CN217953736U - 一种光纤光栅测力锁脚锚杆 - Google Patents

Abstract

本申请涉及隧道施工技术领域，具体公开了一种光纤光栅测力锁脚锚杆，包括锁脚锚杆本体和光纤光栅应变传感器，锁脚锚杆本体包括插接杆和固定杆，插接杆实体设置，固定杆中空设置，且插接杆周壁上开设有安装槽，安装槽的侧壁上开设有沿插接杆长度方向延伸的通孔，通孔延伸至插接杆的端部，光纤光栅应变传感器依次穿过固定杆内腔和通孔后伸出安装槽内，安装槽内设置有用于对光纤光栅应变传感器两端进行固定的两组固定组件。本申请中的固定组件能够将光纤光栅应变传感器固定在安装槽内，当需要对光纤光栅应变传感器进行拆卸时，通过固定组件即可实现对光纤光栅应变传感器的快速拆卸，使得光纤光栅应变传感器的拆卸较为便捷。

Description

一种光纤光栅测力锁脚锚杆

技术领域

本申请涉及隧道施工技术领域，尤其是涉及一种光纤光栅测力锁脚锚杆。

背景技术

在隧道施工中，隧道塌方是非常严重的灾害事故。岩体结构影响隧道围岩的稳定性，是引起隧道塌方的主要影响因素。

为了对岩体的强度进行检测，通常会在锁脚锚杆上焊接或者粘接固定光纤光栅应变传感器，然后将锁脚锚杆插入预先打好的孔洞中，当岩体的结构强度发生变化时，锁脚锚杆会受到岩体施加的应力，此时锁脚锚杆上的光纤光栅应变传感器会发生形变，通过形变来测量出锁脚锚杆受到的应力大小，以此来对岩体的结构强度进行监测。

针对上述相关技术，发明人发现至少存在以下技术缺陷：当完成测量时，需要将光纤光栅应变传感器从锁脚锚杆上取下，以便重复使用，而焊接或粘接固定在锁脚锚杆上的光纤光栅应变传感器难以从锁脚锚杆上拆卸，导致拆卸较为困难。

实用新型内容

为了便于光纤光栅应变传感器的拆卸，本申请提供一种光纤光栅测力锁脚锚杆。

本申请提供的一种光纤光栅测力锁脚锚杆，采用如下的技术方案：

一种光纤光栅测力锁脚锚杆，包括锁脚锚杆本体和光纤光栅应变传感器，所述锁脚锚杆本体包括首尾连接并位于同一直线的插接杆和固定杆，所述插接杆实体设置，所述固定杆中空设置，且所述插接杆周壁上开设有安装槽，所述安装槽的侧壁上开设有沿所述插接杆长度方向延伸的通孔，所述通孔延伸至所述插接杆的端部，所述光纤光栅应变传感器依次穿过所述固定杆内腔和所述通孔后伸出所述安装槽内，所述安装槽内设置有用于对所述光纤光栅应变传感器两端进行固定的两组固定组件。

通过采用上述技术方案，当需要将光纤光栅应变传感器安装到锁脚锚杆本体上时，先将光纤光栅应变传感器穿过固定杆内腔，然后再经过通孔后伸进安装槽内，此时通过固定组件将光纤光栅应变传感器的两个固定端快速固定在安装槽内，即可完成对光纤光栅应变传感器的安装；当需要对光纤光栅应变传感器进行拆卸时，拆下固定组件即可完成对光纤光栅应变传感器的拆卸，相较于将光纤光栅应变传感器直接焊接或粘接在锁脚锚杆本体上来说，这种可拆结构能够更快的实现对光纤光栅应变传感器的安装与拆卸。

可选的，所述固定组件包括卡箍以及固定螺栓，所述固定螺栓设置有多个，所述卡箍套设在所述光纤光栅应变传感器外，各所述固定螺栓将所述卡箍固定在所述安装槽底壁上。

通过采用上述技术方案，当需要对光纤光栅应变传感器进行拆卸时，旋拧固定螺栓，使得卡箍与安装槽的底壁相互分离，此时即可将光纤光栅应变传感器依次穿过通孔和固定杆的内腔，从而将光纤光栅应变传感器从锁脚锚杆本体上拆下。

可选的，所述固定组件包括固定在所述安装槽底壁上的安装环、螺纹穿设在所述安装环上的锁紧杆以及固定在所述锁紧杆端部的压板，所述光纤光栅应变传感器穿设在所述安装环内，所述压板位于所述安装环内，所述压板于所述锁紧杆的带动下抵压在所述光纤光栅应变传感器的端部。

通过采用上述技术方案，当需要对光纤光栅应变传感器进行拆卸时，旋拧锁紧杆，使得锁紧杆带动压板与光纤光栅应变传感器的固定端分离，将光纤光栅应变传感器从两个安装环中抽出，使光纤光栅应变传感器依次穿过通孔和固定杆的内腔，从而将光纤光栅应变传感器拆下。

可选的，所述插接杆上铰接设置有用于对所述安装槽进行遮挡的封盖，所述封盖与所述安装槽的大小适配，且所述封盖上设置有用于将所述封盖固定在所述安装槽端口处的锁紧组件。

通过采用上述技术方案，封盖能够对安装槽进行遮挡，减少了外界环境对光纤光栅应变传感器的影响，而锁紧组件能够将封盖固定在安装槽的端口上，使得封盖的安装更为稳固，对光纤光栅应变传感器的保护更佳。

可选的，所述锁紧组件包括固定在远离所述封盖铰接部位一侧的耳板以及螺纹穿设在所述耳板上的锁紧螺栓，所述插接杆的外周壁上对应所述锁紧螺栓开设有螺纹孔。

通过采用上述技术方案，当需要对安装槽的端口进行遮挡保护时，旋转封盖，使封盖盖合到安装槽的端口上，旋拧锁紧螺纹，使锁紧螺栓螺纹穿设进螺纹孔内，此时封盖上的耳板被固定在插接杆的外周壁上，从而完成对封盖的固定安装。

可选的，所述插接杆和所述固定杆可拆卸设置，所述插接杆靠近所述固定杆的端部固定有安装筒，所述安装筒的外周壁上设置有外螺纹，所述固定杆的内周壁上对应所述外螺纹设置有内螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹适配。

通过采用上述技术方案，通过外螺纹和内螺纹，使得固定杆能够快速和插接杆进行固定连接，当需要将插接杆和固定杆分开时，旋转固定杆，即可将插接杆和固定杆分开，此时即可更为方便的对光纤光栅应变传感器进行安装和拆卸。

可选的，所述插接杆和所述固定杆之间还设置有用于对二者的连接进行加固的多组加固组件。

通过采用上述技术方案，加固组件能够对插接杆和固定杆的连接处进行加固，使插接杆和固定杆的连接更为稳固。

可选的，所述加固组件包括固定板以及加固螺栓，所述插接杆和所述固定杆的外周壁上均开设有相互连通的卡接槽，所述固定板滑动安装在所述卡接槽内，所述加固螺纹穿过所述固定板将所述固定板固定在所述卡接槽的底部。

通过采用上述技术方案，当需要对插接杆和固定杆的连接处进行加固时，将固定板卡接在卡接槽内，使用加固螺纹将固定板固定在卡接槽的底部，从而实现对插接杆和固定杆的加固。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.固定组件能够将光纤光栅应变传感器固定在安装槽内，当需要对光纤光栅应变传感器进行拆卸时，通过固定组件即可实现对光纤光栅应变传感器的快速拆卸，使得光纤光栅应变传感器的拆卸较为便捷；

2.封盖能够对安装槽进行遮挡，减少了外界环境对光纤光栅应变传感器的影响，而锁紧组件能够将封盖固定在安装槽的端口上，使得封盖的安装更为稳固，对光纤光栅应变传感器的保护更佳；

3.加固组件能够对插接杆和固定杆的连接处进行加固，使插接杆和固定杆的连接更为稳固。

附图说明

图1是本申请实施例1中一种光纤光栅测力锁脚锚杆的整体结构示意图。

图2是图1中A处的放大图。

图3是图1中插接杆和固定杆的部分爆炸结构示意图。

图4是图3中B处的放大图。

图5是本申请实施例2中一种光纤光栅测力锁脚锚杆的部分结构示意图。

图6是图5中C处的放大图。

附图标记：1、锁脚锚杆本体；11、插接杆；111、安装槽；112、通孔；113、螺纹孔；114、安装筒；1141、外螺纹；12、固定杆；121、内螺纹；2、光纤光栅应变传感器；3、固定组件；31、卡箍；32、固定螺栓；4、封盖；5、锁紧组件；51、耳板；52、锁紧螺栓；6、加固组件；61、固定板；62、加固螺栓；7、卡接槽；81、安装环；82、锁紧杆；83、压板。

具体实施方式

以下结合附图1-6，对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种光纤光栅测力锁脚锚杆。

实施例1

参照图1、图2和图3，一种光纤光栅测力锁脚锚杆包括锁脚锚杆本体1和光纤光栅应变传感器2，锁脚锚杆本体1包括首尾连接并位于同一直线的插接杆11和固定杆12，插接杆11实体设置，固定杆12中空设置，且插接杆11周壁上开设有安装槽111，安装槽111的侧壁上开设有沿插接杆11长度方向延伸的通孔112，通孔112延伸至插接杆11的端部，光纤光栅应变传感器2依次穿过固定杆12内腔和通孔112后伸进安装槽111内，安装槽111内设置有用于对光纤光栅应变传感器2两端进行固定的两组固定组件3。

参照图4，每组固定组件3包括卡箍31以及固定螺栓32，固定螺栓32设置有多个，在本实施例中，固定螺栓32设置有两个，卡箍31套设在光纤光栅应变传感器2固定端的外周壁上，两个固定螺栓32穿过卡箍31上的安装部分将卡箍31固定在安装槽111的底壁上，从而实现对光纤光栅应变传感器2固定端的固定。而光纤光栅应变传感器2两端的输出导线则穿过通孔112后回到固定杆12的内腔中，且位于远离固定杆12远离插接杆11的一端。当需要使用光纤光栅应变传感器2时，方便将光纤光栅应变传感器2两端的输出导线与外接设备相连。

为了对安装槽111进行遮挡保护，参照图2，在插接杆11上铰接设置有用于对安装槽111进行遮挡的封盖4，封盖4与安装槽111的大小适配，且封盖4上设置有用于将封盖4固定在安装槽111端口处的锁紧组件5。锁紧组件5包括一体固定在远离封盖4铰接部位一侧的耳板51以及螺纹穿设在耳板51上的锁紧螺栓52，插接杆11的外周壁上对应锁紧螺栓52开设有螺纹孔113。

当需要对安装槽111的端口进行遮挡保护时，旋转封盖4，使封盖4盖合到安装槽111的端口上，旋拧锁紧螺纹，使锁紧螺栓52螺纹穿设进螺纹孔113内，此时封盖4上的耳板51被固定在插接杆11的外周壁上，从而完成对封盖4的固定安装。

为了方便光纤光栅应变传感器2的安装与拆卸，插接杆11和固定杆12可拆卸设置，具体的，参照图3，插接杆11靠近固定杆12的端部固定有安装筒114，安装筒114的外周壁上设置有外螺纹1141，固定杆12的内周壁上对应外螺纹1141设置有内螺纹121，外螺纹1141与内螺纹121适配，使得固定杆12能够螺纹旋接在安装筒114上，实现固定杆12和插接杆11的相互固定。

插接杆11和固定杆12之间还设置有用于对二者的连接进行加固的多组加固组件6，本实施例中，参照图2，加固组件6设置有四组，每组加固组件6包括固定板61以及加固螺栓62，插接杆11和固定杆12的外周壁上均开设有相互连通的卡接槽7，固定板61滑动安装在卡接槽7内，加固螺纹穿过固定板61并将固定板61固定在卡接槽7的底部，使插接杆11和固定杆12的连接更为稳固。

实施例1的实施原理为：当需要对光纤光栅应变传感器2进行拆卸时，旋拧固定螺栓32，使得卡箍31与安装槽111的底壁相互分离，此时即可将光纤光栅应变传感器2依次穿过通孔112和固定杆12的内腔，从而将光纤光栅应变传感器2从锁脚锚杆本体1上拆下。

实施例2

实施例2与实施例1的不同之处在于：参照图5和图6，固定组件3包括固定在安装槽111底壁上的安装环81、螺纹穿设在安装环81上的锁紧杆82以及固定在锁紧杆82端部的压板83，光纤光栅应变传感器2穿设在安装环81内，压板83位于安装环81内，压板83于锁紧杆82的带动下抵压在光纤光栅应变传感器2的端部。

实施例2的实施原理为：当需要对光纤光栅应变传感器2进行拆卸时，旋拧锁紧杆82，使得锁紧杆82带动压板83与光纤光栅应变传感器2的固定端分离，将光纤光栅应变传感器2从两个安装环81中抽出，使光纤光栅应变传感器2依次穿过通孔112和固定杆12的内腔，从而将光纤光栅应变传感器2拆下。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种光纤光栅测力锁脚锚杆，包括锁脚锚杆本体（1）和光纤光栅应变传感器（2），其特征在于：所述锁脚锚杆本体（1）包括首尾连接并位于同一直线的插接杆（11）和固定杆（12），所述插接杆（11）实体设置，所述固定杆（12）中空设置，且所述插接杆（11）周壁上开设有安装槽（111），所述安装槽（111）的侧壁上开设有沿所述插接杆（11）长度方向延伸的通孔（112），所述通孔（112）延伸至所述插接杆（11）的端部，所述光纤光栅应变传感器（2）依次穿过所述固定杆（12）内腔和所述通孔（112）后伸出所述安装槽（111）内，所述安装槽（111）内设置有用于对所述光纤光栅应变传感器（2）两端进行固定的两组固定组件（3）。

2.根据权利要求1所述的一种光纤光栅测力锁脚锚杆，其特征在于：所述固定组件（3）包括卡箍（31）以及固定螺栓（32），所述固定螺栓（32）设置有多个，所述卡箍（31）套设在所述光纤光栅应变传感器（2）外，各所述固定螺栓（32）将所述卡箍（31）固定在所述安装槽（111）底壁上。

3.根据权利要求2所述的一种光纤光栅测力锁脚锚杆，其特征在于：所述固定组件（3）包括固定在所述安装槽（111）底壁上的安装环（81）、螺纹穿设在所述安装环（81）上的锁紧杆（82）以及固定在所述锁紧杆（82）端部的压板（83），所述光纤光栅应变传感器（2）穿设在所述安装环（81）内，所述压板（83）位于所述安装环（81）内，所述压板（83）于所述锁紧杆（82）的带动下抵压在所述光纤光栅应变传感器（2）的端部。

4.根据权利要求1所述的一种光纤光栅测力锁脚锚杆，其特征在于：所述插接杆（11）上铰接设置有用于对所述安装槽（111）进行遮挡的封盖（4），所述封盖（4）与所述安装槽（111）的大小适配，且所述封盖（4）上设置有用于将所述封盖（4）固定在所述安装槽（111）端口处的锁紧组件（5）。

5.根据权利要求4所述的一种光纤光栅测力锁脚锚杆，其特征在于：所述锁紧组件（5）包括固定在远离所述封盖（4）铰接部位一侧的耳板（51）以及螺纹穿设在所述耳板（51）上的锁紧螺栓（52），所述插接杆（11）的外周壁上对应所述锁紧螺栓（52）开设有螺纹孔（113）。

6.根据权利要求1所述的一种光纤光栅测力锁脚锚杆，其特征在于：所述插接杆（11）和所述固定杆（12）可拆卸设置，所述插接杆（11）靠近所述固定杆（12）的端部固定有安装筒（114），所述安装筒（114）的外周壁上设置有外螺纹（1141），所述固定杆（12）的内周壁上对应所述外螺纹（1141）设置有内螺纹（121），所述外螺纹（1141）与所述内螺纹（121）适配。

7.根据权利要求1所述的一种光纤光栅测力锁脚锚杆，其特征在于：所述插接杆（11）和所述固定杆（12）之间还设置有用于对二者的连接进行加固的多组加固组件（6）。

8.根据权利要求7所述的一种光纤光栅测力锁脚锚杆，其特征在于：所述加固组件（6）包括固定板（61）以及加固螺栓（62），所述插接杆（11）和所述固定杆（12）的外周壁上均开设有相互连通的卡接槽（7），所述固定板（61）滑动安装在所述卡接槽（7）内，所述加固螺栓穿过所述固定板（61）将所述固定板（61）固定在所述卡接槽（7）的底部。

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