CN108981779A - 一种传感器支架 - Google Patents

Abstract

一种传感器支架，机架体的内部具有连通到其上端和下端端面的空腔；空腔包括第一竖直段、多个第二竖直段和中间段；机架体上端端面上的开口固接有上端盖、下端端面上的多个开口均固接有下端盖；且上端盖的中心设有螺纹孔；下端盖的中心区域设有通孔；在第一竖直段中设有与空腔的侧壁滑动密封配合的活塞一和旋转体，旋转体与空腔的侧壁转动配合；在每个第二竖直段中均设有活塞顶针，活塞顶针的上端具有活塞二，下端具有顶针；空腔在活塞一和二之间的部分填充有液体；推动轴通过其外表面设有的外螺纹配合地穿过螺纹孔后与旋转体上端中心固接，其上端与手柄固接。该支架能够自适应埋置过程中遇到的阻力状态，能实现可靠的固定，且其结构简单合理。

Description

一种传感器支架

技术领域

本发明涉及一种传感器支架，属于自然灾害监测预警设备技术领域。

背景技术

在山区及野外测量山体滑坡、山体变形及坡体挡墙产生的裂纹时，需要利用传感器支架稳固支撑和固定相应的传感器，传感器支架与土层或岩层之间的牢固固定程度决定了传感器是否能稳定可靠的工作。然而，在埋置传感器支架的过程中经常会遇到山石阻挡支架腿埋置的情况，因而,传感器支架往往并不能稳固可靠的固定在山体或斜坡的土层或岩层中；同时，由于现有的传感器支架结构不合理，而监测点多在不具备电力施工的户外场所中，在仅靠人工手动操作的条件下，很难使传感器支架牢固的固定在土层或岩层中。

`发明内容

本发明提供一种传感器支架，该支架能够自适应埋置过程中遇到的阻力状态，可实现可靠的固定，其结构简单合理，便于手动施加压力，有效保证测量作业可靠的进行。

为了实现上述目的，本发明提供一种传感器支架，包括机架体和推动轴，机架体的内部具有连通到其上端端面和下端端面的空腔；空腔包括位于上部的第一竖直段、位于下部的多个第二竖直段和连通第一竖直段和第二竖直段的中间段；

机架体上端端面上的开口固定连接有上端盖、下端端面上的多个开口均固定连接有下端盖；且上端盖的中心区域设置有螺纹孔；下端盖的中心区域设置有通孔；

在第一竖直段中设置有与空腔的侧壁滑动密封配合的活塞一和位于活塞一上部的旋转体，旋转体与空腔的侧壁转动配合；

在每个第二竖直段中均设置有活塞顶针，活塞顶针的上端具有与空腔的侧壁滑动密封配合的活塞二，下端具有滑动穿过通孔后延伸到机架体外部的的顶针；

空腔在活塞一和活塞二之间的部分填充有液体；

推动轴的外表面设置有外螺纹，其下端通过螺纹配合穿过螺纹孔后与旋转体上端中心固定连接，其上端与手柄固定连接。

进一步地，为了便于提供供人站立的空间，所述机架体的中部横向向外部凸出形成承载台阶。

作为一种优选方式，所述机架体的下端端面上的多个开口相平齐。

进一步地，为了实现旋转体和活塞一之间的转动式连接，所述旋转体的下部中心设置有断面呈T型的凹槽，在凹槽内间隙配合地装配有呈T型的转动块，转动块的下端与活塞一的上端面中心固定连接。这样，能实现旋转体与活塞一之间具有转动式连接的效果，在旋转体转动过程中，可以不带动活塞一转动，而在纵向移动过程中，带动活塞一在纵向上同步移动。

进一步地，为了能便于空腔的加工，同时，也能使支架的结构更加简单，所述机架体由位于中部的十字连接体、固定连接在十字连接体中心的上部柱体、固定连接在十字连接体四角处的四个下部柱体组成；第一竖直段形成于上部柱体的内部；第二竖直段形成于下部柱体的内部，中间段形成于十字连接体的内部；承载台阶形成于十字连接体的上部。

进一步地，为了提高刺入土层或岩层中的效果，所述顶针的下端呈圆锥状。

进一步地，所述液体为水或乳化液。

进一步地，为了在保证良好的密封效果的基础上，还能有效延长使用寿命，所述活塞一和活塞二的中部均装配有与空腔的内侧壁密封配合的Y型密封圈。

进一步地，为了便于装配和拆卸，所述上端盖呈倒U型，且内部具有内螺纹，上部柱体的上端具有外螺纹，上端盖通过螺纹配合固定装配在上部柱体的上端外部；所述下端盖通过螺栓与下部柱体的下端连接。

在本发明中，机架体内部的空腔具有位于上部的第一竖直段和位于下部的第二竖直段，空腔在第一竖直段内的活塞一和第二竖直段中活塞二之间的部分填充有液体，进而在活塞一向下移动压缩第一竖直段内部的液体时，会作用于活塞二，将活塞二下压。推动轴与上端盖之间通过螺纹配合，并在推动轴上端和下端分别固定连接有手柄和旋转体，这样，手柄的旋转能带动推动轴在纵向上位移的改变，继而带动旋转体在纵向上位移的改变并能在向下移动过程中作用于活塞一，而根据帕斯卡原理，施加给液体的压力会传递到各个活塞顶针的上部，以作用于活塞二，活塞二受力过程中会将顶针压入土层或岩层中，当某一个活塞顶针不能下移后，通过活塞一施加的外力会作用于其他能够下移的活塞顶针，以保证各个顶针均能最大程度的刺入土层或岩层中，从而保证该支架整体与土层或岩层之间可靠稳固的连接。本支架能够可靠的固定在山体或斜坡的土壤中，保证固定在其上部的传感器的可靠工作；由本发明采用手柄手动操作，使该支架更适合户外作业，比如在不具备电动施力的条件下，仅依靠人工手动即能施加完成支架的可靠固定。在操作过程中，人体还可以站立在机架体的承载台阶上，依靠人体自重对支架产生下压力，以更便于支架的安装工作。该传感器支架能够自适应埋置过程中遇到的阻力状态，当某一个活塞顶针受阻后，其它活塞顶针仍然可以继续深入土层或岩层中，保证与土层或岩层之间可靠的固定，且其结构简单合理，制造成本低，本支架在不具备电动施力的条件下，依靠人工手动即可实现良好的固定，尤其适合在山区野外没有电源供给的区域作业。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是A-A向的剖视图。

图中：1、机架体，2、第一竖直段，3、活塞一，4、推动轴，5、上端盖，6、手柄，7、第二竖直段，8、承载台阶，9、活塞二，10、顶针，11、下端盖，12、Y型密封圈，13、转动块，14、旋转体，15、凹槽，16、中间段，17、十字连接体，18、上部柱体，19、下部柱体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步地说明。

如图1和图2所示，一种传感器支架，包括机架体1和推动轴4，机架体1的内部具有连通到其上端端面和下端端面的空腔；空腔包括位于上部的第一竖直段2、位于下部的多个第二竖直段7和连通第一竖直段2和第二竖直段7的中间段16；

机架体1上端端面上的开口固定连接有上端盖5、下端端面上的多个开口相平齐且均固定连接有下端盖11，当然，下端端面上的多个开口也可以不相平齐地设置；且上端盖5的中心区域设置有螺纹孔；下端盖11的中心区域设置有通孔；

在第一竖直段2中设置有与空腔的侧壁滑动密封配合的活塞一3和位于活塞一3上部的旋转体14，旋转体14与空腔的侧壁转动配合；

在每个第二竖直段7中均设置有活塞顶针，活塞顶针的上端具有与空腔的侧壁滑动密封配合的活塞二9，下端具有滑动穿过通孔后延伸到机架体1外部的的顶针10；

空腔在活塞一3和活塞二9之间的部分填充有液体；

推动轴4的外表面设置有外螺纹，其下端通过螺纹配合穿过螺纹孔后与旋转体14上端中心固定连接，其上端与手柄6固定连接。

为了便于提供供人站立的空间，所述机架体1的中部横向向外部凸出形成承载台阶8。

所述旋转体14的下部中心设置有断面呈T型的凹槽15，在凹槽15内间隙配合地装配有呈T型的转动块13，转动块13的下端与活塞一3的上端面中心固定连接。这样，能实现旋转体14与活塞一3之间具有转动式连接的效果，在旋转体14转动过程中，可以不带动活塞一3转动，而在纵向移动过程中，带动活塞一3在纵向上同步移动。

所述机架体1由位于中部的十字连接体17、固定连接在十字连接体17中心的上部柱体18、固定连接在十字连接体17四角处的四个下部柱体19组成；第一竖直段2形成于上部柱体18的内部；第二竖直段7形成于下部柱体19的内部，中间段16形成于十字连接体17的内部；承载台阶8形成于十字连接体17的上部。这样，能便于空腔的加工，同时，也能使支架的结构更加简单。另外，使十字连接体17的四角处连接有四个下部柱体19，能在四个下部柱体19之间形成一定的空间，能便于在安装该支架时，利用该空间卡合在固定点处的凸起部位外侧。

为了便于顶针深入土层中，所述顶针10的下端呈圆锥状。

所述液体为水或乳化液。乳化液具有能够改善加工部件的表面质量且能与绝大部分的加工材料相容的特性，所述机架体1空腔内的粘性液体优选乳化液。

所述活塞一3和活塞二9的中部均装配有与空腔的内侧壁密封配合的Y型密封圈12。由于Y型密封圈的使用寿命长于O型密封圈，广泛应用于往复运动的密封装置中。

所述上端盖5呈倒U型，且内部具有内螺纹，上部柱体18的上端具有外螺纹，上端盖5通过螺纹配合固定装配在上部柱体18上端的开口处；为方便活塞顶针的安装和拆卸，所述下端盖11通过螺栓与下部柱体19的下端连接。

使用时，将传感器支架放置于欲固定传感器的土层或岩层之上，可以人体站立在机架体1的承载台阶8之上，依靠人体自重对支架产生向下的正压力，有助于活塞顶针的底部插入土层或岩层内一定的深度，然后，人工双手旋转机架体1顶部的手柄6，手柄6带动推动轴4下端的旋转体14旋转的同时会向下移动继而挤压活塞一3下移，活塞一3将第一竖直段2内的乳化液或水向下挤压，根据帕斯卡原理，乳化液或水会向下将压力传递给各个活塞二9,活塞二9带动顶针10下移继续深入土层或岩层，当某些顶针10遇阻，支架可以自己适应阻力变化，其它顶针10可以继续深入土层或岩层，即只要保证至少一个顶针10下方的土层或岩层松软，该支架中的其余顶针10就能继续向下运动，直至四个顶针10全部不能再下移，最大程度的刺入土层或岩层中，支架即能达到固定要求。当测量工作完成需要将传感器支架从土层或岩层中取出时，人工双手反向旋转机架体1顶部的手柄6，推动轴4上移，活塞一3在转动块13的带动下向上移动，空腔内的乳化液或水在反向压力的作用下将活塞二9向上部带动，即而能方便地将活塞顶针拔出，这样，支架可以通过人工轻松拔出。

Claims (9)

1.一种传感器支架，包括机架体(1)，其特征在于，还包括推动轴(4)，机架体(1)的内部具有连通到其上端端面和下端端面的空腔；空腔包括位于上部的第一竖直段(2)、位于下部的多个第二竖直段(7)和连通第一竖直段(2)和第二竖直段(7)的中间段(16)；

机架体(1)上端端面上的开口固定连接有上端盖(5)、下端端面上的多个开口均固定连接有下端盖(11)；且上端盖(5)的中心区域设置有螺纹孔；下端盖(11)的中心区域设置有通孔；

在第一竖直段(2)中设置有与空腔的侧壁滑动密封配合的活塞一(3)和位于活塞一(3)上部的旋转体(14)，旋转体(14)与空腔的侧壁转动配合；

在每个第二竖直段(7)中均设置有活塞顶针，活塞顶针的上端具有与空腔的侧壁滑动密封配合的活塞二(9)，下端具有滑动穿过通孔后延伸到机架体(1)外部的的顶针(10)；

空腔在活塞一(3)和活塞二(9)之间的部分填充有液体；

推动轴(4)的外表面设置有外螺纹，其下端通过螺纹配合穿过螺纹孔后与旋转体(14)上端中心固定连接，其上端与手柄(6)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种传感器支架，其特征在于，所述机架体(1)的中部横向向外部凸出形成承载台阶(8)。

3.根据权利要求1所述的一种传感器支架，其特征在于，所述机架体(1)的下端端面上的多个开口相平齐。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种传感器支架，其特征在于，所述旋转体(14)的下部中心设置有断面呈T型的凹槽(15)，在凹槽(15)内间隙配合地装配有呈T型的转动块(13)，转动块(13)的下端与活塞一(3)的上端面中心固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种传感器支架，其特征在于，所述机架体(1)由位于中部的十字连接体(17)、固定连接在十字连接体(17)中心的上部柱体(18)、固定连接在十字连接体(17)四角处的四个下部柱体(19)组成；第一竖直段(2)形成于上部柱体(18)的内部；第二竖直段(7)形成于下部柱体(19)的内部，中间段(16)形成于十字连接体(17)的内部；承载台阶(8)形成于十字连接体(17)的上部。

6.根据权利要求5所述的一种传感器支架，其特征在于，所述顶针(10)的下端呈圆锥状。

7.根据权利要求6所述的一种传感器支架，其特征在于，所述液体为水或乳化液。

8.根据权利要求7所述的一种传感器支架，其特征在于，所述活塞一(3)和活塞二(9)的中部均装配有与空腔的内侧壁密封配合的Y型密封圈(12)。

9.根据权利要求8所述的一种传感器支架，其特征在于，所述上端盖(5)呈倒U型，且内部具有内螺纹，上部柱体(18)的上端具有外螺纹，上端盖(5)通过螺纹配合固定装配在上部柱体(18)的上端外部；所述下端盖(11)通过螺栓与下部柱体(19)的下端连接。