全文摘要
本实用新型公开了一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,涉及岩土工程无损检测技术领域,该电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,包括围岩,所述围岩的内部开设有检测孔,所述检测孔的内部插接插杆的底端,所述插杆的顶部一侧固定连接第一固定轴的一侧,所述第一固定轴的另一侧活动连接有旋转齿轮的中部,所述插杆的底部一侧固定连接第二固定轴的一侧,所述第二固定轴的另一侧活动连接传动齿轮的中部。该电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,转动摇杆使旋转齿轮转动一圈,再用定位栓定住旋转齿轮,然后记录标尺链和电势差计上的数据,把旋转齿轮作为测量参照物的参照方法,可减小测量误差,能够大幅度提高数据结果的准确性。
主设计要求
1.一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,包括围岩(17),其特征在于:所述围岩(17)的内部开设有检测孔(1),所述检测孔(1)的内部插接插杆(2)的底端;所述插杆(2)的顶部一侧固定连接第一固定轴(3)的一侧,所述第一固定轴(3)的另一侧活动连接有旋转齿轮(4)的中部,所述插杆(2)的底部一侧固定连接第二固定轴(5)的一侧,所述第二固定轴(5)的另一侧活动连接传动齿轮(6)的中部,所述传动齿轮(6)的外表面活动连接有标尺链(7),所述标尺链(7)的顶端套接在旋转齿轮(4)的外部,所述标尺链(7)的底端套接在传动齿轮(6)的外部;所述旋转齿轮(4)的一侧固定连接摇杆(8)的一端,所述旋转齿轮(4)的另一侧内部活动连接有定位栓(9),所述定位栓(9)的一端依次贯穿旋转齿轮(4)和插杆(2),所述定位栓(9)上固定连接有第一挡片(10)和第二挡片(11),所述第一挡片(10)位于插杆(2)的一侧,所述第二挡片(11)位于插杆(2)的另一侧。
设计方案
1.一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,包括围岩(17),其特征在于:所述围岩(17)的内部开设有检测孔(1),所述检测孔(1)的内部插接插杆(2)的底端;
所述插杆(2)的顶部一侧固定连接第一固定轴(3)的一侧,所述第一固定轴(3)的另一侧活动连接有旋转齿轮(4)的中部,所述插杆(2)的底部一侧固定连接第二固定轴(5)的一侧,所述第二固定轴(5)的另一侧活动连接传动齿轮(6)的中部,所述传动齿轮(6)的外表面活动连接有标尺链(7),所述标尺链(7)的顶端套接在旋转齿轮(4)的外部,所述标尺链(7)的底端套接在传动齿轮(6)的外部;
所述旋转齿轮(4)的一侧固定连接摇杆(8)的一端,所述旋转齿轮(4)的另一侧内部活动连接有定位栓(9),所述定位栓(9)的一端依次贯穿旋转齿轮(4)和插杆(2),所述定位栓(9)上固定连接有第一挡片(10)和第二挡片(11),所述第一挡片(10)位于插杆(2)的一侧,所述第二挡片(11)位于插杆(2)的另一侧。
2.根据权利要求1所述的一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,其特征在于:
所述标尺链(7)的一侧顶部固定连接测量电极(12)的一端,所述测量电极(12)另一端通过电线活动连接电势差计(13)的一侧。
3.根据权利要求1所述的一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,其特征在于:
所述标尺链(7)的两侧中部均设置有尺度,所述标尺链(7)两侧的尺度相同。
4.根据权利要求1所述的一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,其特征在于:
所述插杆(2)的底端固定连接重力块(19)的上端面;
所述插杆(2)靠近旋转齿轮(4)的一侧外部固定连接有支架(18)。
5.根据权利要求1所述的一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,其特征在于:
所述围岩(17)的内部插接有待测锚杆(14),所述待测锚杆(14)位于检测孔(1)的一侧,所述测锚杆(14)与检测孔(1)之间的距离为10-15cm。
6.根据权利要求5所述的一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,其特征在于:
所述测锚杆(14)的顶端通过电线活动连接直流稳压电源(15)的一侧,所述直流稳压电源(15)的另一侧通过电线活动连接辅助电极(16)。
7.根据权利要求2所述的一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,其特征在于:
所述测量电极(12)的数量为两个,两个所述测量电极(12)之间的距离为待测锚杆(14)长度的1%-5%。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及岩土工程无损检测技术领域,具体为一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置。
背景技术
锚杆是边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中广泛采用的一种加固支护方式。锚杆实际长度对锚固承载力有决定性的影响,保证锚杆埋设长度达到设计长度是锚固工程质量控制的关键之一。因此对工程量巨大的锚杆进行快速、准确的长度检测是极为重要的。但锚杆是埋入地下的隐蔽工程,对其进行有效的长度检测存在很大困难。
国内普遍采用应力波法无损检测技术检测锚杆的实际长度,但这种检测技术存在底端反射信号容易变弱甚至消失的不确定性,而提出的用小波分析和神经网络等分析技术处理检测波形的改进方法目前也不能广泛适用,导致对检测数据的分析处理与解释方法相对滞后,不能满足当前广泛的锚杆检测需求。
在中国实用新型专利申请公开说明书CN 203249587 U中公开的电势差式锚杆长度无损检测装置,该检测装置,虽然,基于锚杆和周围介质不同的导电特性,利用直流电无损检测锚杆埋置长度,满足广泛的锚杆检测需求,采用测量电极非接触式测量锚杆附近轴向不同深度位置固定距离的电势差值变化规律,根据电势差值跃变拐点就可以检测出锚杆长度;该检测装置,要想得到准确的数据,需要供电电极与测量电极沿相互垂直方向排列,但是,该装置的采用人工测量的方法向下递送测量电极,测量存在极大的误差,影响数据的准确性。
目前,现有的电势差式锚杆长度无损检测装置,采用人工测量的方法向下递送测量电极,测量存在极大的误差,影响数据的准确性,不利于推广使用。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,解决了现有的电势差式锚杆长度无损检测装置,采用人工测量的方法向下递送测量电极,测量存在极大的误差,影响数据的准确性,不利于推广使用的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现:
一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,包括围岩,所述围岩的内部开设有检测孔,所述检测孔的内部插接插杆的底端;
所述插杆的顶部一侧固定连接第一固定轴的一侧,所述第一固定轴的另一侧活动连接有旋转齿轮的中部,所述插杆的底部一侧固定连接第二固定轴的一侧,所述第二固定轴的另一侧活动连接传动齿轮的中部,所述传动齿轮的外表面活动连接有标尺链,所述标尺链的顶端套接在旋转齿轮的外部,所述标尺链的底端套接在传动齿轮的外部;
所述旋转齿轮的一侧固定连接摇杆的一端,所述旋转齿轮的另一侧内部活动连接有定位栓,所述定位栓的一端依次贯穿旋转齿轮和插杆,所述定位栓上固定连接有第一挡片和第二挡片,所述第一挡片位于插杆的一侧,所述第二挡片位于插杆的另一侧。
可选的,所述标尺链的一侧顶部固定连接测量电极的一端,所述测量电极另一端通过电线活动连接电势差计的一侧。
可选的,所述标尺链的两侧中部均设置有尺度,所述标尺链两侧的尺度相同。
可选的,所述插杆的底端固定连接重力块的上端面;
所述插杆靠近旋转齿轮的一侧外部固定连接有支架。
可选的,所述围岩的内部插接有待测锚杆,所述待测锚杆位于检测孔的一侧,所述测锚杆与检测孔之间的距离为10-15cm。
可选的,所述测锚杆的顶端通过电线活动连接直流稳压电源的一侧,所述直流稳压电源的另一侧通过电线活动连接辅助电极。
可选的,所述测量电极的数量为两个,两个所述测量电极之间的距离为待测锚杆长度的1%-5%。
(三)有益效果
本实用新型提供了一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,具备以下有益效果:
(1)、该电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,转动摇杆使旋转齿轮转动一圈,再用定位栓定住旋转齿轮,然后记录标尺链和电势差计上的数据,把旋转齿轮作为测量参照物的参照方法,可减小测量误差,能够大幅度提高数据结果的准确性。
(2)、该电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,采用齿轮传动标尺链的方法,向检测孔的底部递送测量电极,能保证测量电极向下运动的垂直性,避免测量电极在向下递送的过程中出现偏移,影响数据结果的情况。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型插杆结构的示意图;
图3为本实用新型旋转齿轮结构的示意图;
图4为本实用新型传动齿轮结构的示意图;
图5为本实用新型测量电极结构的示意图。
图中:1、检测孔;2、插杆;3、第一固定轴;4、旋转齿轮;5、第二固定轴;6、传动齿轮;7、标尺链;8、摇杆;9、定位栓;10、第一挡片;11、第二挡片;12、测量电极;13、电势差计;14、待测锚杆;15、直流稳压电源;16、辅助电极;17、围岩;18、支架;19、重力块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
请参阅图1-5,本实用新型提供一种技术方案:
一种电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,包括围岩17,围岩17的内部开设有检测孔1,检测孔1的内部插接插杆2的底端,把插杆2插进检测孔1的内部,才可采集数据资料;
插杆2的顶部一侧固定连接第一固定轴3的一侧,第一固定轴3的另一侧活动连接有旋转齿轮4的中部,插杆2的底部一侧固定连接第二固定轴5的一侧,第二固定轴5的另一侧活动连接传动齿轮6的中部,传动齿轮6的外表面活动连接有标尺链7,标尺链7的顶端套接在旋转齿轮4的外部,标尺链7的底端套接在传动齿轮6的外部,旋转齿轮4与传动齿轮6相互配合传动标尺链7,向检测孔1的底部递送测量电极12,能保证测量电极12向下运动的垂直性,避免测量电极12在向下递送的过程中出现偏移,影响数据结果的情况;
旋转齿轮4的一侧固定连接摇杆8的一端,旋转齿轮4的另一侧内部活动连接有定位栓9,定位栓9的一端依次贯穿旋转齿轮4和插杆2,定位栓9上固定连接有第一挡片10和第二挡片11,第一挡片10位于插杆2的一侧,第二挡片11位于插杆2的另一侧,转动摇杆8使旋转齿轮4转动一圈,再用定位栓9定住旋转齿轮4,然后记录标尺链7和电势差计13上的数据,把旋转齿轮4作为测量参照物的参照方法,不会出现测量误差,能够大幅度提高数据结果的准确性。
作为本实用新型的一种可选技术方案:
标尺链7的一侧顶部固定连接测量电极12的一端,测量电极12另一端通过电线活动连接电势差计13的一侧,测量电极12在检测孔1内的不同高度的电势差,由电势差计13显示。
作为本实用新型的一种可选技术方案:
标尺链7的两侧中部均设置有尺度,标尺链7两侧的尺度相同,方便记录测量电极12的测量高度。
作为本实用新型的一种可选技术方案:
插杆2的底端固定连接重力块19的上端面;
插杆2靠近旋转齿轮4的一侧外部固定连接有支架18,可保持插杆2的垂直性。
作为本实用新型的一种可选技术方案:
围岩17的内部插接有待测锚杆14,待测锚杆14位于检测孔1的一侧,测锚杆14与检测孔1之间的距离为10-15cm,以保证测量结果的准确性。
作为本实用新型的一种可选技术方案:
测锚杆14的顶端通过电线活动连接直流稳压电源15的一侧,直流稳压电源15的另一侧通过电线活动连接辅助电极16,直流稳压电源15为测量的进行提供电力。
作为本实用新型的一种可选技术方案:
测量电极12的数量为两个,两个测量电极12之间的距离为待测锚杆14长度的1%-5%,可实现多次测量,减小数据误差。
该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接,并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。
综上,该电势差式巷道锚杆长度无损检测装置,使用时,使用者将各配件用电线连接好后,把插杆2插进检测孔1的内部,使得位于上面的测量电极12处于检测孔1的孔口处,开启直流稳压电源15,通过电势差计13读取两个测量电极12在检测孔1内一定深度位置的电势差值,并记录该电势差值;然后转动一圈旋转齿轮4,将测量电极12向下递送,再通过电势差计13读取移动后位置的两个测量电极12的电势差值;依次类推,直至两个测量电极12深入检测孔1底部,得到一系列电势差值;根据得到的一系列电势差值,绘制电势差值-深度曲线图,根据绘制的电势差值-深度曲线图中电势差的跃变拐点判断待测锚杆14的埋设长度。
需要说明的是,在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920098117.6
申请日:2019-01-21
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:35(福建)
授权编号:CN209181716U
授权时间:20190730
主分类号:G01B 7/02
专利分类号:G01B7/02
范畴分类:31B;
申请人:莆田学院
第一申请人:莆田学院
申请人地址:351100 福建省莆田市城厢区学园中街1133号
发明人:占奕瑜;王国富;覃远年
第一发明人:占奕瑜
当前权利人:莆田学院
代理人:徐小淇
代理机构:11638
代理机构编号:北京权智天下知识产权代理事务所(普通合伙)
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计