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一種用于隧道監(jiān)控量測(cè)中的收斂輔助裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于隧道監(jiān)控量測(cè)中的收斂輔助裝置，包括用于連接收斂電磁桿和收斂計(jì)鋼尺的旋轉(zhuǎn)連接裝置，并能夠在電磁收斂桿固定不動(dòng)的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)收斂計(jì)鋼尺的旋轉(zhuǎn)；電磁收斂桿，用于固定旋轉(zhuǎn)連接裝置和收斂計(jì)鋼尺；用于包裹并固定電磁收斂桿的收斂監(jiān)測(cè)槽，伸入并固定在圍巖中的收斂監(jiān)測(cè)孔內(nèi)；用于產(chǎn)生電磁收斂桿和收斂監(jiān)測(cè)槽之間的吸附力的軟磁吸附裝置，包括電磁收斂桿上設(shè)置的電磁吸力區(qū)和電磁開(kāi)關(guān)。本實(shí)用新型將電磁鐵裝置應(yīng)用到電磁收斂桿上，實(shí)現(xiàn)了收斂監(jiān)測(cè)槽可以完全嵌入圍巖中，保護(hù)了收斂監(jiān)測(cè)點(diǎn)不被破壞；消除了以往收斂計(jì)由于掛鉤位置、方向?qū)κ諗繑?shù)據(jù)的影響；操作更方便，大大提高了工作效率，保證了收斂數(shù)據(jù)的精確性和連續(xù)性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于隧道監(jiān)控量測(cè)中的收斂輔助裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種用于隧道監(jiān)控量測(cè)中的收斂輔助裝置。
技術(shù)背景
[0002]監(jiān)控量測(cè)技術(shù)是現(xiàn)代隧道施工的重要組成部分，是信息化設(shè)計(jì)與指導(dǎo)施工的重要內(nèi)容。由于隧道工程的受力特點(diǎn)及其復(fù)雜性，通過(guò)施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)所得到的圍巖動(dòng)態(tài)信息，為判斷圍巖穩(wěn)定性，支護(hù)、襯砌可靠性，二次襯砌合理施做時(shí)間，以及修改施工方法、調(diào)整圍巖類(lèi)別、變更支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)、調(diào)整預(yù)留變形量等修正設(shè)計(jì)提供原始依據(jù)。隧道周邊收斂和拱頂下沉值是隧道開(kāi)挖時(shí)圍巖動(dòng)態(tài)、圍巖條件、支護(hù)效果的綜合體現(xiàn)，其量測(cè)結(jié)果可用于判斷周邊圍巖的穩(wěn)定性、初期支護(hù)是否妥當(dāng)及襯砌、仰拱的灌注時(shí)間等，是監(jiān)控量測(cè)的重點(diǎn)。
[0003]用于隧道周邊收斂測(cè)量的儀器主要是收斂計(jì)，目前，國(guó)內(nèi)外收斂計(jì)種類(lèi)多樣，有機(jī)械式、數(shù)顯式，加載方式不同又分為搖柄式、轉(zhuǎn)輪式，還有機(jī)身可以旋轉(zhuǎn)以方便讀數(shù)的、帶自鎖緊裝置以控制加載張力的等。但上述幾種收斂計(jì)存在兩個(gè)主要缺點(diǎn)，收斂計(jì)兩端都是用收斂鉤固定，收斂計(jì)的精度要求較高，測(cè)量時(shí)掛鉤的位置、方向?qū)y(cè)量數(shù)據(jù)的影響較大；現(xiàn)有的絕大部分收斂計(jì)在圍巖上的固定裝置是裸露在圍巖外的收斂測(cè)點(diǎn)鉤，由于隧道內(nèi)施工環(huán)境復(fù)雜，很容易導(dǎo)致收斂測(cè)點(diǎn)鉤的破壞，致使收斂數(shù)據(jù)連續(xù)性困難，專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01120569557.9中公開(kāi)了一種隧道工程中防破壞監(jiān)控量測(cè)收斂測(cè)點(diǎn)輔助裝置，但該裝置仍然沒(méi)有消除收斂鉤對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響，且螺紋頭容易發(fā)生變形帶來(lái)誤差，操作復(fù)雜。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種用于隧道監(jiān)控量測(cè)中的收斂輔助裝置，有效減少測(cè)量誤差，保證測(cè)量精度，保護(hù)收斂測(cè)點(diǎn)，確保測(cè)量數(shù)據(jù)的連續(xù)性，提高監(jiān)控量測(cè)效率。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本設(shè)計(jì)采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種用于隧道監(jiān)控量測(cè)中的收斂輔助裝置，包括:
[0007]旋轉(zhuǎn)連接裝置，用于連接收斂電磁桿和收斂計(jì)鋼尺，并能夠在電磁收斂桿固定不動(dòng)的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)收斂計(jì)鋼尺的全方位旋轉(zhuǎn)；所述旋轉(zhuǎn)連接裝置包括定子和轉(zhuǎn)子，定子與收斂電磁桿固定，轉(zhuǎn)子與收斂計(jì)鋼尺固定，轉(zhuǎn)子固定在定子上，并能夠圍繞定子轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0008]電磁收斂桿，用于固定旋轉(zhuǎn)連接裝置和收斂計(jì)鋼尺，便于測(cè)量；
[0009]收斂監(jiān)測(cè)槽，伸入并固定在圍巖中的收斂監(jiān)測(cè)孔內(nèi)，內(nèi)設(shè)電磁收斂桿卡槽，用于包裹并固定電磁收斂桿；
[0010]固定旋轉(zhuǎn)連接裝置和收斂計(jì)鋼尺的軟磁吸附裝置，用于產(chǎn)生電磁收斂桿和收斂監(jiān)測(cè)槽之間的吸附力，包括電磁收斂桿上設(shè)置的電磁吸力區(qū)和電磁開(kāi)關(guān),通電后電磁收斂桿的電磁吸力區(qū)產(chǎn)生強(qiáng)大的吸附力與電磁收斂桿卡槽底部牢牢吸住。
[0011]所述旋轉(zhuǎn)連接裝置，一端連接收斂計(jì)鋼尺(收斂計(jì)主體)，另一端與電磁收斂桿連接，可以在電磁收斂桿固定不動(dòng)的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)收斂計(jì)鋼尺(收斂計(jì)主體)的全方位旋轉(zhuǎn)。[0012]所述電磁收斂桿是一個(gè)電磁鐵裝置，帶有電磁控制開(kāi)關(guān)，通電后電磁收斂桿的頂端電磁吸力區(qū)產(chǎn)生強(qiáng)大的吸附力與電磁收斂桿卡槽底部牢牢吸住。
[0013]所述收斂監(jiān)測(cè)槽為磁性金屬材料，可以由錨固頭、電磁收斂桿卡槽和防護(hù)蓋組成。
[0014]所述收斂監(jiān)測(cè)槽外側(cè)設(shè)有錨固頭，錨固頭用來(lái)固定收斂監(jiān)測(cè)槽；電磁收斂桿卡槽可以與電磁收斂桿牢牢吸附。
[0015]所述收斂監(jiān)測(cè)槽上還設(shè)有防護(hù)蓋，防護(hù)蓋防止混凝土等雜物進(jìn)入并堵塞電磁收斂桿卡槽。
[0016]本實(shí)用新型還提供了一種用于隧道監(jiān)控量測(cè)中的收斂輔助裝置的使用方法，包括以下幾步:
[0017]I)將收斂監(jiān)測(cè)槽插入圍巖中已鉆好的收斂監(jiān)測(cè)孔內(nèi)，用錨固劑錨固，并保證收斂監(jiān)測(cè)槽完全嵌入圍巖中。
[0018]2)測(cè)量時(shí)，將收斂尺一端的收斂電磁桿插入收斂電磁桿卡槽底部并打開(kāi)電磁開(kāi)關(guān)，收斂尺的另一端重復(fù)以上操作，完成后進(jìn)行收斂測(cè)量。
[0019]3)測(cè)量完成后，將電磁開(kāi)關(guān)關(guān)閉，收好電磁收斂桿，完成操作。
[0020]本實(shí)用新型的收斂測(cè)量工作具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0021 ] I)本實(shí)用新型將電磁鐵裝置應(yīng)用到電磁收斂桿上，實(shí)現(xiàn)了收斂監(jiān)測(cè)槽可以完全嵌入圍巖中，從而保護(hù)了收斂監(jiān)測(cè)點(diǎn)不被破壞。
[0022]2)本實(shí)用新型因?yàn)槭请姶盆F裝置，操作時(shí)只需要將電磁收斂桿插入到收斂監(jiān)測(cè)槽中通電即可完成操作，大大提升了工作效率。
[0023]3)本實(shí)用新型在工作時(shí)，電磁收斂桿頂端與電磁收斂桿卡槽底部是牢牢吸附住的，并且電磁收斂桿四周被包裹，使得每次測(cè)量時(shí)只有旋轉(zhuǎn)連接裝置在繞著中心點(diǎn)自由旋轉(zhuǎn)，并不影響收斂值，從而消除了以往收斂計(jì)由于掛鉤位置、方向?qū)κ諗繑?shù)據(jù)的影響。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2為本實(shí)用新型的全方位旋轉(zhuǎn)連接裝置和收斂電磁桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖3是本實(shí)用新型的全方位旋轉(zhuǎn)連接裝置的示意圖。
[0027]其中，1、全方位旋轉(zhuǎn)連接裝置；2、收斂電磁桿；3、收斂監(jiān)測(cè)槽；4、防護(hù)蓋；5、收斂電磁桿卡槽；6、錨固頭；7、電磁開(kāi)關(guān)；8、電磁鐵吸力區(qū)；9、鋼尺連接端；10、電磁收斂桿連接端；11、轉(zhuǎn)子；12、定子。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0029]如圖1-圖2所示，一種用于隧道監(jiān)控量測(cè)中的收斂輔助裝置，其主要包括全方位旋轉(zhuǎn)連接裝置1、收斂電磁桿2、收斂監(jiān)測(cè)槽3、防護(hù)蓋4、收斂電磁桿卡槽5、錨固頭6、電磁控制開(kāi)關(guān)7、頂端電磁鐵吸力區(qū)8、鋼尺連接端9、電磁收斂桿連接端10。
[0030]如圖3所示，圖3也是圖2中虛線圈的放大圖，全方位旋轉(zhuǎn)連接裝置I包括轉(zhuǎn)子11和定子12，轉(zhuǎn)子11與鋼尺連接端9固定連接，鋼尺連接端9與收斂計(jì)鋼尺(收斂計(jì)主體)相連，定子12與電磁收斂桿連接端10固定連接，電磁收斂桿連接端10與電磁收斂桿2相連，轉(zhuǎn)子11固定在定子12上，并能夠圍繞定子11轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0031]電磁開(kāi)關(guān)7打開(kāi)后，電磁收斂桿2頂端電磁鐵吸力區(qū)8產(chǎn)生強(qiáng)大吸附力與收斂電磁桿卡槽5底部牢牢吸住，收斂監(jiān)測(cè)槽3通過(guò)錨固頭6固定在圍巖中，防護(hù)蓋4可防止混凝土等雜物侵入收斂電磁桿卡槽5中阻塞卡槽。
[0032]本實(shí)施例工作時(shí)，操作方法包括以下幾步:
[0033]I)將收斂監(jiān)測(cè)槽3插入圍巖中已鉆好的收斂監(jiān)測(cè)孔內(nèi)，用錨固劑錨固，并保證收斂監(jiān)測(cè)槽3完全嵌入圍巖中，防護(hù)蓋4可以在重力作用下自行蓋合。
[0034]2)測(cè)量時(shí)，掀開(kāi)防護(hù)蓋4，將收斂尺一端的收斂電磁桿2插入收斂電磁桿卡槽5底部并打開(kāi)電磁開(kāi)關(guān)7，收斂尺的另一端重復(fù)以上操作，完成后進(jìn)行收斂測(cè)量。
[0035]3)測(cè)量完成后，將電磁開(kāi)關(guān)7關(guān)閉，收好電磁收斂桿2，防護(hù)蓋4再次蓋合，完成操作。
【權(quán)利要求】
1.一種用于隧道監(jiān)控量測(cè)中的收斂輔助裝置，其特征是，包括: 旋轉(zhuǎn)連接裝置，連接收斂電磁桿和收斂計(jì)鋼尺，并能夠在電磁收斂桿固定不動(dòng)的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)收斂計(jì)鋼尺的旋轉(zhuǎn)；所述旋轉(zhuǎn)連接裝置包括定子和轉(zhuǎn)子，定子與收斂電磁桿固定，轉(zhuǎn)子與收斂計(jì)鋼尺固定，轉(zhuǎn)子固定在定子上，并能夠圍繞定子轉(zhuǎn)動(dòng)； 固定旋轉(zhuǎn)連接裝置和收斂計(jì)鋼尺的電磁收斂桿； 收斂監(jiān)測(cè)槽，伸入并固定在圍巖中的收斂監(jiān)測(cè)孔內(nèi)，內(nèi)設(shè)電磁收斂桿卡槽； 固定旋轉(zhuǎn)連接裝置和收斂計(jì)鋼尺的軟磁吸附裝置，包括電磁收斂桿上設(shè)置的電磁吸力區(qū)和電磁開(kāi)關(guān)，通電后電磁收斂桿的電磁吸力區(qū)產(chǎn)生吸附力與電磁收斂桿卡槽底部吸住。
2.如權(quán)利要求1所述的用于隧道監(jiān)控量測(cè)中的收斂輔助裝置，其特征是，所述收斂監(jiān)測(cè)槽外側(cè)設(shè)有錨固頭，錨固頭用來(lái)固定收斂監(jiān)測(cè)槽。
3.如權(quán)利要求1所述的用于隧道監(jiān)控量測(cè)中的收斂輔助裝置，其特征是，所述收斂監(jiān)測(cè)槽上還設(shè)有防護(hù)蓋，防護(hù)蓋防止混凝土等雜物進(jìn)入并堵塞電磁收斂桿卡槽。
【文檔編號(hào)】G01B5/02GK203657680SQ201320746317
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】李利平, 許振浩, 林鵬, 郭明, 孫超群, 蔡健健 申請(qǐng)人:山東大學(xué)