[實用新型]一種內部空間精確量尺

有效

• 申請號: 201720239228.5
• 申請日: 2017-03-13
• 公開（公告）號: CN206514802U
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 廖孟光;李羲;李朝奎;易四海
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及測量技術領域，尤其是用于隧道、橋洞、房屋、車輛、大型儀器等內部空間尺寸精確測量的工具。

背景技術

近年來隨著地下工程日益增多,隧道工程的建設正以前所未有的速度增長。如何進一步搞好隧道施工開挖質量的管理是建設者們不斷思索、探討的問題,而隧道斷面測量技術的發展為隧道施工提供了一個檢測、控制隧道開挖質量的有力手段。

由于隧道內部空間的局限性，現代的斷面測量方法是采用激光測距儀或者全站儀和計算機的集成斷面測量系統來實現，隧道監控量測只能通過實現，這種量測方法的最大精度在毫米級，不能滿足某些要求量測精度高的工程項目的要求。

隨著社會的進步，工程項目對量測精度的要求也越來越高，橋洞、房屋、車輛、大型儀器等內部空間尺寸的測量同樣存在上述問題，如何提高內部空間尺寸的測量精度成為急需解決的問題。

發明內容

本發明要解決的問題是如何精確測量隧道、橋洞、房屋、車輛、大型儀器等內部空間尺寸。

一種內部空間精確量尺，包括磁致伸縮位移計和伸縮筒，磁致伸縮位移計包括電子端，波導管、位置磁鐵和波導管保護套，電子端與波導管固定相連，位置磁鐵環套在波導管外，伸縮筒環套在波導管外，位置磁鐵固定在伸縮筒內，波導管保護套與電子端固定相連，波導管保護套換套在伸縮筒外。優選地，量尺兩端各具有長度一定的抵測端。優選地，電子端上安裝有數字顯示屏。優選地，量尺縮短時長度為2.5-5.0m，伸長時長度為縮短時的兩倍。

伸開量尺，使其兩端抵住空間內壁，因此量尺長度嚴格為兩端點之間距離，同時磁致伸縮位移計精度很高，共同保證了測量的精度。

附圖說明

圖1是一種內部空間精確量尺的整體結構示意圖；

圖2是磁致伸縮位移計結構示意圖；

圖3是磁致伸縮位移計加裝伸縮筒結構示意圖；

圖4是磁致伸縮位移計加裝伸縮筒和波導管保護套結構示意圖；

圖中：1.磁致伸縮位移計，2.伸縮筒，3.電子端，4.波導管，5.位置磁鐵，6.波導管保護套，7.抵測端，8.數字顯示屏。

具體實施方式

如附圖1-4所示，一種內部空間精確量尺，包括磁致伸縮位移計和伸縮筒，磁致伸縮位移計包括電子端，波導管、位置磁鐵和波導管保護套，電子端與波導管固定相連，位置磁鐵環套在波導管外，伸縮筒環套在波導管外，位置磁鐵固定在伸縮筒內，波導管保護套與電子端固定相連，波導管保護套換套在伸縮筒外。

伸開量尺，使其兩端抵住空間內壁，因此量尺長度嚴格為兩端點之間距離；量尺只包括磁致伸縮位移計和伸縮筒兩段，能減少結合處的偏移誤差；同時磁致伸縮位移計精度很高，共同保證了測量的精度。測量讀數等于量尺縮短時的原長加上磁致伸縮位移計上讀取的量尺伸長長度。

磁致伸縮傳感器是采用“磁致伸縮原理”研制開發的高精度位移傳感器，采用非接觸測量方式，不會由于磨擦、磨損等原因造成傳感器的使用壽命降低。它良好的環境適應性、可靠性和穩定性，使用極為方便，與導電橡膠、LVDT、電阻式位移傳感器等產品相比有明顯的優勢。它的輸出信號是一個真正的絕對位置輸出，而不是比例的或需要再放大處理的信號，所以不存在信號漂移或變值的情況，因此不必像其它位移傳感器一樣需要定期重標和維護；正是因為它的輸出信號為絕對數值，所以假使電源中斷重接也不會對數據接收構成問題，更無須重新歸回零位。選用磁致伸縮位移計的主要理由是，其量程可選50mm到8000mm，量程范圍足夠一般內部空間的測量，同時其精度可高達0.002％，折算成2000mm的測量誤差即是2000×0.002mm＝0.0025mm，能滿足高精度測量的要求。

波導管保護套有兩個作用：1.保護波導管，避免其發生物理損壞；2.使得磁致伸縮位移計與伸縮筒的連接更為緊密，減少測量誤差。優選地，量尺兩端各具有長度一定的抵測端。抵測端截面較小，能夠深入抵住狹小空間。優選地，電子端上安裝有數字顯示屏。數字顯示屏實時顯示測量讀數。優選地，量尺縮短時長度為2.5-5.0m，伸長時長度為縮短時的兩倍。這個長度范圍適合隧道截面的測量，同時本量尺的測量讀數不需要借助外界光線，特別適合隧道等光線不足的內部空間的測量。

改變量尺的長度，即可用來精確測量橋洞、房屋、車輛、大型儀器等內部空間。