CN204062183U - 弦式钢筋计耐高压密封装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种弦式钢筋计耐高压密封装置，包括钢套（1）、连接杆（2）、内部密封连接座（3）、密封螺钉（4）和电缆密封接头（5）；钢套（1）内设置有空腔（101），内部密封连接座（3）设置在空腔（101）的开口端；连接杆（2）设置钢套（1）的空腔（101）的开口端；钢套（1）上设置有密封敏感部件（a）的第一通孔（102）和用于放置电磁线圈（b）的第二通孔（103），第一通孔（102）内设置有与密封螺钉（4）相适应的螺纹；空腔（101）的开口端的钢套壁上设置有电缆出线孔（104），电缆密封接头（5）设置在电缆出线孔（104）处，本实用新型实现隔断的双重密封结构，耐高压性能得到较大提升。
Description
技术领域
本实用新型本实用新型属于弦式钢筋计设计领域，具体涉及一种弦式钢筋计耐高压密封装置。
背景技术
弦式钢筋计主要用于监测工程建筑物的应力，适用于长期埋设在水工建筑物和其他钢筋混凝土建筑物内部测量钢筋的应力，且大部分是在水下安装并长期测量，尤其是对于大型抽蓄电站，钢筋计长期埋设的场合所承受的水压较大，在水流冲击的情况下，水压可能高达5Mpa以上，因此，对弦式钢筋计的耐水压能力提出了更高的要求。
目前，弦式钢筋应力计主要由钢套、连接杆、钢弦式敏感部件及电磁线圈组成，钢弦式敏感部件固定于钢套内部，当钢筋应力计所受到的应力发生变化时，敏感部件中的钢弦发生变化，从而改变钢弦的固有频率。测量仪表输出脉冲信号通过电磁激振线圈激振钢弦并检测拾振线圈所感应的信号的频率，经换算得到钢筋应力计所受到的钢筋应力。
现有技术弦式钢筋计在耐水压方面主要不足有：1）现有弦式钢筋计整体耐水压不足：现有弦式钢筋计敏感部件固定在钢套内部后，外部密封采用密封螺钉配合厌氧胶密封，整体耐水压较低，一般在2Mpa左右，无法满足钢筋计耐更高水压的要求；2）现有弦式钢筋计耐水压对电缆密封及电缆对接密封要求较高：目前，国内弦式钢筋计普遍存在这样的问题。在水电施工现场，一旦电缆表面绝缘层破损，或者电缆两端对接达不到密封要求，则水在高压情况下，会通过电缆破损处或者电缆对接处进入仪器内部，导致敏感部件进水失效，仪器损坏。电缆对接很难达到较高的耐水压要求，因此，在耐高压情况下使用的钢筋计常常采用几十米甚至是上百米的电缆，避免出现电缆对接情况，但是，较长的电缆拖拽，容易导致电缆表皮破损，同样会出现耐水压失效；3）现有弦式钢筋计长期稳定性较差：由于产品使用的环境较为恶劣，外界干扰复杂多变，能否有效的减少外界干扰，且在一定的过范围水压作用下，仪器能读数正常甚至是正常工作，则要求钢筋计必须具有较好的防水密封性及长期稳定性。现有弦式钢筋计在耐水压方面及整体封装上存在明显不足，容易受外界干扰，出现防水失效及测值不稳定的现象。
实用新型内容
本申请在弦式钢筋计整体封装外壳方面进行了改进，目的在在于解决弦式钢筋计的耐水压不足以及长期测值稳定性较差的问题。
本实用新型采用的技术方案为：
弦式钢筋计耐高压密封装置，包括钢套、连接杆、内部密封连接座、密封螺钉和电缆密封接头。
钢套内设置有用于收容弦式钢筋计的敏感部件、电磁线圈的空腔，空腔一端密封，另一端开口，内部密封连接座设置在空腔的开口端，内部密封连接座的两端接线柱分别连接电磁线圈和外置接出电缆；连接杆设置钢套的空腔的开口端，封压内部密封连接座。
弦式钢筋计的敏感部件、电磁线圈设置在钢套的空腔内，敏感部件、电磁线圈电连接，电磁线圈通过内部密封连接座与外置电缆相连接。
钢套上设置有用于密封敏感部件的第一通孔和用于放置电磁线圈的第二通孔，第一通孔、第二通孔均与空腔相连通，第一通孔内设置有与密封螺钉相适应的螺纹，密封螺钉封压密封敏感部件后，焊接封装。这样，实现了弦式敏感部件固定在钢套内部后采用密封螺钉及表面封口焊接的方式进行双重有效密封。现场实际安装中，敏感部件防止在空腔内第一通孔相对处，密封螺钉压紧敏感部件后，进行封口焊接，弦式钢筋计敏感部件在钢套表面有密封螺钉及焊接封装双重保护、密封。
空腔的开口端的钢套壁上设置有电缆出线孔，电缆密封接头设置在电缆出线孔处。在电缆密封处有电缆密封部件及内部密封接线座双重保护、密封，确保弦式钢筋耐水压的可靠性。保证即使在电缆对接失效或者电缆破损的情况下，以及钢套本体焊接封装失效下，钢筋计内部敏感部件依然不会进水发生损坏，保持稳定的测值及长期的可靠性。
连接杆与钢套通过螺纹密封连接，连接杆实现压紧内部密封连接座后，密封空腔，钢套包括钢筋连接端和连接杆连接端，钢筋连接端用于连接钢筋，连接杆连接端用于连接连接杆，连接杆的外径与钢套的前端的钢筋连接端的外径相同，这样钢套的前端的钢筋连接端与连接杆连接相同规格的钢筋，用于工程中钢筋的连接。
电缆密封接头与钢套通过螺纹连接，电缆出线孔内设置有内螺纹，电缆密封接头设置有与内螺纹相适应的外螺纹，一般地，电缆密封接头为内部设置有通孔的弯曲状管体。
内部密封连接座包括接线柱、连接座和基座，连接座设置在基座上，连接座与基座压铸为一体，基座的外径大于连接座的外径， 连接座的外径等于或者小于所诉空腔的内径，钢套的空腔的开口端设置有与内部密封连接座形状相适应的开槽，连接座能够伸入到空腔内，基座实现密封封装。内部密封连接座的接线柱两端均伸出连接座和基座，两端分别连接电磁线圈和外置的电缆，实现了电磁线圈与电缆连接处通过内部密封接线座进行隔断并实现连接，确保内部敏感部件密封可靠。
第二通孔的密封方式为焊接封装，密封性能好。
与现有技术相比，本申请包括以下有益效果：
1）弦式钢筋计整体耐水压有较大提升：电缆接头处存在电缆密封接头及内部密封接线座实现隔断的双重密封结构。起到阻止压力水通过芯线内部进入弦式敏感部件的目的，在一道密封失效的情况下，仍然能够保证压力水不会进入钢筋计内部的弦芯敏感部件中，确保敏感部件正常工作，因此，耐高压性能得到较大提升。
2）采用弦式钢筋计耐高压封装壳体后，弦式钢筋计的弦芯密封存在双重密封结构，即在钢套表面存在密封螺钉及焊接封装双重密封，提高弦式钢筋计的防水性能。
3）弦式钢筋计耐高压性能不再依赖电缆本身及电缆对接的密封性能：采用内部密封接线座将电缆与敏感部件激振线圈实现隔断与连接的结构，能够确保仪器在使用过程中，即使电缆表皮破损或者电缆对接密封失效，压力水进入钢套内部，但是不会进入核心敏感部件内部，确保核心敏感部件始终不会进水，保证在电缆密封失效的情况下，钢筋计敏感部件依然能够正常工作。
4）采用耐高压弦式钢筋计封装壳体封装的钢筋计测值更加稳定，使用更加持久：由于弦式敏感部件完全密封在钢套的内部，防水密封性能更加可靠，因此，敏感部件中的弦芯部件及测量部件不会受到外界恶劣环境的干扰，测值更加稳定、埋设后长期使用更加可靠。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型内部密封连接座的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如图1所示，弦式钢筋计耐高压密封装置，包括钢套1、连接杆2、内部密封连接座3、密封螺钉4和电缆密封接头5。
钢套1内设置有用于收容弦式钢筋计的敏感部件a、电磁线圈b的空腔101，空腔101一端密封，另一端开口，内部密封连接座3设置在空腔101的开口端，内部密封连接座3的两端接线柱分别连接电磁线圈b和外置接出电缆；连接杆2设置钢套1的空腔101的开口端，封压内部密封连接座3。
弦式钢筋计的敏感部件a、电磁线圈b设置在钢套的空腔内，敏感部件b、电磁线圈b电连接，电磁线圈通过内部密封连接座3与外置电缆相连接。
钢套1上设置有用于密封敏感部件a的第一通孔102和用于放置电磁线圈b的第二通孔103，第一通孔102、第二通孔103均与空腔101相连通，第一通孔102内设置有与密封螺钉4相适应的螺纹，密封螺钉4封压密封敏感部件a后，焊接封装。这样，实现了弦式敏感部件固定在钢套内部后采用密封螺钉及表面封口焊接的方式进行双重有效密封。现场实际安装后，弦式钢筋计敏感部件在钢套表面有密封螺钉及焊接封装双重保护、密封。
空腔101的开口端的钢套壁上设置有电缆出线孔104，电缆密封接头5设置在电缆出线孔104处。在电缆密封处有电缆密封部件及内部密封接线座双重保护、密封，确保弦式钢筋耐水压的可靠性。保证即使在电缆对接失效或者电缆破损的情况下，以及钢套本体焊接封装失效下，钢筋计内部敏感部件依然不会进水发生损坏，保持稳定的测值及长期的可靠性。
连接杆2与钢套1通过螺纹密封连接，连接杆2实现压紧内部密封连接座3后，密封空腔，同时，连接杆2的外径与钢套1的前端的钢筋连接端的外径相同，用于工程中钢筋的连接。
电缆密封接头5与钢套1通过螺纹连接，电缆出线孔104内设置有内螺纹，电缆密封接头5设置有与内螺纹相适应的外螺纹，一般地，电缆密封接头5为内部设置有通孔的弯曲状管体。
如图2所示，内部密封连接座3包括接线柱303、连接座301和基座302，基座302的外径大于连接座301的外径，连接座301的外径等于或者小于所诉空腔101的内径，钢套1的空腔101的开口端设置有与内部密封连接座3形状相适应的开槽，连接座301能够伸入到空腔内，基座302实现密封封装。内部密封连接座3的接线柱303两端均伸出连接座，接线柱303的两端分别连接电磁线圈和外置的电缆，实现了电磁线圈b与电缆连接处通过内部密封接线座3进行隔断并实现连接，确保内部敏感部件密封可靠。接线柱303包括正负接线柱。
第二通孔103的密封方式为焊接封装，密封性能好。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.弦式钢筋计耐高压密封装置，其特征在于，包括钢套（1）、连接杆（2）、内部密封连接座（3）、密封螺钉（4）和电缆密封接头（5）；
所述钢套（1）内设置有用于收容弦式钢筋计的敏感部件（a）、电磁线圈（b）的空腔（101），所述空腔（101）一端密封，另一端开口，所述内部密封连接座（3）设置在所述空腔（101）的开口端，所述内部密封连接座（3）的两端接线柱分别连接电磁线圈（b）和外置接出电缆；所述连接杆（2）设置钢套（1）的空腔（101）的开口端，封压所述内部密封连接座（3）；
所述钢套（1）上设置有用于密封敏感部件（a）的第一通孔（102）和用于放置电磁线圈（b）的第二通孔（103），所述第一通孔（102）、第二通孔（103）均与所述空腔（101）相连通，所述第一通孔（102）内设置有与密封螺钉（4）相适应的螺纹；
所述空腔（101）的开口端的钢套壁上设置有电缆出线孔（104），所述电缆密封接头（5）设置在电缆出线孔（104）处。
2.根据权利要求1所述的弦式钢筋计耐高压密封装置，其特征在于：所述连接杆（2）与所述钢套（1）通过螺纹密封连接。
3.根据权利要求1所述的弦式钢筋计耐高压密封装置，其特征在于：所述连接杆（2）的外径与所述钢套（1）的前端的钢筋连接端的外径相同。
4.根据权利要求1所述的弦式钢筋计耐高压密封装置，其特征在于：所述电缆密封接头（5）与所述钢套（1）通过螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的弦式钢筋计耐高压密封装置，其特征在于：所述内部密封连接座（3）包括接线柱、连接座和基座，连接座与基座压铸为一体，所述基座的外径大于连接座的外径，所述连接座的外径等于或者小于所诉空腔（101）的内径。
6.根据权利要求5所述的弦式钢筋计耐高压密封装置，其特征在于：所述内部密封连接座（3）的接线柱的两端均伸出所述连接座和基座。
7.根据权利要求1所述的弦式钢筋计耐高压密封装置，其特征在于：所述密封螺钉（4）封压密封敏感部件（a）后，焊接封装。
8.根据权利要求1所述的弦式钢筋计耐高压密封装置，其特征在于：所述第二通孔（103）的密封方式为焊接封装。
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|---|---|---|---|---|
| CN110398310A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-11-01 | 基康仪器股份有限公司 | 基于内置钢弦式传感器的测力螺栓、螺栓应力测量系统及方法 |
| CN113931671A (zh) * | 2020-06-12 | 2022-01-14 | 中国水利水电科学研究院 | 适用于裂隙硬岩支护锚杆(钢筋)受力监测的三向钢筋计 |
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| CN110398310B (zh) * | 2019-08-09 | 2024-06-18 | 基康仪器股份有限公司 | 基于内置钢弦式传感器的测力螺栓、螺栓应力测量系统及方法 |
| CN113931671A (zh) * | 2020-06-12 | 2022-01-14 | 中国水利水电科学研究院 | 适用于裂隙硬岩支护锚杆(钢筋)受力监测的三向钢筋计 |
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