CN219084038U - 桥梁结构形变检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了桥梁结构形变检测仪，涉及桥梁建筑技术领域，包括连接件，设置在连接件两端的敏感元件，以及套接于连接件外表面的拾振器；敏感元件外端设置有增敏组件，且增敏组件与敏感元件之间设置有传振部件，增敏组件包括附属件和安装于附属件外表面的连接片，连接片外表面固定有延伸件，本实用新型在连接片上设置有延伸件，安装到位后，附属件与连接片将会围绕于敏感元件外侧，通过敏感元件起到主要的感振作用，而延伸件可在连接片的基础上进行扩展感振面积，有利于增加桥梁结构形变检测仪的监测范围。

Description

桥梁结构形变检测仪

技术领域

本实用新型涉及桥梁建筑技术领域，更具体的说，本实用新型涉及桥梁结构形变检测仪。

背景技术

桥梁变形观测是桥梁运营期养护的重要内容，对桥梁的健康诊断和安全运营有着重要的意义。桥梁变形按其类型可分为静态变形和动态变形；静态变形是指变形观测的结果只表示在某一期间内的变形值，它是时间的函数。动态变形是指在外力影响下而产生的变形，它是表示桥梁在某个时刻的瞬时变形，是以外力为函数来表示的对于时间的变化。

现桥梁形变检测多适用于对桥梁整体形变进行观测，或者是对某一固定点进行观测，所使用的桥梁形变检测仪器包括全站仪、振弦应变计、经纬仪、水准仪、平板仪、测距仪、速测仪、摄影仪，其中振弦应变计又包含VWS型振弦式应变，VWS型振弦式应变计适用于长期埋设在水工结构物或其它混凝土结构物内，测量结构物内部的应变量，并可同步测量埋设点的温度，当被测结构物内部的应力发生变化时，应变计同步感受变形，变形通过前、后端座传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可测出被测结构物内部的应变量。同时可同步测出埋设点的温度值，而传统VWS型振弦式应变计在与被测结构物接触时难免会存在缝隙，从而导致测量的精准度不够。

中国专利：公开号CN217236749U，一种新型结构振弦应变计，其为解决上述问题提出“包括套管和设置在套管两端的敏感元件以及套合在套管外表面的拾振器，所述敏感元件的一侧设置有用于增强与被测结构物接触度的增固机构，增固机构包括设置在敏感元件一侧的弹性件和设置在弹性件另一侧的固定板以及设置在固定板顶端的伸缩组件，通过在敏感元件的两端设置有用于增强与被测结构物接触度的增固机构，从而实现在将振弦应变计整体放置到被测结构物的内部后，增固机构能根据敏感元件与被测结构物内壁的不同距离实现充分接触，从而保证了在当被测结构物内部的应力发生变化时，应变计能更加精确地感受到变形”。

但存在的缺点是：其技术方案中通过增固机构扩大测振的面积，固定板与被测结构的内壁相接触，起到感振的作用，但固定板结构单一，与被测结构内壁接触时的延伸性不够，所扩增的面积有限，并且固定板结构为板状，不便匹配不同形状的被测结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供桥梁结构形变检测仪，以解决上述技术问题。为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

桥梁结构形变检测仪，包括连接件，设置在连接件两端的敏感元件，以及套接于连接件外表面的拾振器；敏感元件外端设置有增敏组件，且增敏组件与敏感元件之间设置有传振部件；增敏组件包括附属件和安装于附属件外表面的连接片，连接片外表面固定有延伸件。

通过这样的设计，可增加本检测仪的监测范围，并使检测精度更高。

优选方案：所述敏感元件外设有安装件，且连接片与安装件可拆卸安装。

优选方案：所述附属件与连接片均位于敏感元件外，且延伸件的数量为一个或多个。

该设计，通过延伸件可增加监测面积。

优选方案：所述传振部件外设置有弹簧，且弹簧设置于附属件与敏感元件之间。

优选方案：所述拾振器外设有接线用电缆。

优选方案：所述传振部件包括相互套接的主套筒和副套筒，且两者分别安装于敏感元件和附属件外，主套筒和副套筒上分别设有滑道和滑块，滑道和滑块之间滑动连接。

进一步的：所述主套筒和副套筒之间相互贴紧。

该设计，通过滑块与滑道限制主套筒与副套筒之间的活动方向，使二者之间无法发生相对转动。

本实用新型的有益效果：

附属件与连接片会围绕于敏感元件外侧，通过敏感元件起到主要的感振作用，连接片外表面固定有延伸件，延伸件可在连接片的基础上进行扩展感振面积，本领域技术人员可根据使用需求设计延伸件的形状；当增敏组件感受到被测结构中的应变振动时，因主套筒和副套筒之间的连接面相互贴近，故连接片的振动间接传导至敏感元件，从而检测到被测结构内部的振动力。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构组装图。

图2为本实用新型的连接件、敏感元件和拾振器结构组装图。

图3为本实用新型附的属件与弹簧结构拆分图。

图4为本实用新型的附属件一种结构示意图。

图5为本实用新型的附属件的另一种结构示意图。

图6为本实用新型的附属件的又一种结构示意图。

图7为本实用新型的敏感元件与附属件的装配结构俯视图。

图8为本实用新型的主套筒与副套筒结构拆分图。

标号说明：1、连接件，2、敏感元件，3、拾振器，4、附属件，5、主套筒，6、副套筒，7、弹簧，401、连接片，402、延伸件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图1-图8，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1-图8所示，桥梁结构形变检测仪，桥梁结构形变检测仪为VWS型振弦式应变计，包括连接件1，设置在连接件1两端的敏感元件2，以及套接于连接件1外表面的拾振器3，敏感元件2外设有安装件，安装件为锁止垫片，且每个敏感元件2上设置有左右两个锁止垫片(如图2所示)，锁止垫片表面开有螺口，安装本检测仪时，可将检测仪整体置于被测结构表面，且保证敏感元件2贴近被测结构表面，再通过螺栓将锁止结构锁定于被测结构，完成本检测仪的安装，敏感元件2内部设有弦丝，通过敏感元件2可感应被测结构形变时所产生的振动频率，并且通过拾振器3可将所感应到的振动转换为振动频率数据，拾振器3外设有接线用电缆，通过电缆将拾振器3与外界设备进行电性连接，使之被测结构内部振动应力被感应到且传输至外界设备进行记录，利于工作人员对桥梁结构的检测维护。

请参阅图1-图8所示，敏感元件2外端设置有增敏组件，增敏组件包括附属件4和安装于附属件4外表面的连接片401，增敏组件与敏感元件2之间设置有传振部件，传振部件包括相互套接的主套筒5和副套筒6，且两者分别安装于敏感元件2和附属件4外，(如图7所示)副套筒6与附属件4固定连接，而主套筒5与敏感元件2固定连接，安装增敏组件时，将增敏组件拿起，并将副套筒6套接于主套筒5外，主套筒5和副套筒6上分别设有滑道和滑块，滑块呈凸状，滑道呈凹槽状，(如图8所示)滑道开设于副套筒6内壁，滑块设置于主套筒5外，套接主套筒5与副套筒6时，可调整滑块与滑道相对应，滑道与滑块之间随着主套筒5与副套筒6的套接而滑动连接，增敏组件渐渐靠近敏感元件2，并且连接片401两侧末端对应安装件(如图1所示)，连接片401末端表面开有螺口，当主套筒5与副套筒6完成套接工作时，连接片401的螺口与锁止垫片的螺口相互对应，可将用于锁止敏感元件2的螺栓一并拧入连接片401的螺口中，将本检测仪安装于被测结构表面的同时，增敏组件与敏感元件2安装完成，检测仪、增敏组件和被测结构三者一并安装，操作方便快捷。

进一步的，传振部件外设置有弹簧7，弹簧7两端分别固定于附属件4外表面和敏感元件2外表面，当增敏组件与敏感元件2完成安装后，弹簧7会位于附属件4与敏感元件2之间。

检测仪、增敏组件与被测结构三者相互安装后，附属件4与连接片401会环绕于敏感元件2外侧以及前后两侧(如图3、图4、图5和图6所示)。

敏感元件2与被测结构表面相贴近后，通过敏感元件2起到主要的感振作用，敏感元件2内部设有振弦，当敏感元件2感振后，振弦会振动，而通过拾振器3感应振弦，从而检测被测结构内部形变的应力。

敏感元件2外设有安装件，而连接片401与安装件可拆卸安装，连接片401外表面固定有延伸件402，延伸件402的数量为一个或多个，而附属件4为可拆卸替换结构，延伸件402可在连接片401的基础上进行扩展感振面积，因此，本领域技术人员可根据使用需求设计连接片401上的延伸件402的形状并按需更换。

可以理解的是，当被测结构表面为平面时，可将延伸件402设计成条状的延伸板(如图3所示)，条状的延伸板数量为若干个，能够在被测结构表面扩增较大面积，增加感振灵敏性，保证了在被测结构内部的应力发生变化时，检测仪能更加精确地感受到。

当被测结构表面为凹凸不平面时，可将延伸件402设计成凸点状或柱状(如图4所示)，延伸件402末端抵住被测结构表面即可，通过延伸件402对连接片401无法接触到的被测结构位置进行感振。

当被测结构表面呈台阶部时，可将延伸件402设计成凸板状(如图6所示)，通过延伸件402的外端抵住被测结构表面的台阶部位置，同样由延伸件402对连接片401无法接触到的被测结构位置进行感振，提高感振面积和灵敏度。

当然，本检测仪的延伸板结构包括但不限于上述举例，本领域技术人员可根据使用需求设计延伸件402的形状，以便符合被测结构的形状要求，能够匹配不同形状的被测结构。

且因为附属件4与连接片401环绕于敏感元件2外侧，故所扩增的感振位置均环绕于敏感元件2，在敏感元件2的基础上提高感振效果。

当增敏组件感受到被测结构中的应变振动时，因主套筒5和副套筒6之间相互贴紧，主套筒5和副套筒6之间仅能够一个方向活动，并且主套筒5和副套筒6之间的振动相互传导，使连接片401的振动间接传导至敏感元件2，从而检测到被测结构内部的振动力。

在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。以上所述仅为本说明书实施例的实施例而已，并不用于限制本说明书实施例。对于本领域技术人员来说，本说明书实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求所限定的范围之内。

Claims (7)

1.桥梁结构形变检测仪，包括连接件，设置在连接件两端的敏感元件，以及套接于连接件外表面的拾振器，其特征在于：

敏感元件外端设置有增敏组件，且增敏组件与敏感元件之间设置有传振部件；

增敏组件包括附属件和安装于附属件外表面的连接片，连接片外表面固定有延伸件。

2.根据权利要求1所述的桥梁结构形变检测仪，其特征在于：所述敏感元件外设有安装件，且连接片与安装件可拆卸安装。

3.根据权利要求1所述的桥梁结构形变检测仪，其特征在于：所述附属件与连接片均位于敏感元件外，且延伸件的数量为一个或多个。

4.根据权利要求1所述的桥梁结构形变检测仪，其特征在于：所述传振部件外设置有弹簧，且弹簧设置于附属件与敏感元件之间。

5.根据权利要求1所述的桥梁结构形变检测仪，其特征在于：所述拾振器外设有接线用电缆。

6.根据权利要求1至5任一项所述的桥梁结构形变检测仪，其特征在于：所述传振部件包括相互套接的主套筒和副套筒，且两者分别安装于敏感元件和附属件外，主套筒和副套筒上分别设有滑道和滑块，滑道和滑块之间滑动连接。

7.根据权利要求6所述的桥梁结构形变检测仪，其特征在于：所述主套筒和副套筒之间相互贴紧。

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