在第一螺纹通孔内壁旋转；
8.所述安装支架侧部设有长度刻度计，以及底部设有安装条，所述安装条中心与安装支架中心对齐，且所述安装条长度大于安装支架长度，所述安装条两端活动设有固定螺丝，所述安装条两端开设有第二螺纹通孔，所述固定螺丝与第二螺纹通孔螺纹连接，两个所述固定螺丝关于安装条中轴线对称分布，所述固定螺丝上部设有辅助圈，所述辅助圈与长度刻度计位置相互适应，所述辅助圈主要用于带动固定螺丝旋转，且配合长度刻度计精确测量固定螺丝旋转进入的距离，使得振弦与测量面平行。
9.所述应变计组件包括分别安装于两个所述安装支架上的圆形安装槽内的左应变计管和右应变计管，所述右应变计管开设有榫槽，所述左应变计管开设有榫块，所述榫槽与榫块相互适应，且榫槽内部设有密封条，所述密封条与榫块侧壁紧密贴合，密封条的使用提高了设备的密封性，进而提高设备使用寿命。
10.所述左应变计管与所述右应变计管之间设有振弦，所述振弦中部设有震荡线圈，所述震荡线圈连接有导线，振弦与震荡线圈的使用主要用于检测需要被测量的测量面的形
变。
11.所述左应变计管侧壁开设有圆形通孔，所述导线穿过圆形通孔，所述导线与圆形通孔之间缝隙设有皮塞，所述导线上每50厘米处设有绑扎绳，皮塞的使用提高了设备的密封性，每50厘米设置一个绑扎绳极大提高了设备的安全性。
12.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
13.本实用新型中，通过设置安装组件，安装支架下部安装条以及固定螺丝的使用，固定螺丝上部设有的辅助圈辅助转动螺丝，使得设备不在使用扳手即可转动固定螺丝，实现安装更加方便，随着固定螺丝的转入，辅助圈配合长度刻度计，精确记录固定螺丝转入的距离，进而保证两个安装支架与检测面的距离相同，进而使得应变计的振弦与测量面平行，极大提高了应变计的测量精度。
附图说明
14.图1为本实用新型一种安装在结构物外部测量受力变化的表面应变计的整体结构示意图；
15.图2为本实用新型一种安装在结构物外部测量受力变化的表面应变计的主视结构示意图；
16.图3为本实用新型图2中d-d处的剖视结构示意图；
17.图4为本实用新型图1中a处的局部放大结构示意图；
18.图5为本实用新型图3中b处的局部放大结构示意图；
19.图6为本实用新型图1中c处的局部放大结构示意图。
20.图中：1、安装支架；2、六角螺丝；3、长度刻度计；4、安装条；5、固定螺丝；6、辅助圈；7、左应变计管；8、右应变计管；9、密封条；10、振弦；11、震荡线圈；12、导线；13、皮塞。
具体实施方式
21.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
22.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.请参照图1-6所示，本实用新型为一种安装在结构物外部测量受力变化的表面应变计，包括安装组件，以及设置于安装组件上的应变计组件；
25.所述安装组件有两组，每组安装组件包括安装支架1，所述安装支架1为长方体结
构，且中部开设有圆形安装槽，所述安装支架1侧部开设有槽口，所述安装支架1上部活动设有六角螺丝2，所述安装支架1上部开设有第一螺纹通孔，所述第一螺纹通孔与槽口位于安装支架1同一侧，且所述第一螺纹通孔贯穿槽口，所述第一螺纹通孔与所述六角螺丝2螺纹连接，所述六角螺丝2在第一螺纹通孔内壁旋转；
26.所述安装支架1侧部设有长度刻度计3，以及底部设有安装条4，所述安装条4中心与安装支架1中心对齐，且所述安装条4长度大于安装支架1长度，所述安装条4两端活动设有固定螺丝5，所述安装条4两端开设有第二螺纹通孔，所述固定螺丝5与第二螺纹通孔螺纹连接，两个所述固定螺丝5关于安装条4中轴线对称分布，所述固定螺丝5上部设有辅助圈6，所述辅助圈6与长度刻度计3位置相互适应，所述辅助圈6主要用于带动固定螺丝5旋转，且配合长度刻度计3精确测量固定螺丝5旋转进入的距离，使得振弦10与测量面平行。
27.所述应变计组件包括分别安装于两个所述安装支架1上的圆形安装槽内的左应变计管7和右应变计管8，所述右应变计管8开设有榫槽，所述左应变计管7开设有榫块，所述榫槽与榫块相互适应，且榫槽内部设有密封条9，所述密封条9与榫块侧壁紧密贴合，密封条9的使用提高了设备的密封性，进而提高设备使用寿命。
28.所述左应变计管7与所述右应变计管8之间设有振弦10，所述振弦10中部设有震荡线圈11，所述震荡线圈11连接有导线12，振弦10与震荡线圈11的使用主要用于检测需要被测量的测量面的形变。
29.所述左应变计管7侧壁开设有圆形通孔，所述导线12穿过圆形通孔，所述导线12与圆形通孔之间缝隙设有皮塞13，所述导线12上每50厘米处设有绑扎绳，皮塞13的使用提高了设备的密封性，每50厘米设置一个绑扎绳极大提高了设备的安全性。
30.本实用新型的工作原理为：请参照图1-6所示，本实用新型为一种安装在结构物外部测量受力变化的表面应变计，首先检查应变计的配件，混凝土表面和钢支撑表面应变计的安装支架1不一样，检查应变计的初始频率，与出厂频率进行比较，如果频率出现相差过大，其中最大误差不超过20hz，或者跳动、不显示等情况，不予使用，检查应变计导线12和外观，确保导线12无破损，接头处无开口，应变计外壳所有开孔均密封，若发现有损坏，不予使用，安装过程中，首先清理钢结构所需安装位置的表面，方便后续焊接，焊接底座时，用模拟芯棒代替应变计，串在两个安装支架1之间，然后沿着受力方向进行焊接。需要注意的是，两个支架中心点的标距必须严格控制在10cm并尽量水平。待焊接冷却后，抽出模拟芯棒，插入表面应变计，安装支架1的紧固位置在应变计的两头，中间的保护壳不能被固定。调整安装支架1上的六角螺丝2，完成应变计的安装，此时测量应变计的频率，作为计算时的初始频率，安装完成之后，将导线12沿着结构物布设到易于读数的位置，每50cm绑扎一道，防止被破坏，当被测结构物内部的应力发生变化时，应变计同步感受变形，变形通过前、后端座传递给振弦10转变成振弦10应力的变化，从而改变振弦10的振动频率，震荡线圈11激振振弦10并测量其振动频率，频率信号经导线12传输至读数装置，即可测出被测结构物内部的应变量。
31.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型
要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。