[發明專利]巖石徑向變形傳感器標定裝置

有效

• 申請號: 201010234060.1
• 申請日: 2010-07-23
• 公開（公告）號: CN101936859A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發明（設計）人: 胡元育;高紅;艾東海
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: G01N3/62
• 分類號: G01N3/62;G01B5/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及巖石變形傳感器標定技術，更具體涉及一種巖石徑向變形傳感器標定裝置，運用于巖石室內試驗時標定或校準徑向變形傳感器。

背景技術

巖石室內單軸、常規三軸試驗是獲得巖石物理力學性質最基本、最重要的方法，傳感器的準確性和精度直接關系到測試結果的可靠性，為了確保測試結果的有效性，必須定期對傳感器進行標定和校準。

在巖石室內試驗中，通常采用的徑向變形傳感器大致包括三類：懸臂式傳感器、鏈條式傳感器、彈性鋼環式傳感器。鏈條式傳感器是通過開口端的直線拉伸來進行標定，不能模擬實際工作狀態；懸臂式傳感器標定時難于對中，存在安裝誤差；彈性鋼環式傳感器采用梯形塔狀標準塊進行標定，重復性差。這三類標定方法各不相同，不同標定方法之間的系統誤差無法確定。因此，開發一套能對各類傳感器進行標定和校準的統一設備和技術十分必要。

發明內容

針對上述存在問題，本發明的目的在于提供一種巖石徑向變形傳感器的標定裝置，該裝置通過位移轉換器將螺旋測微器的豎向位移轉換為橫向位移桿的水平向運動，從而引起徑向變形傳感器產生膨脹，通過螺旋測微器的標準位移值和傳感器顯示的測量值對比，就可以對傳感器進行標定。

為了實現本目的，其技術解決方案為：

巖石徑向變形傳感器標定裝置由螺旋測微器和位移轉換裝置組成，所述的位移轉換裝置由連接固定套筒，位移轉換器，導向連接器，橫向位移桿，彈簧及螺帽構成，連接固定套筒位于導向連接器的上方，連接固定套筒與導向連接器上的止臺之間采用螺紋連接，位移轉換器上部為圓柱形桿，圓柱桿頂部為球形觸頭，下部呈圓錐狀，錐面傾角為45°，導向連接器為圓環狀，位移轉換器上部圓柱形桿活動的貫穿導向連接器的止臺，置于連接固定套筒中，位移轉換器的下部置于導向連接器中，位移轉換器球形觸頭下方設有螺帽，彈簧套裝在位移轉換器圓柱形桿上，并位于螺帽和導向連接器的止臺之間，在位移轉換器的側壁沿圓周方向均勻開有對稱的四個圓孔，四根橫向位移桿活動的裝在位移轉換器側壁上的四個圓孔中，橫向位移桿一端為半球形，另一端為傾角45°的斜面，螺旋測微器套裝在連接固定套筒內，并位于位移轉換器球形觸頭上方，采用螺釘固定。

標定時，將待標定的徑向變形傳感器套在導向連接器上，與橫向位移桿保持接觸，轉動螺旋測微器上方旋紐使之產生向下的位移，這一位移經位移轉換器傳遞給橫向位移桿，使之產生水平向位移，從而推動徑向變形傳感器產生直徑方向的位移，徑向變形傳感器的開口因而會張開，與徑向變形傳感器相連的數據采集器通過計算機就會把傳感器開口的變化量記錄下來。由于位移轉換器錐面傾角為45°，橫向位移桿的水平位移和螺旋測微器的豎向位移相等，則徑向變形傳感器直徑方向的位移標準值為螺旋測微器位移的2倍，計算機采集到的讀數則是徑向變形傳感器的測量值，根據標準值與測量值之間的比例關系，就可以實現對徑向變形傳感器的標定和校準。

本發明的巖石徑向變形傳感器標定裝置主要用于解決目前巖石試驗中三類不同形式徑向傳感器的標定與校準，解決了傳感器不同標定方法之間存在標定精度及誤差分析不統一的問題。本發明的標定裝置結構簡單，易于制造，操作方便，適用性廣，可以用于對當前常用的三類徑向變形傳感器的標定與校準。

附圖說明：

附圖為本發明的巖石徑向變形傳感器標定裝置結構示意圖；

其中：1-螺旋測微器、2-連接固定套筒、3-位移轉換器、4-導向連接器、5-橫向位移桿、6-彈簧、7-螺帽、8-螺釘

具體實施方式：

下面結合附圖，對本發明作進一步的說明。