CN213476827U - 一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，包括固定盒、第一支撑管、第二支撑管、柱形管和承接管，所述固定盒的内部为中空结构，所述固定盒的顶部开口，所述固定盒的底部与所述第一支撑管的一端相连，所述第一支撑管的另一端与所述第二支撑管套接，且所述第一支撑管能相对于所述第二支撑管的轴向滑动，所述第二支撑管的侧面与所述柱形管的一端相连，所述柱形管的另一端和所述承接管的一端套接，且所述柱形管能相对于所述承接管旋转。本实用新型可以牢固固定土压力盒，并且可以自由调节土压力盒放置的角度和高度，同时还能保护土压力盒线路。

Description

一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置

技术领域

本实用新型涉及土压力盒应用领域，具体涉及一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置。

背景技术

在隧道施工过程中，围岩的压力和变形主要由钢拱架承受，所以监测围岩的压力和变形主要通过在钢拱架上放置一些传感器来实现实时监测和预警。土压力盒主要是用来监测围岩的压力的一种传感器，土压力盒固定于拱架的上方贴近围岩的一侧。传统安装固定土压力盒的方式为用钢筋抓加钢筋焊接钢拱架的方式来安装固定土压力盒，即首先焊接一个钢筋抓，在钢筋抓的背部中间焊接一根长钢筋，然后把土压力盒放置在钢筋抓上面，继而顶在围岩上，长钢筋焊接在钢拱架上，多余的钢筋剪切掉。这种方式固定土压力盒，存在以下缺点：1、由于土压力盒只能放置在钢筋抓上，固定效果极差，很容易在安装过程中脱落，造成线路和土压力盒的损坏，而且费时费力，工作效率差。2、在固定土压力盒之后，由于其线路裸露在外，在喷射混凝土的过程中很容易造成线路的损坏，导致传感器损坏，进而影响监测的进行。3、由于围岩为拱形结构，当固定土压力盒时，要找平整位置固定土压力盒，就要人工调整土压力盒的角度，然后再焊接。

专利CN201721439457.8中介绍了一种土压力盒固定装置，通过自设装置固定土压力盒，但是结构复杂，不能在钢拱架上固定，只能用在路基工程领域。专利CN201721567484.3介绍了一种土压力盒固定装置，通过卡口可固定在钢拱架上，但用钢筋爪固定不牢固，而且土压力盒线路也没有得到保护。

现有的土压力盒装置其固定土压力盒的效果不牢固，而且土压力盒线路也没有得到保护，还不能调整土压力盒角度。用传统的方式进行固定土压力盒费时费力，效率不高，而且土压力盒线路保护不好，目前没有一种土压力盒装置既能牢固固定土压力盒，又能保护土压力盒线路，还能调整土压力盒角度和高度。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题的提出，而研究设计一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，来解决传统土压力盒固定装置不能同时实现固定土压力盒、保护土压力盒线路、调节土压力盒角度和高度的功能的缺点。本实用新型采用的技术手段如下：

一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，包括固定盒、第一支撑管、第二支撑管、柱形管和承接管，所述固定盒的内部为中空结构，所述固定盒的顶部开口，所述固定盒的底部与所述第一支撑管的一端相连，所述第一支撑管的另一端与所述第二支撑管套接，且所述第一支撑管能相对于所述第二支撑管的轴向滑动，所述第二支撑管的侧面与所述柱形管的一端相连，所述柱形管的另一端和所述承接管的一端套接，且所述柱形管能相对于所述承接管旋转。

优选地，所述第二支撑管和所述柱形管间设有定位盘，所述定位盘的一侧与所述第二支撑管的侧面相连，另一侧与所述柱形管相连，所述定位盘与所述柱形管相连的一侧设有若干根定位条，所述承接管远离所述柱形管的一端设有支撑板，所述支撑板上设有与所述定位条配合的定位孔。

优选地，所述定位条以所述柱形管为圆心呈圆形分布。

优选地，所述固定盒包括顶盒和底盒，所述顶盒的顶端开口，所述底盒的底端与所述第一支撑管的一端相连，所述顶盒和底盒的侧面均设有连接环，所述顶盒和底盒相互枢接。

优选地，还包括护线管，所述护线管与所述固定盒的内部相通。

优选地，所述护线管包括第一管道片和第二管道片，所述第一管道片与所述顶盒固定连接，所述第二管道片与所述底盒固定连接，所述顶盒和底盒合上时，所述第一管道片和第二管道片配合形成完整的护线管。

优选地，所述护线管包括弯管段和直管段，所述弯管段的一端与所述固定盒相连，另一端与所述直管段相连，所述直管段与所述第一支撑管的侧壁焊接。

优选地，所述第一支撑管和第二支撑管之间通过卡箍连接。

优选地，所述第一支撑管和第二支撑管上设有相对应的固定孔，所述第一支撑管和第二支撑管上的固定孔之间通过螺栓连接固定。

与现有技术比较，本实用新型所述的一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置的有益效果如下：

1、本实用新型中通过第一支撑管和第二支撑管的伸缩，实现了土压力盒的高度可调，通过柱形管和承接管之间旋转伸缩，再配合定位条和定位孔能自由调整土压力盒的角度。

2、本实用新型中设有护线管，能够有效的保护线路不被破坏。

3、本实用新型中通过连接环实现顶盒和底盒的固定连接，省时省力，方便快捷安装和拆卸，同时能够牢固固定保护土压力盒。

附图说明

图1是本实用新型实施例1中的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例1中定位盘的结构示意图；

图3是本实用新型实施例1中支撑板的结构示意图；

图4是本实用新型实施例1中固定盒和第一支撑管的结构示意图；

图5是本实用新型实施例1中固定盒的结构示意图；

图6是本实用新型实施例2中第一支撑管和第二支撑管的结构示意图；

图7是本实用新型实施例2中固定盒的结构示意图；

图中，1、固定盒；2、第一支撑管；3、第二支撑管；4、定位盘；5、支撑板；6、护线管；7、卡箍；8、固定孔；9、螺栓；11、顶盒；12、底盒；13、连接环；41、柱形管；42、定位条；51、承接管；52、定位孔；61、第一管道片；62、第二管道片。

具体实施方式

实施例1：

如图1-5所示，一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，包括固定盒1、第一支撑管2、第二支撑管3、定位盘4、柱形管41、支撑板5、承接管51和护线管6。固定盒1的内部为用于安装土压力盒的中空结构，固定盒1的顶部开口，土压力盒通过该开口与土层接触进行测量。固定盒1的底部中间部位与第一支撑管2的上端焊接，第一支撑管2为固定盒1提供支撑力。第一支撑管2的下端与第二支撑管3套接，第一支撑管2的直径可比第二支撑管3的直径大，也可比第二支撑管3的直径小，只要保证二者稳固套接即可。需要调整固定盒1的安装高度时，可通过第一支撑管2和第二支撑管3之间的伸缩调节实现高度可调。第一支撑管2和第二支撑管3可采用不锈钢管等材质，调整好高度位置后，利用卡箍7固定住第一支撑管2和第二支撑管3的连接处，操作方便，同时能保证支撑稳定性。

第二支撑管3的侧面与定位盘4的一侧焊接，定位盘4的另一侧与柱形管41的一端焊接，柱形管41的另一端和承接管51的一端套接，承接管51的另一端与支撑板5焊接。定位盘4和支撑板5平行安装，柱形管41和承接管51垂直于定位盘4和支撑板5，方便柱形管41和承接管51之间的伸缩。定位盘4靠近支撑板5的侧面设有若干根定位条42，支撑板5上设有与定位条42配合的定位孔52。定位条42以柱形管41为中心呈圆形分布，定位条42为带有尖端的钢条，方便定位条42和定位孔52插接。柱形管41的直径可比承接管51的直径大，也可比承接管51的直径小，只需保证二者套接后能够实现相对旋转和插接即可。实际应用时，先通过柱形管41和承接管51之间的相对旋转调整土压力盒的安装角度，再通过柱形管41和承接管51之间的伸缩使得定位条42插入定位孔52中，从而完成定位盘4和支撑板5之间的固定。

固定盒1包括顶盒11和底盒12，顶盒11和底盒12均为内部有空腔的圆柱形结构，顶盒11和底盒12配合连接形成完整的保护盒，可对土压力盒进行保护。顶盒11的上部为开口，土压力盒通过此开口与土层等接触，由此来测量压力。顶盒11和底盒12的两侧均焊接有连接环13，连接环13为圆筒状结构。当顶盒11和底盒12合上时，顶盒11和底盒12上的连接环13的端部可对接在一起，形成长度翻倍的圆筒结构，此时可通过销轴、转轴等连接方式对上述圆筒结构进行固定，从而完成顶盒11和底盒12的连接固定。将固定盒1分别设为顶盒11和底盒12两部分，顶盒11和底盒12之间可通过连接环13进行组合或拆卸，安装方便，同时能实现对土压力盒的保护。

护线管6包括第一管道片61和第二管道片62，第一管道片61与顶盒11焊接，第二管道片62与底盒12焊接，第一管道片61和第二管道片62均设于顶盒11与底盒12的连接处。本实施例中，第一管道片61为弧形的片状结构，第二管道片62整体为管状结构，第二管道片62与第一管道片61相配合的一端设有平直切口，第一管道片61和第二管道片62可焊接形成一根完整的管道。设置为上述方式时，顶盒11和底盒12合上时，第一管道片61和第二管道片62刚好配合形成护线管6，安装方便。固定盒1内的土压力盒线路可从护线管6中往外牵出，通过护线管6对线路进行保护。

护线管6与固定盒1相连的一端为弯管段，该弯管段的一端与固定盒1内部相通，另一端连接直管段。该直管段与第一支撑管2的侧壁焊接，直管段的下端可以任意角度脱离第一支撑管2，连接至外接电路。将护线管6的其中一段设为上述直管段的形式，第一支撑管2可为护线管6提供一定的支撑力，防止护线管6损坏，同时使得护线管6的布设规整，方便快捷安装。

本实用新型的工作原理为：先把土压力盒放在底盒12中，将土压力盒线路沿护线管6牵出，之后盖上顶盒11，通过顶盒11和底盒12上的连接环13正好配合形成整体，之后用螺栓9和螺母对连接环13进行固定，即可完成固定盒1的安装。固定盒1的下端与第一支撑管2相连，第一支撑管2和第二支撑管3之间可以伸缩连接，从而对土压力盒的高度进行调节。第二支撑管3的侧面与定位盘4一侧焊接，柱形管41的一端与定位盘4的另一侧焊接，柱形管41与承接管51相连，承接管51与支撑板5焊接。柱形管41与承接管51之间可以旋转，从而对土压力盒的角度进行调节；同时柱形管41与承接管51之间可以伸缩，当土压力盒的角度调整好后，把定位条42插入定位孔52中实现角度固定。

本装置配合钢拱架进行固定时，支撑板5的大小设为与钢拱架两主筋之间长度相当。需要安装使用本装置时，由于装置各部分间可焊接相连，只需先将支撑板5焊接在测点附近的钢拱架上，再直接在现场组装调试装置即可，方便快捷。

实施例2：

与实施例1的不同之处在于，如图6所示，第一支撑管2和第二支撑管3上均设有多个对应的固定孔8，固定孔8均为贯穿管壁的形式。需要调节固定盒1的安装高度时，可调节第一支撑管2和第二支撑管3之间的伸缩长度，使得第一支撑管2和第二支撑管3上的固定孔8对应上，再将螺栓9穿过固定孔8并拧紧螺栓9，完成对土压力盒高度的调节和固定。

如图6-7所示，本实施例中也可采用一整根护线管6代替第一管道片61和第二管道片62的形式。在固定盒1的侧壁上设有与护线管6配合连接的孔洞，护线管6直接与固定盒1内部相通，这样可先安装好固定盒1，再插入护线管6并固定好，这种分开安装的方式更便捷。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，其特征在于：包括固定盒、第一支撑管、第二支撑管、柱形管和承接管，所述固定盒的内部为中空结构，所述固定盒的顶部开口，所述固定盒的底部与所述第一支撑管的一端相连，所述第一支撑管的另一端与所述第二支撑管套接，且所述第一支撑管能相对于所述第二支撑管的轴向滑动，所述第二支撑管的侧面与所述柱形管的一端相连，所述柱形管的另一端和所述承接管的一端套接，且所述柱形管能相对于所述承接管旋转。

2.根据权利要求1所述的一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，其特征在于：所述第二支撑管和所述柱形管间设有定位盘，所述定位盘的一侧与所述第二支撑管的侧面相连，另一侧与所述柱形管相连，所述定位盘与所述柱形管相连的一侧设有若干根定位条，所述承接管远离所述柱形管的一端设有支撑板，所述支撑板上设有与所述定位条配合的定位孔。

3.根据权利要求2所述的一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，其特征在于：所述定位条以所述柱形管为圆心呈圆形分布。

4.根据权利要求1所述的一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，其特征在于：所述固定盒包括顶盒和底盒，所述顶盒的顶端开口，所述底盒的底端与所述第一支撑管的一端相连，所述顶盒和底盒的侧面均设有连接环，所述顶盒和底盒相互枢接。

5.根据权利要求4所述的一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，其特征在于：还包括护线管，所述护线管与所述固定盒的内部相通。

6.根据权利要求5所述的一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，其特征在于：所述护线管包括第一管道片和第二管道片，所述第一管道片与所述顶盒固定连接，所述第二管道片与所述底盒固定连接，所述顶盒和底盒合上时，所述第一管道片和第二管道片配合形成完整的护线管。

7.根据权利要求5或6所述的一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，其特征在于：所述护线管包括弯管段和直管段，所述弯管段的一端与所述固定盒相连，另一端与所述直管段相连，所述直管段与所述第一支撑管的侧壁焊接。

8.根据权利要求1所述的一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，其特征在于：所述第一支撑管和第二支撑管之间通过卡箍连接。

9.根据权利要求1所述的一种可调节角度和高度的土压力盒保护装置，其特征在于：所述第一支撑管和第二支撑管上设有相对应的固定孔，所述第一支撑管和第二支撑管上的固定孔之间通过螺栓连接固定。

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