[發(fā)明專利]鉆孔中應(yīng)變傳感器安裝固定裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310257352.0
• 申請日: 2013-06-16
• 公開（公告）號: CN103471559A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 錢自衛(wèi);朱術(shù)云;姜振泉;曹丁濤
• 申請（專利權(quán)）人: 錢自衛(wèi)
• 主分類號: G01B21/32
• 分類號: G01B21/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鉆孔中應(yīng)變傳感器安裝固定裝置，尤其是能實現(xiàn)鉆孔中應(yīng)變傳感器快速安裝及穩(wěn)定固定的裝置。?

背景技術(shù)

目前在鉆孔中常用的應(yīng)變型傳感器為柱狀，比如像實用新型專利：一種用于測試采動煤層底板變形程度的傳感器(專利號：ZL201220044301.0)。對于此類型傳感器目前常用的安裝固定方法是：在應(yīng)變傳感器下放到鉆孔中設(shè)計測試深度后，從鉆孔孔口灌注水泥漿液或化學(xué)漿液，將應(yīng)變傳感器淹沒于漿液中，待漿液固化后，形成傳感器、漿液固結(jié)體、鉆孔孔壁一體的結(jié)構(gòu)，再實現(xiàn)對應(yīng)變的測量。上述的方法有兩大缺陷，一是當(dāng)鉆孔自然出水時，灌注的漿液在未固化時就容易被沖淡，最終漿液的固化強(qiáng)度及穩(wěn)定性將變差，也就最終影響了應(yīng)變測試的準(zhǔn)確性；二是對于鉆孔孔深向上延伸的情況，再采用從孔口灌注的方法時，漿液將無法進(jìn)入鉆孔，也就無法實現(xiàn)對傳感器的安裝。?

發(fā)明內(nèi)容

為了克服常用的鉆孔中應(yīng)變傳感器安裝方法的不足，本發(fā)明提供一種鉆孔中應(yīng)變傳感器安裝固定裝置，該裝置不僅能客服鉆孔出水時應(yīng)變傳感器測量不準(zhǔn)確及鉆孔向上時應(yīng)變傳感器無法采用灌漿安裝的問題，而且能實現(xiàn)傳感器快速安裝及穩(wěn)定固定。?

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：鉆孔中應(yīng)變傳感器安裝固定裝置結(jié)構(gòu)包括橡皮囊、空心封囊螺栓、封囊螺母、悶頭絲帽、電纜防水接頭、注漿管接頭、注漿管。其中橡皮囊由橡膠澆筑而成，呈空心柱狀，一端開孔；悶頭絲帽上絲扣與空心封囊螺栓絲扣吻合；悶頭絲帽上開兩個內(nèi)絲孔，其中一個位于絲帽中央位置，另一個位置沒有特殊要求，中央位置內(nèi)絲孔與電纜防水接頭絲扣吻合，另一個內(nèi)絲孔與注漿管接頭絲扣吻合；空心封囊螺栓、封囊螺母通過橡皮囊一端所開的孔實現(xiàn)與橡皮囊的連接；空心封囊螺栓與悶頭絲帽通過公母絲扣連接；電纜防水接頭、注漿管接頭通過悶頭絲帽上的兩個內(nèi)絲孔與悶頭絲帽分別對應(yīng)連接；注漿管與注漿管接頭連接。?

此裝置使用前保持空心封囊螺栓、封囊螺母與橡皮囊的連接，注漿管接頭與悶頭絲帽連接，其它部件均處于分離狀態(tài)。具體使用時按先后順序分為如下四步：①把應(yīng)變傳感器數(shù)據(jù)傳輸電纜反向穿過悶頭絲帽中央的孔，然后再穿過電纜防水接頭并擰緊密封接頭，通過悶頭絲帽中央所開孔的絲扣連接悶頭絲帽與電纜防水接頭，這樣就實現(xiàn)了對電纜的密封，可有效防止水及氣體通過電纜與悶頭絲帽中央所開孔的間隙流動；在這個步驟中，要根據(jù)橡皮囊的長度，預(yù)?留適當(dāng)長度的傳感器數(shù)據(jù)傳輸電纜，預(yù)留電纜的長度以二分之一橡皮囊的長度為宜；②空心封囊螺栓與悶頭絲帽通過公母絲扣緊密連接；③抽出或用手?jǐn)D出橡皮囊中的空氣，然后注漿管與注漿管接頭緊密連接；④把內(nèi)裝傳感器的裝置下放到鉆孔的設(shè)計測量深度，從注漿管中注入化學(xué)漿液或水泥漿液，注漿量要等于或略大于橡皮囊完全膨脹的容積，注漿所用漿液的絮凝時間不得短于注漿過程所消耗的時間。完成上述四個步驟待漿液充分固化后就形成了應(yīng)變傳感器、漿液固結(jié)體、鉆孔孔壁一體的結(jié)構(gòu)，也就可以進(jìn)行應(yīng)變測量了。?

本發(fā)明的有益效果是，能客服鉆孔出水時常規(guī)的孔口灌漿方法固定應(yīng)變傳感器不穩(wěn)定及鉆孔向上時應(yīng)變傳感器無法采用灌漿安裝的問題，能實現(xiàn)傳感器快速安裝及穩(wěn)定固定，且結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。?

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。?

圖1是本發(fā)明組合體的縱剖面圖。?

圖2是圖1的I--I剖視圖。?

圖3是圖1的II--II剖視圖。?

圖4是圖1的III--III剖視圖。?

圖5是圖1的IV--IV剖視圖。?

圖中：1.橡皮囊，2.封囊螺母，3.空心封囊螺栓，4.悶頭絲帽，5.注漿管接頭，6.電纜防水接頭，7.注漿管。?

具體實施方式

在圖中，橡皮囊(1)整體呈空心柱狀，其頂?shù)酌嬷睆揭源笥谒鶞y鉆孔的直徑3-5mm，橡皮囊(1)由橡膠澆筑而成，一端開有孔，孔的直徑要等于空心封囊螺栓(3)螺桿的直徑；空心封囊螺栓(3)的中空部分直徑要略大于應(yīng)變傳感器的直徑，這樣才能保證應(yīng)變傳感器進(jìn)入橡皮囊(1)；空心封囊螺栓(3)與封囊螺母(2)絲扣要吻合，悶頭絲帽(4)與空心封囊螺栓(3)絲扣吻合；根據(jù)應(yīng)變傳感器所采用的數(shù)據(jù)傳輸電纜的直徑確定電纜防水接頭(6)的規(guī)格，電纜防水接頭(6)可阻斷水及空氣沿電纜與悶頭絲帽(4)中間孔的間隙流動。?

裝置組裝時空心封囊螺栓(3)的頭部插入橡皮囊(1)一端所開的孔，空心封囊螺栓(3)的螺桿外露出橡皮囊(1)，通過在空心封囊螺栓(3)上擰緊封囊螺母(2)實現(xiàn)橡皮囊(1)、空心封囊螺栓(3)、封囊螺母(2)的連接。空心封囊螺栓(3)與悶頭絲帽(4)通過公母絲扣連接；悶頭絲帽(4)開兩個內(nèi)絲孔，其中一個位于悶頭絲帽(5)中央位置，另一個位置沒有特殊要求，悶頭絲帽(4)上中央位置內(nèi)絲孔與電纜防水接頭(6)通過絲扣連接，注漿管接頭(6)與悶頭絲帽(4)上的另一個內(nèi)絲孔通過絲扣連接；注漿管接頭(5)與注漿管(7)連接。?