[发明专利]一种用于六向压应力传感器的标定装置

说明书

本发明公开了一种用于六向压应力传感器的标定装置，包括支撑板，所述的支撑板中部设置有支撑柱，支撑柱顶部与传感器底座连接，传感器底座上设置有六向压应力传感器，支撑板上还垂直设置有若干个导向杆，每个导向杆上均活动套设有滑筒，各个滑筒均与加载板连接，加载板中部开设有加载杆固定孔，定位杆顶端穿过加载杆固定孔并套设有砝码，定位杆底端与传力柱顶端连接，传力柱底端与压杆的顶端连接，传力柱的直径大于加载杆固定孔的直径，压杆的底端与六向压应力传感器相抵。本发明适用范围广，不但可以实现传统的单向压力传感器的标定，而且可以实现多向压力传感器的标定。便于拆卸和运输，适应性强，能够满足原位测试中的传感器现场标定。

技术领域

本发明属于岩土工程测量领域，具体地涉及一种用于六向压应力传感器的标定装置。

背景技术

在岩土工程领域，利用压应力传感器获取岩土或土体的应力状态是实现工程稳定性分析与安全性评价的重要手段，而压力传感器的标定则是保证测试数据准确性的关键环节。

目前，岩土工程中常见的土压力传感器（也称土压力盒）大多为单向压力传感，在实验室内常采用气压标定或是液压标定来确定其标定系数。气压标定是用已知压强的压缩气体对放入密闭压力缸中的压力盒加压，通过频率仪测定传感器的输出频率，建立压力与频率之问的关系。液压标定与气压标定的区别仅在于加压方式换成了液压。发明专利ZL201610161373.6研发了一种用于岩体应力测量的光纤光栅式六向压应力传感器，该传感器外观为球形，包含六个独立且呈不同角度的压力传感面，由于该传感器的特殊外形结构设计，常见的实验室标定设备很难对其实施标定，即便勉强实施，其精度也很难达到要求。为此，需要设计研发一种专门用于该型六向压应力传感器的标定装置。

发明内容

本发明的目的在于公开一种用于六向压应力传感器的标定装置，可实现光纤光栅式六向压应力传感器的实验室标定。该装置具有结构简单、操作方便、精确度高等优点。

一种用于六向压应力传感器的标定装置，包括支撑板，所述的支撑板中部设置有支撑柱，支撑柱顶部与传感器底座连接，传感器底座上设置有六向压应力传感器，支撑板上还垂直设置有若干个导向杆，每个导向杆上均活动套设有滑筒，各个滑筒均与加载板连接，加载板中部开设有加载杆固定孔，定位杆顶端穿过加载杆固定孔并套设有砝码，定位杆底端与传力柱顶端连接，传力柱底端与压杆的顶端连接，传力柱的直径大于加载杆固定孔的直径，压杆的底端与六向压应力传感器相抵。

如上所述的加载板上以加载杆固定孔为中心的分布圆上均匀设置有与导向杆对应的滑筒固定孔，滑筒包括筒体和设置在筒体上的筒沿，筒体套设在对应的导向杆上且筒体位于对应的滑筒固定孔内，滑筒固定螺丝依次穿过筒沿和开设在加载板上的滑筒螺丝孔将滑筒固定在加载板上。

如上所述的各个导向杆在高于六向压应力传感器的位置设置有定位卡。

如上所述的传力柱的直径大于等于三倍加载杆固定孔的直径。

如上所述的支撑柱包括支撑柱体、设置在支撑柱体顶部的连接头、以及设置在支撑柱体底部的支撑柱固定沿，支撑柱固定沿上设置有支撑柱底部螺丝孔，支撑柱固定螺丝穿过支撑柱底部螺丝孔固定在支撑板上，

传感器底座的顶面设置有与六向压应力传感器的外形适配的球形槽，传感器底座的底面设置有传感器底座连接孔，

连接头与传感器底座连接孔连接。

如上所述的支撑板上设置有若干个支座固定孔，支撑板通过支座固定孔套在T形螺栓的螺杆上，T形螺栓的螺栓头位于螺杆的底部，T形螺栓的螺杆上从上之下依次套设有固定螺帽、支撑板、垫片、支撑螺帽，固定螺帽和支撑螺帽将支撑板和垫片旋紧固定。

如上所述的T形螺栓的螺栓头的底面开设有底垫螺纹固定孔，底垫螺栓的螺杆与底垫螺纹固定孔连接，底垫螺栓的螺栓头嵌设在底垫中。

本发明相对于现有技术，具有以下优点：