全文摘要
本实用新型公开了一种预埋式大标距应变计，包括预埋件、测量单元以及连接预埋件与测量单元的连接单元；预埋件包括密封螺钉和内壁设有螺纹的套筒，密封螺钉与套筒通过螺纹配合连接并密封固定在套筒的一端；连接单元包括异型螺栓、固定螺母和第一螺钉；异型螺栓依次包括螺纹段、连接段和安装段，在安装段设有与螺纹段的轴向垂直的通孔，在安装段的端部设有与通孔贯通且与螺纹段的轴向相同的内螺纹孔；固定螺母与螺纹段通过螺纹配合安装，且螺纹段伸出固定螺母的端部能与所述套筒的端部通过螺纹配合连接，第一螺钉能旋进所述内螺纹孔；测量单元包括千分表和拉杆。本实用新型可在试件中精确定位，可根据实验、工程需求任意调整标距，调整后不易滑动。
主设计要求
1.一种预埋式大标距应变计，其特征在于，包括预埋件(1)、测量单元(3)以及连接预埋件(1)与测量单元(3)的连接单元(2)；所述预埋件(1)包括密封螺钉(11)和内壁设有螺纹的套筒(12)，所述密封螺钉(11)与套筒(12)通过螺纹配合连接并密封固定在套筒(12)一端；所述连接单元(2)包括异型螺栓(21)、固定螺母(22)和第一螺钉(23)；所述异型螺栓(21)依次包括螺纹段(211)、连接段(212)和安装段(213)，在安装段(213)设有与螺纹段(211)的轴向垂直的通孔(214)，在安装段(213)的端部设有与所述通孔(214)贯通且与螺纹段(211)的轴向相同的内螺纹孔(215)；所述固定螺母(22)与螺纹段(211)通过螺纹配合安装，且螺纹段(211)伸出固定螺母(22)的端部能与所述套筒(12)的端部通过螺纹配合连接，所述第一螺钉(23)能旋进所述内螺纹孔(215)；所述测量单元(3)包括千分表(31)和拉杆(32)，所述千分表(31)的端头和拉杆(32)能分别穿过两个相互平行的连接单元(2)上的相对的通孔(214)，且千分表(31)的端头能与拉杆(32)对中。
设计方案
1.一种预埋式大标距应变计，其特征在于，包括预埋件(1)、测量单元(3)以及连接预埋件(1)与测量单元(3)的连接单元(2)；
所述预埋件(1)包括密封螺钉(11)和内壁设有螺纹的套筒(12)，所述密封螺钉(11)与套筒(12)通过螺纹配合连接并密封固定在套筒(12)一端；
所述连接单元(2)包括异型螺栓(21)、固定螺母(22)和第一螺钉(23)；所述异型螺栓(21)依次包括螺纹段(211)、连接段(212)和安装段(213)，在安装段(213)设有与螺纹段(211)的轴向垂直的通孔(214)，在安装段(213)的端部设有与所述通孔(214)贯通且与螺纹段(211)的轴向相同的内螺纹孔(215)；所述固定螺母(22)与螺纹段(211)通过螺纹配合安装，且螺纹段(211)伸出固定螺母(22)的端部能与所述套筒(12)的端部通过螺纹配合连接，所述第一螺钉(23)能旋进所述内螺纹孔(215)；
所述测量单元(3)包括千分表(31)和拉杆(32)，所述千分表(31)的端头和拉杆(32)能分别穿过两个相互平行的连接单元(2)上的相对的通孔(214)，且千分表(31)的端头能与拉杆(32)对中。
2.如权利要求1所述的预埋式大标距应变计，其特征在于，所述预埋件(1)还包括能与套筒(12)的端部通过螺纹配合连接的第二螺钉(13)，在第二螺钉(13)上套有垫片(14)，且所述垫片(14)位于套筒(12)的端部与第二螺钉(13)的螺帽之间。
3.如权利要求1所述的预埋式大标距应变计，其特征在于，在所述密封螺钉(11)与套筒(12)之间设有生料带(15)，用以使密封螺钉(11)密封套筒(12)的一端。
4.如权利要求1所述的预埋式大标距应变计，其特征在于，所述密封螺钉(11)的端部为楔形端头，楔形端头的端面上设有十字凹槽。
5.如权利要求1所述的预埋式大标距应变计，其特征在于，所述套筒(12)为六角形套筒。
6.如权利要求1所述的预埋式大标距应变计，其特征在于，所述第一螺钉(23)的螺帽上设有六角凹槽。
7.如权利要求1所述的预埋式大标距应变计，其特征在于，所述固定螺母(22)为六角固定螺母。
8.如权利要求1所述的预埋式大标距应变计，其特征在于，所述拉杆(32)上端为扩大端头，扩大端头的端面设有凹槽，用以方便与千分表(31)的端头对中。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于土木工程结构测试领域，具体涉及一种预埋式大标距应变计。
背景技术
在土木工程结构测试中，需要对不同大小、形状以及材料的试件进行轴向拉伸、压缩测试。应变或者变形是人们最为关心的物理力学指标，所以精确、高效、简便的测量工具需要被应用，如在土木工程中混凝土的收缩、徐变实验，研究者主要关心的是试件的轴向变形情况。工程中用到测试应变的计算分为几种：机械式大标距应变计、电测式应变片、光纤传感器、振弦式应变计，而机械式大标距应变计由于准确度高、适用性强、有一定的灵敏度、工作可靠直观得到较为广泛的应用，所以合适的大标距应变计成为工程的急需的实验设备。现有的传统大标距应变计主要有以下缺点：测试装置不易在测试变形、应变试件中定位；采用预埋式钢筋作为定位装置时，标距不易控制，且容易滑动；对测试拉杆不易固定安装、拆卸重复利用、拆卸后不易重复利用；对于嵌入式端头安装时容易破坏试件，拆除时容易引起表面脱落。
发明内容
针对现有技术中的缺陷和不足，本实用新型提供了一种预埋式大标距应变计，克服现有大标距应变计不易在应变试件中精确定位等缺陷。
为达到上述目的，本实用新型采取如下的技术方案：
一种预埋式大标距应变计，包括预埋件、测量单元以及连接预埋件与测量单元的连接单元；
所述预埋件包括密封螺钉和内壁设有螺纹的套筒，所述密封螺钉与套筒通过螺纹配合连接并密封固定在套筒的一端；
所述连接单元包括异型螺栓、固定螺母和第一螺钉；所述异型螺栓依次包括螺纹段、连接段和安装段，在安装段设有与螺纹段的轴向垂直的通孔，在安装段的端部设有与所述通孔贯通且与螺纹段的轴向相同的内螺纹孔；所述固定螺母与螺纹段通过螺纹配合安装，且螺纹段伸出固定螺母的端部能与所述套筒的端部通过螺纹配合连接，所述第一螺钉能旋进所述内螺纹孔；
所述测量单元包括千分表和拉杆，所述千分表的端头和拉杆能分别穿过两个相互平行的连接单元上的相对的通孔，且千分表的端头能与拉杆对中。
本实用新型还包括如下技术特征：
可选地，所述预埋件还包括能与套筒的端部通过螺纹配合连接的第二螺钉，在第二螺钉上套有垫片，且所述垫片位于套筒的端部与第二螺钉的螺帽之间。
可选地，在所述密封螺钉与套筒之间设有生料带，用以使密封螺钉密封套筒的一端。
可选地，所述密封螺钉的端部为楔形端头，楔形端头的端面上设有十字凹槽。
可选地，所述套筒为六角形套筒。
可选地，所述第一螺钉的螺帽上设有六角凹槽。
可选地，所述固定螺母为六角固定螺母。
可选地，所述拉杆上端为扩大端头，扩大端头的端面设有凹槽，用以方便与千分表的端头对中。
本实用新型与现有技术相比，有益的技术效果是：
本实用新型采用预埋在试件内，可以在试件中精确定位；本实用新型标距可根据实验、工程需求任意调整，调整后不易滑动；且装置刚度较大，不易由于不规则扰动产生变形；可以拆卸，可以重复利用，经济效益提高；不对试件表面产生破坏，拆除也不会引起混凝土表面破损、剥落；采用普通螺栓改造而成取材容易，结构简单、实用方便，易于生产。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型的预埋件和连接单元的各部件的结构示意图，(a)为密封螺钉，(b)为套筒，(c)为固定螺母，(d)为异型螺栓，(e)为第一螺钉。
图3为本实用新型的预埋件的结构示意图。
图中各标号表示为:1-预埋件，2-连接单元，3-测量单元，4-混凝土，5-模板；
11-密封螺钉，12-套筒，13-第二螺钉，14-垫片，15-生料带；
21-异型螺栓，22-固定螺母，23-第一螺钉；
211-螺纹段，212-连接段，213-安装段，214-通孔，215-内螺纹孔；
31-千分表，32-拉杆。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
如图1至图3所示，一种预埋式大标距应变计，包括预埋件1、测量单元3以及连接预埋件1与测量单元3的连接单元2；预埋件1包括密封螺钉11和内壁设有螺纹的套筒12，密封螺钉11与套筒12通过螺纹配合连接并密封固定在套筒12的一端；连接单元2包括异型螺栓21、固定螺母22和第一螺钉23；异型螺栓21依次包括螺纹段211、连接段212和安装段213，在安装段213设有与螺纹段211的轴向垂直的通孔214，在安装段213的端部设有与通孔214贯通且与螺纹段211的轴向相同的内螺纹孔215；固定螺母22与螺纹段211通过螺纹配合安装，且螺纹段211伸出固定螺母22的端部能与套筒12的端部通过螺纹配合连接，第一螺钉23能旋进内螺纹孔215，第一螺钉23用以将千分表31和拉杆32分别紧固在通孔内；测量单元3包括千分表31和拉杆32，千分表31的端头和拉杆32能分别穿过两个相互平行的连接单元2上的相对的通孔214，且千分表31的端头能与拉杆32对中。通过上述技术方案，本实用新型采用预埋在试件内，可以在试件中精确定位；本实用新型标距可根据实验、工程需求任意调整，调整后不易滑动；且装置刚度较大，不易由于不规则扰动产生变形；可以拆卸，可以重复利用，经济效益提高；不对试件表面产生破坏，拆除也不会引起混凝土表面破损、剥落；采用普通螺栓改造而成取材容易，结构简单、实用方便，易于生产。
本实用新型的具体实施方式中，预埋件1还包括能与套筒12的端部通过螺纹配合连接的第二螺钉13，在第二螺钉13上套有垫片14，且垫片14位于套筒12的端部与第二螺钉13的螺帽之间。垫片14扩大第二螺钉13对模板5的接触面积，不易对模板5造成损坏；螺纹旋转紧密，保证浇筑混凝土时不易滑动；在混凝土凝固，达到设计强度，拆除第二螺钉13、垫片14和模板5。
在密封螺钉11与套筒12之间设有生料带15，用以使密封螺钉11密封套筒12的一端，实现阻止水泥进入堵塞套筒。
密封螺钉11的端部为楔形端头，楔形端头的端面上设有十字凹槽。密封螺钉11有十字凹槽，便于固定及和套筒内螺纹连接紧密；楔形端头外部大，里侧小，能让预埋件在混凝土定位牢固。
套筒12为六角形套筒，方便旋转安装。
第一螺钉23的螺帽上设有六角凹槽，方便第一螺栓23的安装。
固定螺母22为六角固定螺母，方便旋转安装。
拉杆32上端为扩大端头，扩大端头的端面设有凹槽，用以方便与千分表31的端头对中。
更具体的，在本实施方式中，连接段212的外壁上设有两个相对的扁平形侧壁，便于异型螺栓的旋转安装。
本实施方式中，固定螺母22靠近混凝土的一端为扩大端头，在扩大端头的端面设有反锁螺纹，使用时，当旋转六角固定螺母至六角固定螺母反锁螺纹完全贴合在混凝土表面，使得异型螺栓的通孔方向保持不变。
本实用新型的使用方法如下：
步骤一：组装预埋件：固定密封螺钉的十字凹槽，在密封螺钉外螺纹上紧密旋转缠绕普通生料带，六角套筒旋入带有生料带的密封螺钉外螺纹；旋近至套筒一端完全密封，实现阻止水泥进入堵塞六角套筒；具体的，按照上述步骤组装两套预埋件；
步骤二：安装预埋件及模板：固定预埋件，预埋件的六角套筒的非密封端孔对准模板孔，清理模板孔及六角套筒异物，实现良好锚固定位，第二螺钉外套入垫片，对准模板孔、六角套筒的非密封端，旋转至紧密；具体的，按照上述方法，平行安装两套预埋件，标距可根据实验、工程需求任意调整，调整后不易滑动；
步骤三：拆除模板：浇筑混凝土试件至硬化；拆除第二螺钉及垫片，为异型螺栓预留安装孔，拆除模板；
步骤四：异型螺栓上旋入六角固定螺母后，把异型螺栓伸出固定螺母的螺纹段端部旋入预埋件的六角套筒的非密封端孔的适当位置，并且保证通孔方向和试件预测轴向方向或者应变方向一致，再把六角固定螺母旋转至紧贴混凝土，使得异型螺栓不易转动；
步骤五：拉杆固定在下方异型螺栓上，用第一螺钉外螺纹旋入异型螺栓内螺纹孔内，固定拉杆，千分表固定在上方异型螺栓，千分表端头对准拉杆端头凹槽处。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920298083.5
申请日:2019-03-08
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:87(西安)
授权编号:CN209445963U
授权时间:20190927
主分类号:G01B 5/30
专利分类号:G01B5/30
范畴分类:31B;
申请人:长安大学
第一申请人:长安大学
申请人地址:710064 陕西省西安市雁塔区二环南路中段126号
发明人:赵煜;丁伟慧;王焱;刘勇;曹晓喆
第一发明人:赵煜
当前权利人:长安大学
代理人:李郑建
代理机构:61216
代理机构编号:西安恒泰知识产权代理事务所
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计