[发明专利]一种振弦式耐水压应变计

说明书

本发明涉及了一种振弦式耐水压应变计，包括左侧端部、右侧端部、钢弦、钢弦护筒，还包括第一电感线圈、第二电感线圈、屏蔽电缆及用于保护两个电感线圈的保护外套，钢弦护筒包括依次密封连接的左端护筒、护筒芯体和右端护筒，护筒芯体上表面铣有水平凹槽，第一电感线圈和第二电感线圈并排设置于护筒芯体的水平凹槽内且第一电感线圈和第二电感线圈的上方设置有将二者相连的线圈连接件，屏蔽电缆设置于钢弦护筒上方且其接线端置于线圈连接件上方，保护外套密封包裹并保护护筒芯体、第一电感线圈、第二电感线圈、线圈连接件和屏蔽电缆的接线端，该应变计加固了电感线圈测量元件的核心部位的密封性，能够更加适应高水压的作业环境，测量更高效准确。

技术领域

本发明涉及岩土工程结构安全监测技术领域，具体涉及一种振弦式耐水压应变计。

背景技术

振弦式应变计主要用于混凝土或钢结构表面应力、应变监测，是一种用振弦原理来进行测量的应变计，其最大的优点是结构简单，工作可靠，输出信号为标准的频率信号，非常方便计算机处理，通常用于诸如桥梁、桩、隧道衬砌、管路系统、建筑物、大坝、核电站等工程环境，就我国现有的工程环境来看，尤其大坝工程，近些年来，中国是世界上建坝最多、筑坝最高、建坝规模最大的国家，高坝、抽水蓄能电站、引水工程等都需要大量耐高压的应变计等仪器，且对应变计耐水压性能方面的需求越来越高且越来越严格，而传统的应变计由于结构设计不合理而已经越来越难以满足性能需求，并且将传统应变计直接应用到水压较高的环境时，不仅不耐水压，还非常容易造成水流进入应变计内部结构进而造成内部部件生锈腐朽甚至损坏，安全性差，测量结果误差大。

发明内容

本发明针对传统应变计无法有效应用于高水压作业环境、安全性差、测量结果误差大等技术问题，提供一种振弦式耐水压应变计，使得整体结构更为简单合理、整体密封性更好，巧妙地加固了电感线圈这些主要的测量元件的核心部位的密封性，使得整体装置能够更加适应高水压的作业环境，使得测量过程更为高效、测量结果更为准确，还利用保护外套包裹并保护各种核心部件，实用性强。

本发明的技术方案如下：

一种振弦式耐水压应变计，包括左侧端部、右侧端部、张拉于左侧端部和右侧端部之间的钢弦、置于左侧端部和右侧端部之间并套在钢弦外侧的钢弦护筒，还包括第一电感线圈、第二电感线圈、屏蔽电缆及用于保护两个电感线圈的保护外套，所述钢弦护筒包括依次密封连接的左端护筒、护筒芯体和右端护筒，所述护筒芯体上表面铣有水平凹槽，所述第一电感线圈和第二电感线圈并排设置于所述护筒芯体的水平凹槽内且所述第一电感线圈和第二电感线圈的上方设置有将二者相连的线圈连接件，所述屏蔽电缆设置于所述钢弦护筒上方且其接线端置于所述线圈连接件上方，所述保护外套密封包裹并保护所述护筒芯体、所述第一电感线圈、所述第二电感线圈、所述线圈连接件和所述屏蔽电缆的接线端。

优选地，所述第一电感线圈和所述第二电感线圈的中央分别设置磁铁，各所述磁铁分别结合第一电感线圈和第二电感线圈为钢弦提供信号激励和输出。

优选地，所述第一电感线圈和所述第二电感线圈均分别包括公共接线端和信号接线端且二者的公共接线端相连。

优选地，上述振弦式耐水压应变计还包括热敏电阻且所述屏蔽电缆的接线端包括四个接线头，所述屏蔽电缆的两个接线头分别与所述第一电感线圈和所述第二电感线圈的信号接线端连接，所述屏蔽电缆的另两个接线头分别连接所述热敏电阻的两个引脚。

优选地，所述保护外套及其内部部件由环氧树脂环裹封装，所述环氧树脂与所述屏蔽电缆及所述钢弦护筒的接触间隙还设置密封圈。

优选地，上述振弦式耐水压应变计还包括分别设置于左侧端部和右侧端部的两个楔块，所述钢弦通过两个楔块固定于左侧端部和右侧端部之间，各所述楔块与左右端部的相接处均焊接有密封片。

优选地，所述左侧端部和右侧端部均包括具有中心通孔的圆柱形凸块部，各凸块部分别插入所述左端护筒、右端护筒对应的端部且钢弦穿过其中心通孔；