[发明专利]一种岩质边坡锁固段裂缝变形监测装置及布设方法

权利要求书

1.一种岩质边坡锁固段裂缝变形监测装置，其特征在于，包括：

囊式监测探头，包括囊袋、填充管道和监测器，所述囊袋与所述填充管道的出口连通，所述填充管道上设有止回阀，所述囊袋上固定有待夹持部，所述监测器固定于所述囊袋上表面和/或下表面；

布设系统包括牵引机构、高压灌注机和水下布设器，所述牵引机构用于牵引所述水下布设器，使其下放至水下与平洞相对的位置；所述高压灌注机与所述填充管道通过导浆管连接，所述导浆管与所述填充管道的进口通过自动锁紧解锁装置连通，所述自动锁紧解锁装置用于自动将所述填充管道和所述导浆管锁紧和解锁，以利用所述高压灌注机向所述囊袋内灌注水泥砂浆；

所述水下布设器包括顶伸驱动机构、夹持驱动机构和夹持组件，所述夹持组件安装于所述夹持驱动机构上，所述夹持组件具有夹持所述待夹持部的夹持位置和松开所述待夹持部的解锁位置，所述夹持驱动机构驱动所述夹持组件在所述夹持位置和所述解锁位置之间切换；所述夹持驱动机构安装于所述顶伸驱动机构上，所述顶伸驱动机构驱动所述夹持驱动机构向所述平洞方向移动，以将所述囊式监测探头顶入至平洞内；

其中，所述水下布设器还包括壳体，所述壳体设有槽口朝右的安装槽，所述顶伸驱动机构包括顶伸液压缸和八连杆机构，所述八连杆机构安装于所述安装槽内，所述顶伸液压缸固定于所述安装槽底壁，所述顶伸液压缸的活塞杆沿左右向延伸，且与所述八连杆机构一端铰接，所述八连杆机构另一端与所述夹持驱动机构连接；

所述水下布设器还包括第一夹固装置和第二夹固装置；

所述第一夹固装置包括第一液压缸和第一支撑臂，所述第二夹固装置包括第二液压缸和第二支撑臂，所述第一支撑臂和所述第二支撑臂位于所述安装槽上下两侧，右端凸出所述安装槽设置；

所述第一液压缸安装于所述壳体上，与所述第一支撑臂连接，所述第二液压缸安装于所述壳体上，与所述第二支撑臂连接，所述第一液压缸和所述第二液压缸驱动所述第一支撑臂和所述第二支撑臂在上下向相向或背向移动，以使所述第一支撑臂和第二支撑臂背对的一侧与平洞上下岩石面相抵。

2.如权利要求1所述的岩质边坡锁固段裂缝变形监测装置，其特征在于，所述夹持驱动机构包括中空设置的限位壳、齿条和驱动马达；

所述限位壳与所述顶伸驱动机构固定连接，所述齿条沿左右向延伸，且可沿左右向移动安装于所述限位壳内，所述驱动马达安装于所述限位壳内，所述驱动马达的驱动轴上安装有与所述齿条相啮合的齿轮，所述驱动马达驱动所述齿轮转动带动所述齿条左右移动；

所述夹持组件包括两个连杆机构，两个所述连杆机构呈对称设置，两个所述连杆机构的中心所在直线与左右向垂直，所述连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆右端和第二连杆左端铰接形成铰接部，所述第一连杆左端与所述齿条右端铰接，所述第二连杆中部与所述限位壳之间连接有销轴，两个所述铰接部分别位于所述齿条两侧，两个所述第二连杆右端分别连接有夹持部，所述齿条左右移动带动两个所述夹持部相向或背向移动。

3.如权利要求2所述的岩质边坡锁固段裂缝变形监测装置，其特征在于，还包括抵挡件，所述抵挡件固定于所述限位壳内，且位于所述第一连杆背对所述第二连杆的一侧，所述夹持组件位于解锁位置时，所述第一连杆与所述抵挡件相抵。

4.如权利要求1所述的岩质边坡锁固段裂缝变形监测装置，其特征在于，所述自动锁紧解锁装置包括连接管和锁紧解锁机构，所述锁紧解锁机构包括锁紧液压缸、楔形座、楔形齿和弹簧；

所述连接管一端与导浆管连接，另一端用于填充管道插入，所述连接管中部内侧壁设有凹槽，所述锁紧液压缸固定于所述凹槽内，所述锁紧液压缸的活塞杆和所述连接管的延伸方向相同，所述楔形座与所述锁紧液压缸的活塞杆固定连接，所述楔形座与所述连接管侧壁相抵，所述楔形齿位于所述楔形座内侧，与所述凹槽通过弹簧固定连接，所述弹簧和所述连接管的延伸方向相同，所述楔形座的齿口和所述楔形齿的齿口相配合，所述锁紧液压缸驱动所述楔形座向所述弹簧的方向移动，由于所述弹簧的弹性作用，推动所述楔形齿向内移动，所述楔形齿背对所述楔形座的一侧用于与所述填充管道外侧壁相抵，以将所述填充管道固定于所述连接管内。