[發明專利]一種開環可調式索力測量裝置及其測量方法

在審

• 申請號: 201910240826.8
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN109813483A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 周毅姝;冷正威;曹瑾瑾;何華陽;盧達義;張金凝
• 申請（專利權）人: 交通運輸部公路科學研究所
• 主分類號: G01L5/04
• 分類號: G01L5/04
• 代理公司: 北京名華博信知識產權代理有限公司 11453
• 代理人: 李冬梅;苗源

本發明提供了一種開環可調式索力測量裝置及其測量方法，包括探測器和控制器，還包括第一半環線圈、第二半環線圈和開環外殼，所述第一半環線圈與所述第二半環線圈相對接，且所述第一半環線圈的兩端與所述第二半環線圈的兩端重疊設置；所述開環外殼包覆在所述第一半環線圈和所述第二半環線圈的表面，所述探測器嵌設在所述第一半環線圈或所述第二半環線圈內、與所述控制器信號連接。本發明通過設置調整第一半環線圈和第二半環線圈之間對接重疊的范圍而適應于不同規格的拉索，并利用柔性的開環外殼對齊進行適應性鎖定；此結構不僅能夠適用于多種不同規格的拉索，而且還可以定期拆裝、更換，有效保證該測量裝置的檢測結果的準確性和可靠性。

技術領域

本發明涉及橋梁監測技術領域，尤其涉及橋梁拉索索力測量技術領域。

背景技術

近年來，因橋梁拉索鍛煉造成橋梁垮塌的嚴重事故時有發生。隨著電子技術的發展，國內外橋梁索力檢測技術日新月異，國內外廠家研發了各類橋梁索力檢測系統，橋梁索力檢測數據的準確性也越來越依賴于這些系統的準確性。

目前，國內外已有的橋梁索力檢測主要包括千斤頂拉拔測定法、測力環傳感器(包括電阻應變測力傳感器、振弦式測力傳感器、光纖光柵測力傳感器、液壓傳感器)法、振動頻率測定法和磁通量測定法。其中，千斤頂拉拔測定法、測力環傳感器法的檢測結構均為不可拆卸結構，只能隨橋梁拉索的安裝而安裝，無法進行定期校正，即無法保證其后期使用過程中的測試精度。針對頻率測定法中采用的索力動測儀不適用于短索檢測，具有明顯的使用局限性。

現有的磁通量索力檢測儀為了保證檢測精度和檢測結果的準確度，多為閉環式結構，而由于其工作原理的局限，需要在橋梁拉索安裝使用前安裝在拉索上，且安裝后無法拆卸，從而無法進行定期校正，即無法保證其檢測結果的長期穩定和準確。少部分的磁通量索力檢測儀為開環式結構，但是現有的開環式磁通量傳感器索力檢測系統的測量精度與其他檢測設備相差近十倍，無法保證檢測精度。

發明內容

本發明旨在解決上面描述的問題。本發明的一個目的是提供一種解決以上問題中的任何一個的開環可調式索力測量裝置及其測量方法。具體地，本發明提供能夠定期拆裝校正、且可以適用于不同規格的拉索索力監測的開環可調式索力測量裝置及其測量方法。

根據本發明的第一方面，本發明提供了一種開環可調式索力測量裝置，包括探測器和控制器，所述開環可調式索力測量裝置還包括第一半環線圈、第二半環線圈和開環外殼，其中，所述第一半環線圈與所述第二半環線圈相對接，且所述第一半環線圈的兩端與所述第二半環線圈的兩端重疊設置；所述開環外殼包覆在所述第一半環線圈和所述第二半環線圈的表面，所述探測器嵌設在所述第一半環線圈或所述第二半環線圈內、與所述控制器信號連接；

所述第一半環線圈的內圈的圓心角小于所述第一半環線圈的外圈的圓心角，所述第二半環線圈的內圈的圓心角大于所述第二半環線圈的外圈的圓心角。

其中，所述開環可調式索力測量裝置還包括若干限位模塊，用于對所述第一半環線圈和所述第二半環線圈進行軸向限位；若干所述限位模塊間隔設置在所述開環外殼上。

其中，所述限位模塊為U型結構，所述限位模塊的寬度等于所述第一半環線圈的高度。

其中，所述限位模塊為弧形結構，且所述限位模塊的橫截面為工字型結構；所述限位模塊設置在所述第一半環線圈或所述第二半環線圈與所述開環外殼之間。

其中，所述限位模塊的內環設置有第一凹槽，所述限位模塊的外環設置有第二凹槽，所述第一凹槽的深度小于所述第一半環線圈或所述第二半環線圈的厚度，所述第一凹槽的寬度等于所述第一半環線圈或所述第二半環線圈的高度；所述第二凹槽的寬度大于或等于所述開環外殼的寬度。

其中，所述開環外殼的主體為柔性材質，且所述開環外殼的主體兩端設置有固定部。

其中，所述開環外殼還包括固定塊，所述固定塊為剛性材質，設置在所述固定部。