[实用新型]自动砝码引张线式水平位移计

说明书

本实用新型涉及一种土石坝内部水平变形监测仪器，特别是一种引张线式水平位移计。

目前，引张线式水平位移计常被用于对土石坝内部水平变形的远距离监测。引张线式水平位移计的组成和测试原理结合附图说明如下。图1为引张线式水平位移计在土石坝内设置的示意图。图2为位移计测试原理图。如图1所示，在坝体1内关键断面、不同高程位置选取水平变形监测点11，设置引张线式水平位移计2，其观测部分位于下游坡面观测房3内。如图2所示，引张线式水平位移计的组成包括引张线钢丝21、钢丝保护管23、测点固定盘20、钢丝伸缩盘22、钢丝指针24、测尺25、导向轮26、固定砝码27、活动砝码28、砝码盘29，从各测点固定盘20引出线膨胀系数很小的引张线钢丝21，经过各伸缩盘导孔221，直至观测房(图1中3所示)内的观测台导向轮26，在钢丝21终端悬挂砝码27、28，通过钢丝21上的指针24相对于测尺25的水平位移，即可得测点相对水平位移值。按现场测试规定，悬挂砝码30分钟后才可以开始进行测读，然后每隔15分钟测读一次，直至得到两次相同读数值，才是相对水平位移观测值。为避免钢丝长期承受较大的拉力而产生疲劳，每次测读完毕后，必须将部分砝码(即活动砝码)取下，保留部分砝码(即固定砝码)。图2中1示意土石坝坝体。

由于引张线钢丝数量较多，引程较长，砝码质量较大，约为120-150千克，人工到现场观测房挂、取砝码，工作时间长，劳动强度大，还易将不同引张线钢丝的砝码挂错，影响测读数据精度。因此，实现自动挂、取砝码，是引张线式水平位移计实现远距离自动监测的关键所在。

本实用新型的目的是，克服人工现场挂、取砝码的缺点，提供一种具有自动砝码装置的引张线式水平位移计。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：一种自动砝码引张线式水平位移计，其组成包括引张线钢丝、钢丝保护管、测点固定盘、钢丝伸缩盘、钢丝指针、测尺、导向轮、固定砝码、活动砝码、砝码盘，其特征是活动砝码位于引张线钢丝终端的砝码盘上，活动砝码下方具有由托圈、活塞杆、活塞、压力缸、压力管路组成的压力式自动砝码装置，托圈固定在活塞杆上端，活塞固定在活塞杆下端，活塞位于压力缸中，将压力缸分为上腔与下腔，压力管路分别与压力缸的上、下腔连通。

下面参照附图并结合实施例对本实用新型进行详细描述。

图3为本实用新型的自动砝码装置结构示意图。

图4为本实用新型与图3所示不同工作状态结构示意图。

如图3和图4所示，自动砝码引张线式水平位移计的组成包括引张线钢丝21、钢丝保护管(参见图2中23)、测点固定盘(参见图2中20)、钢丝伸缩盘(参见图2中22)、钢丝指针24、测尺25、导向轮26、固定砝码27、活动砝码28、砝码盘29，活动砝码28位于引张线钢丝21终端的砝码盘29上，活动砝码28下方具有由托圈40、活塞杆41、活塞43、压力缸42、压力管路44、47组成的压力式自动砝码装置，托圈40固定在活塞杆41上端，活塞43固定在活塞杆41下端，活塞43位于压力缸42中，将压力缸分为上腔45与下腔46，压力管路44、47分别与压力缸的上、下腔连通。

本实用新型自动挂、取砝码过程如下：观测时，如图3所示，观测人员在观测中心室通过微机控制供压系统电磁阀切换压力，向压力缸42上腔供压，活塞43在压力作用下向下移动，活塞杆41带动托圈40向下移，并与活动砝码28脱离接触，活动砝码28落在砝码盘29上，完成了挂砝码的工作。此时钢丝承受的拉力增加到T1。全部测读完毕后，再控制电磁阀切换压力，如图4所示，在压力作用下活塞43上升，托圈40随之上升至与活动砝码28接触，并进而将活动砝码28托起，活动砝码28与砝码盘29脱离接触，完成了取下砝码的工作。此时钢丝承受的拉力减小至T2。

本实用新型挂、取砝码的工作完全由压力式自动砝码装置来完成，可同时进行多个引张线的砝码自动加减，观测人员不需要到现场观测房中去操作砝码，避免了人为因素带来的弊端，解决了引张线式水平位移计实施自动监测的关键问题。

如图3和图4所示，实施例中装有测尺传感器251，便于实现微机按监测要求定时自动测读引张线相对水平位移值，即能全面实现引张线式水平位移计的远距离自动监测。