一種用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架，包括：背板、第一滑輪、第二滑輪、鉸支座和底座支架；第一滑輪設(shè)置在背板的上部且與背板的延伸方向垂直，其內(nèi)邊緣與垂線抵接；第二滑輪設(shè)置在背板的下部且與背板的延伸方向垂直，其外邊緣與垂線抵接；第一滑輪的內(nèi)邊緣與背板的垂直距離小于第二滑輪的外邊緣與背板的垂直距離；鉸支座設(shè)置在背板的中部，用于固定直流直線位移傳感器；底座支架設(shè)置在背板的底部，用于容納連接在垂線末端的重錘，并用于將滑輪支架固定在安裝面上，使得背板垂直于安裝面。應(yīng)用本發(fā)明將為實現(xiàn)高精度DCLVDT在鉛垂線豎向變位檢測中的應(yīng)用提供了一種約束支架，解決了鉛垂線豎向變位的高精度測量問題。
【專利說明】
一種用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及土木工程中的結(jié)構(gòu)監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，應(yīng)用于核電站安全殼結(jié)構(gòu)等大型構(gòu)筑物的鉛垂線豎向變位測試裝置一般包括:測點裝置11、銦瓦絲垂線12、垂線保護套管、重錘13、深度游標(biāo)卡尺14及固定支座15，如圖1所示(圖1中省略了垂線保護套管)。此種方法在核電安全殼結(jié)構(gòu)豎向變位中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。
[0003]如圖1所示，在現(xiàn)有技術(shù)中的鉛垂線豎向變位測試裝置中，深度游標(biāo)卡尺與固定支座連接為一體，不產(chǎn)生相對位移，視為一個整體;固定支座則通過嵌入方式固定在安全殼混凝土基礎(chǔ)底板，而基礎(chǔ)底板與基巖連接。當(dāng)安全殼墻體測點在試驗或者溫度荷載作用下產(chǎn)生豎向位移時，銦瓦絲垂線可帶動深度游標(biāo)卡尺刻度示數(shù)發(fā)生改變。因此，固定在安全殼基礎(chǔ)底板上的固定支座，可作為不動點，而測點相對不動點距離的改變，則可通過深度游標(biāo)卡尺獲取。
[0004]然而，游標(biāo)卡尺的精度有限，難以滿足高精度的測量需求。因此，希望能使用直流直線位移傳感器(DCLVDT)代替游標(biāo)卡尺進行測量。但是，當(dāng)傳感器類型發(fā)生改變后，現(xiàn)有技術(shù)的鉛垂線豎向變位測試裝置中的游標(biāo)卡尺支座已不能夠滿足DCLVDT的使用要求，因此，需要提出一種新的約束支架以滿足新型傳感器DCLVDT的測試與安全要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架，從而為實現(xiàn)高精度DCLVDT在鉛垂線豎向變位檢測中的應(yīng)用提供了一種約束支架，解決了鉛垂線豎向變位的高精度測量問題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實現(xiàn)的:
[0007]—種用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架，包括:背板、第一滑輪、第二滑輪、鉸支座和底座支架；
[0008]所述第一滑輪設(shè)置在所述背板的上部且與所述背板的延伸方向垂直，所述第一滑輪的內(nèi)邊緣與所述垂線抵接；
[0009]所述第二滑輪設(shè)置在所述背板的下部且與所述背板的延伸方向垂直，所述第二滑輪的外邊緣與所述垂線抵接；
[0010]所述第一滑輪的內(nèi)邊緣與所述背板的垂直距離小于所述第二滑輪的外邊緣與所述背板的垂直距離；
[0011 ]所述鉸支座設(shè)置在所述背板的中部，用于固定直流直線位移傳感器，使得所述直流直線位移傳感器的傾斜方向與垂線的傾斜方向一致；
[0012]所述底座支架設(shè)置在所述背板的底部，用于容納連接在所述垂線末端的重錘，并用于將滑輪支架固定在安裝面上，使得所述背板垂直于安裝面。
[0013]較佳的，所述第二滑輪與所述背板的連接處還設(shè)置有調(diào)節(jié)緊固裝置；
[0014]所述調(diào)節(jié)緊固裝置用于在第二滑輪所在平面內(nèi)對第二滑輪進行前后調(diào)整，調(diào)整第二滑輪與所述背板的垂直距離，并將第二滑輪固定在所述背板上。
[0015]較佳的，所述背板上設(shè)置有供所述鉸支座上下滑動的滑槽；
[0016]所述鉸支座上設(shè)置有將所述鉸支座固定在所述滑槽上的固定裝置。
[0017]較佳的，所述鉸支座包括:墊母、可固定球鉸鏈、表夾和蝶形螺母；
[0018]所述墊母的底部與背板固定連接;所述墊母的前部設(shè)置有可容納所述可固定球鉸鏈的球頭的容納腔；
[0019]所述表夾，用于夾持直流直線位移傳感器;所述表夾中設(shè)置有供所述可固定球鉸鏈的銷桿穿過的通孔；
[0020]所述可固定球鉸鏈的球頭設(shè)置在所述墊母前部的容納腔內(nèi)；所述可固定球鉸鏈的銷桿穿過所述表夾與所述蝶形螺母連接。
[0021]較佳的，所述底座支架的邊緣設(shè)置有多根保護桿，包圍在所述重錘的周圍。
[0022]較佳的，所述底座支架的底部中心設(shè)置有固定孔，用于將底座支架固定在安裝面上。
[0023]較佳的，所述底座支架的底部還設(shè)置有至少多根底座調(diào)整螺栓，用于對滑輪支架的整體進行調(diào)節(jié)，使得所述背板垂直于安裝面。
[0024]較佳的，所述背板的背面設(shè)置有加勁肋。
[0025]較佳的，所述第一滑輪的直徑大于或小于所述第二滑輪的直徑。
[0026]由上述技術(shù)方案可見，在本發(fā)明的用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架中，由于設(shè)置了兩個滑輪和一個鉸支座，使得垂線在兩個滑輪的共同約束下，在兩個滑輪所在平面內(nèi)不再會產(chǎn)生平面內(nèi)的前后移動，而只能產(chǎn)生上下移動，約束了垂線在不需要的方向的移動，降低了測量誤差；同時，鉸支座還可使得被固定DCLVDT的傾斜方向與垂線的傾斜方向一致，因此，當(dāng)測點產(chǎn)生豎向位移時，垂線將拉動DCLVDT的測量桿上下移動，獲得精確的變位數(shù)據(jù)，從而為實現(xiàn)高精度DCLVDT在鉛垂線豎向變位檢測中的應(yīng)用提供了一種約束支架，該滑輪支架可以配合DCLVDT使用，解決了鉛垂線豎向變位的高精度測量問題，使得安全殼結(jié)構(gòu)變位監(jiān)測的自動化升級得以實現(xiàn)，改變了過去的人工讀數(shù)方式，提高了測量精度以及自動化程度，對于電測技術(shù)的應(yīng)用也具有積極意義。
【附圖說明】
[0027]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的鉛垂線豎向變位測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2為本發(fā)明實施例中的用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架與鉛垂線豎向變位測試裝置的連接示意圖。
[0029]圖3為本發(fā)明實施例中的用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖4為本發(fā)明實施例中的用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖5為本發(fā)明實施例中的無底座支架的滑輪支架的側(cè)視圖。
[0032]圖6為圖5的A—A視圖。
【具體實施方式】
[0033]為使本發(fā)明的技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實施例，對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。
[0034]圖2為本發(fā)明實施例中的用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架與鉛垂線豎向變位測試裝置的連接示意圖，圖3為本發(fā)明實施例中的用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為本發(fā)明實施例中的用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]如圖2?圖4所示，本發(fā)明實施例中的用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架包括:背板20、第一滑輪21、第二滑輪22、鉸支座23和底座支架24;
[0036]所述第一滑輪21設(shè)置在所述背板20的上部且與所述背板20的延伸方向垂直，所述第一滑輪21的內(nèi)邊緣與所述垂線12抵接；
[0037]所述第二滑輪22設(shè)置在所述背板20的下部且與所述背板20的延伸方向垂直，所述第二滑輪22的外邊緣與所述垂線12抵接；
[0038]所述第一滑輪21的內(nèi)邊緣與所述背板20的垂直距離小于所述第二滑輪22的外邊緣與所述背板20的垂直距離；
[0039]所述鉸支座23設(shè)置在所述背板20的中部，用于固定直流直線位移傳感器25(DCLVDT)，使得所述直流直線位移傳感器25的傾斜方向與垂線12的傾斜方向一致；
[0040]所述底座支架24設(shè)置在所述背板20的底部，用于容納連接在所述垂線12末端的重錘13，并用于將滑輪支架固定在安裝面上，使得所述背板20垂直于安裝面。
[0041]在上述的滑輪支架中，設(shè)置了兩個滑輪:第一滑輪和第二滑輪。因此，垂線垂直到達第一滑輪時，將受到第一滑輪的約束，不產(chǎn)生第一滑輪平面外的移動；同理，當(dāng)垂線垂直到達第二滑輪時，也將受到第二滑輪的約束，不產(chǎn)生第二滑輪平面外的移動。由于第一滑輪的內(nèi)邊緣與所述背板的垂直距離小于所述第二滑輪的外邊緣與所述背板的垂直距離，因此垂線在經(jīng)過第一滑輪之后，將在第一滑輪和第二滑輪所在的平面內(nèi)產(chǎn)生偏斜，不再垂直。而當(dāng)垂線經(jīng)過第二滑輪之后，垂線在重錘的作用下，將繼續(xù)保持垂直;而且，重錘的重量可以將垂線拉直，避免垂線出現(xiàn)彎曲的現(xiàn)象。垂線在第一滑輪和第二滑輪的共同約束下，在第一滑輪和第二滑輪所在平面內(nèi)不再會產(chǎn)生平面內(nèi)的前后移動，而只能產(chǎn)生上下移動。另外，被鉸支座固定的DCLVDT的傾斜方向與垂線的傾斜方向一致，因此，當(dāng)測點產(chǎn)生豎向位移時，垂線將拉動DCLVDT的測量桿上下移動，獲得精確的變位數(shù)據(jù)。
[0042]另外，在上述的滑輪支架中使用了滑輪，使得垂線可以帶動滑輪轉(zhuǎn)動，垂線可以上下移動，因此產(chǎn)生有效的豎向位移的測試;而且，滑輪時可以轉(zhuǎn)動的，因此可以減小垂線與滑輪之間的摩擦，從而也不會影響到位移的有效傳遞。
[0043]較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述第一滑輪的直徑大于或小于所述第二滑輪的直徑，即所述第一滑輪的直徑與第二滑輪的直徑不相等。因此，第一滑輪的內(nèi)邊緣與第二滑輪的外邊緣不在一條垂線上，從而可以控制垂線的限位，使得垂線不會因為外界氣流的干擾產(chǎn)生水平方向上的顫動以及搖擺。
[0044]較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述第二滑輪22與所述背板20的連接處還設(shè)置有調(diào)節(jié)緊固裝置221;所述調(diào)節(jié)緊固裝置221用于在第二滑輪22所在平面內(nèi)對所述第二滑輪22進行前后調(diào)整，調(diào)整第二滑輪22與所述背板20的垂直距離，并將第二滑輪22固定在所述背板20上，不再產(chǎn)生前后移動。
[0045]較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述背板20上設(shè)置有供所述鉸支座23上下滑動的滑槽(圖中未示出)；所述鉸支座23上設(shè)置有將所述鉸支座23固定在所述滑槽上的固定裝置(例如，緊固螺栓)。
[0046]或者，較佳的，如圖5和圖6所示，在本發(fā)明的具體實施例中，所述鉸支座23包括:墊母231、可固定球鉸鏈232、表夾233和蝶形螺母234;
[0047]所述墊母231的底部與背板20固定連接(例如，如圖所示，所述墊母231的底部通過螺桿235與背板20固定連接)；所述墊母231的前部設(shè)置有可容納所述可固定球鉸鏈232的球頭的容納腔；
[0048]所述表夾233，用于夾持直流直線位移傳感器25;所述表夾233中設(shè)置有供所述可固定球鉸鏈232的銷桿穿過的通孔；
[0049]所述可固定球鉸鏈232的球頭設(shè)置在所述墊母231前部的容納腔內(nèi)；所述可固定球鉸鏈232的銷桿穿過所述表夾233與所述蝶形螺母234連接。
[0050]因此，在本發(fā)明的技術(shù)方案中，可以通過對鉸支座的調(diào)節(jié)，從而保證DCLVDT的傾斜方向與垂線的傾斜方向一致，減小DCLVDT的測量桿與傳感器套筒的摩擦，從而保證位移的傳遞不產(chǎn)生過多損耗，以滿足誤差控制要求。經(jīng)過現(xiàn)場的與千分表實際校核，利用50m長銦瓦絲(即垂線)進行位移傳遞時，綜合測量誤差可小于0.06mm，完全滿足控制在0.1mm內(nèi)的要求。
[0051]較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述背板20的背面設(shè)置有加勁肋201，用于加強滑輪支架的豎向平面外穩(wěn)定性。
[0052]較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述底座支架24的邊緣設(shè)置有多根(例如，3根)保護桿241，包圍在所述重錘13的周圍，用于避免重錘13受到外界的誤碰撞。
[0053]較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述底座支架24的底部中心設(shè)置有固定孔240，用于將底座支架24固定在安裝面上。
[0054]較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述底座支架24的底部還設(shè)置有至少多根(例如，3根)底座調(diào)整螺栓242，用于對滑輪支架的整體進行調(diào)節(jié)，使得所述背板垂直于安裝面(例如，地面)，即使得所述滑輪支架的整體垂直于安裝面。
[0055]綜上所述，在本發(fā)明的技術(shù)方案中，由于在上述的滑輪支架中設(shè)置了兩個滑輪和一個鉸支座，使得垂線在兩個滑輪的共同約束下，在兩個滑輪所在平面內(nèi)不再會產(chǎn)生平面內(nèi)的前后移動，而只能產(chǎn)生上下移動，約束了垂線在不需要的方向的移動，降低了測量誤差；同時，鉸支座還可使得被固定DCLVDT的傾斜方向與垂線的傾斜方向一致，因此，當(dāng)測點產(chǎn)生豎向位移時，垂線將拉動DCLVDT的測量桿上下移動，獲得精確的變位數(shù)據(jù)，從而為實現(xiàn)高精度DCLVDT在鉛垂線豎向變位檢測中的應(yīng)用提供了一種約束支架，該滑輪支架可以配合DCLVDT使用，解決了鉛垂線豎向變位的高精度測量問題，使得安全殼結(jié)構(gòu)變位監(jiān)測的自動化升級得以實現(xiàn)，改變了過去的人工讀數(shù)方式，提高了測量精度以及自動化程度，對于電測技術(shù)的應(yīng)用也具有積極意義。
[0056]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于鉛垂線豎向變位傳感器的滑輪支架，其特征在于，包括:背板、第一滑輪、第二滑輪、鉸支座和底座支架； 所述第一滑輪設(shè)置在所述背板的上部且與所述背板的延伸方向垂直，所述第一滑輪的內(nèi)邊緣與所述垂線抵接； 所述第二滑輪設(shè)置在所述背板的下部且與所述背板的延伸方向垂直，所述第二滑輪的外邊緣與所述垂線抵接； 所述第一滑輪的內(nèi)邊緣與所述背板的垂直距離小于所述第二滑輪的外邊緣與所述背板的垂直距離； 所述鉸支座設(shè)置在所述背板的中部，用于固定直流直線位移傳感器，使得所述直流直線位移傳感器的傾斜方向與垂線的傾斜方向一致； 所述底座支架設(shè)置在所述背板的底部，用于容納連接在所述垂線末端的重錘，并用于將滑輪支架固定在安裝面上，使得所述背板垂直于安裝面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑輪支架，其特征在于，所述第二滑輪與所述背板的連接處還設(shè)置有調(diào)節(jié)緊固裝置； 所述調(diào)節(jié)緊固裝置用于在第二滑輪所在平面內(nèi)對第二滑輪進行前后調(diào)整，調(diào)整第二滑輪與所述背板的垂直距離，并將第二滑輪固定在所述背板上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑輪支架，其特征在于: 所述背板上設(shè)置有供所述鉸支座上下滑動的滑槽； 所述鉸支座上設(shè)置有將所述鉸支座固定在所述滑槽上的固定裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑輪支架，其特征在于，所述鉸支座包括:墊母、可固定球鉸鏈、表夾和蝶形螺母； 所述墊母的底部與背板固定連接;所述墊母的前部設(shè)置有可容納所述可固定球鉸鏈的球頭的容納腔； 所述表夾，用于夾持直流直線位移傳感器;所述表夾中設(shè)置有供所述可固定球鉸鏈的銷桿穿過的通孔； 所述可固定球鉸鏈的球頭設(shè)置在所述墊母前部的容納腔內(nèi)；所述可固定球鉸鏈的銷桿穿過所述表夾與所述蝶形螺母連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑輪支架，其特征在于: 所述底座支架的邊緣設(shè)置有多根保護桿，包圍在所述重錘的周圍。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑輪支架，其特征在于: 所述底座支架的底部中心設(shè)置有固定孔，用于將底座支架固定在安裝面上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑輪支架，其特征在于: 所述底座支架的底部還設(shè)置有至少多根底座調(diào)整螺栓，用于對滑輪支架的整體進行調(diào)節(jié)，使得所述背板垂直于安裝面。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑輪支架，其特征在于: 所述背板的背面設(shè)置有加勁肋。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑輪支架，其特征在于: 所述第一滑輪的直徑大于或小于所述第二滑輪的直徑。
【文檔編號】G01B7/02GK106092072SQ201610679589
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月17日 公開號201610679589.1, CN 106092072 A, CN 106092072A, CN 201610679589, CN-A-106092072, CN106092072 A, CN106092072A, CN201610679589, CN201610679589.1
【發(fā)明人】張會東, 徐海翔, 劉凱, 張海明, 宋正峰, 劉嘉興, 楊林
【申請人】中冶建筑研究總院有限公司