专利名称：应力自校仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应力自校仪。应力自校仪适应于各种构件的应变长期测量； 适应于桥梁在建造过程中的监测监控，桥梁的成桥检测；构件的荷载试验及产品的检验等。
背景技术：
目前应变片电测技术使用比较成熟。但是大部分用于小应变及短期测试。对于大 应变及长期健康检测，就必须使用应力自校仪。自校仪的每个通道均自带一个应变自校规， 自校规安装在结构的构件上进行应变测量。桥梁的建造时间一般都比较长，此时再用应变 片监测监控，其测量精度就会受到很大影响。而且应变片的使用为一次性的。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种可靠性高的应力自校仪。为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是应力自校仪，其特征在于它包 括千分表测应变装置和夹式引伸计测应变装置；所述的千分表测应变装置包括左底座、左 锁紧螺母、左主体、千分表、左锁紧螺钉、微调螺栓、微调螺母、顶杆、右锁紧螺钉、右主体、右 锁紧螺母、右底座，左主体的上部设有测量导杆固定孔，左主体的上端设有左锁紧螺孔，左 锁紧螺孔与测量导杆固定孔相连通，千分表的测量导杆的右端部穿过测量导杆固定孔，左 锁紧螺钉旋入左锁紧螺孔中，左锁紧螺钉的下端压住千分表的测量导杆；左主体的下端设 有左螺杆孔，左底座的上部为左螺杆，左螺杆上旋有左锁紧螺母，左底座的左螺杆的上端部 旋入左螺杆孔中，左底座与待测件固定；右主体位于左主体的右侧，右主体的上部设有顶杆 固定孔，右主体的上端设有右锁紧螺孔，右锁紧螺孔与顶杆固定孔相连通，顶杆的右端部穿 过顶杆固定孔，右锁紧螺钉旋入右锁紧螺孔中，右锁紧螺钉的下端压住顶杆；右主体的下端 设有右螺杆孔，右底座的上部为右螺杆，右螺杆上旋有右锁紧螺母，右底座的右螺杆的上端 部旋入右螺杆孔中，右底座与待测件固定；顶杆的左端设有微调螺栓孔，微调螺栓上旋有 微调螺母，微调螺栓的右端部旋入微调螺栓孔中，微调螺栓的左端与千分表的测量针相接 触；所述的夹式引伸计测应变装置包括左刀片、夹式引伸计、右刀片，左刀片的左端部 设有左调整孔，左刀片通过左调整孔套在左底座的左螺杆上，左锁紧螺母位于左刀片的下 方，右刀片的右端部设有右调整孔，右刀片通过右调整孔套在右底座的右螺杆上，右锁紧螺 母位于右刀片的下方，夹式引伸计的左弹性片的槽口挂在左刀片的右端上，夹式引伸计的 右弹性片的槽口挂在右刀片的左端上。本实用新型的有益效果是采用千分表测应变装置和夹式引伸计测应变装置，两 套装置同时测试(同时自校)，增加了测试数据的置信度，本实用新型具有可靠性高的特
点ο本实用新型解决了对构件进行长期监控以满足桥梁的建造过程中的应变长期监 测监控的问题。本应力自校仪可重复安装使用，成本低，使用方便，测试数据可靠，使用面宽。可广泛应用于桥梁的监测监控及桥梁的成桥检测、建筑构件的应变测试等。并且本应力 自校仪从小应变、构件损伤、出现裂纹、裂纹扩展直至构件破坏，均可以用本应力自校仪进 行测试；测试应变经过数据箱内的采集转换卡、计算机程序，可以直接显示出构件的应力。 应力自校仪是千分表所测应变乘以弹性模量的应力与计算机上的应力比较进行自校，以增 加测试数据的可靠性、置信度。能够在各种复杂的环境下进行测量，由于应变自校规可随时 进行装夹，可减少环境对传感元件的影响。

图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1中沿A-A线的剖视图；图3是图1中沿B-B线的剖视图(只对左刀片剖视)；图4是图1中C部的放大图；图5是本实用新型带防护罩的示意图；图中1-左底座，2-左锁紧螺母，3-左刀片，4-左主体，5-千分表，6_左锁紧螺钉， 7-微调螺栓，8-微调螺母，9-夹式引伸计，10-顶杆，11-右锁紧螺钉，12-右主体，13-右刀 片，14-右锁紧螺母，15-右底座，16-多插孔采集卡，17-主机，18-左弹性片，19-右弹性片， 20-防护罩，21-连接销，22-待测件。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4所示，应力自校仪，它包括千分表测应变装置和夹式引伸计 测应变装置；所述的千分表测应变装置包括左底座1、左锁紧螺母2、左主体4、千分表5、左 锁紧螺钉6、微调螺栓7、微调螺母8、顶杆10、右锁紧螺钉11、右主体12、右锁紧螺母14、右 底座15，左主体4的上部设有测量导杆固定孔，左主体4的上端设有左锁紧螺孔，左锁紧螺 孔与测量导杆固定孔相连通(左锁紧螺孔的轴线与测量导杆固定孔的轴线相互垂直)，千 分表的测量导杆的右端部穿过测量导杆固定孔(测量导杆的右端部位于左主体4的右侧)， 左锁紧螺钉6旋入左锁紧螺孔中，左锁紧螺钉6的下端压住(锁紧)千分表的测量导杆；左 主体4的下端设有左螺杆孔，左底座1的上部为左螺杆，左螺杆上旋有左锁紧螺母2，左底 座1的左螺杆的上端部旋入左螺杆孔中(螺纹连接)，左底座1与待测件22固定；右主体 12位于左主体4的右侧，右主体12的上部设有顶杆固定孔，右主体12的上端设有右锁紧螺 孔，右锁紧螺孔与顶杆固定孔相连通(右锁紧螺孔的轴线与顶杆固定孔的轴线相互垂直)， 顶杆10的右端部穿过顶杆固定孔(顶杆10的右端部位于右主体12的右侧)，右锁紧螺钉 11旋入右锁紧螺孔中，右锁紧螺钉11的下端压住(锁紧)顶杆10 ；右主体12的下端设有 右螺杆孔，右底座15的上部为右螺杆，右螺杆上旋有右锁紧螺母14，右底座15的右螺杆的 上端部旋入右螺杆孔中(螺纹连接)，右底座15与待测件22固定；顶杆10的左端设有微 调螺栓孔，微调螺栓7上旋有(螺纹连接)微调螺母8，微调螺栓7的右端部旋入微调螺栓 孔中(螺纹连接)，微调螺栓7的左端与千分表5的测量针相接触；所述的夹式引伸计测应变装置包括左刀片3、夹式引伸计9、右刀片13，左刀片3的 左端部设有左调整孔(位移调整)，左刀片3通过左调整孔套在左底座1的左螺杆上，左锁 紧螺母2位于左刀片3的下方(左锁紧螺母2将左刀片3锁紧在左主体4上)，右刀片13的右端部设有右调整孔，右刀片13通过右调整孔套在右底座15的右螺杆上，右锁紧螺母14 位于右刀片13的下方(右锁紧螺母14将右刀片13锁紧在右主体12上)，夹式引伸计9的 左弹性片18的槽口挂在左刀片3的右端上，夹式引伸计9的右弹性片19的槽口挂在右刀 片13的左端上。所述的夹式引伸计9的信号输入线与多插孔采集卡16相连，多插孔采集卡16插 入主机(微机)17的插槽内。如图5所示，所述的左底座1、左锁紧螺母2、左主体4、千分表5、左锁紧螺钉6、微 调螺栓7、微调螺母8、顶杆10、右锁紧螺钉11、右主体12、右锁紧螺母14、右底座15均位于 防护罩20内，防护罩20由连接销21与左底座1插入式连接。所述的左主体4与右主体12之间的距离为200mm。所述的左刀片3、右刀片13均为L型。使用方法为首先确定构件(待测件22)要检测的部位，比如箱梁桥要检测部位为 L/2、3L/8、L/4、及桥墩，就在这些截面下部安装上应力自校仪，以检测其应力大小。调左主体4与右主体12之间标距为200mm，要求千分表的测量导杆与顶杆10在同 一个轴心线上，用左锁紧螺钉6及右锁紧螺钉11拧紧，将左刀片3与右刀片13之间调整到 标距IOmm时，用左锁紧螺母2及右锁紧螺母14固紧。准备好之后，将左底座1及右底座15 粘在要测应力的构件上(待测件22，两底座轴心线的方向与测试应力的方向一致)，将左锁 紧螺钉6及右锁紧螺钉11松开，调试到图1所示状态后用右锁紧螺钉11将顶杆10固紧。 再将千分表顶到微调螺栓7上，并压下0. 5mm后用左锁紧螺钉6将千分表的测量导杆固紧。 再将夹式引伸计9，安装在标距为IOmm的刀口上(左刀片3与右刀片13)。之后再将防护 罩20罩好(防护罩20为透明的)，并用连接销21锁紧。测试构件加载时，应变信号通过采 集卡、主机(计算机)，在计算机上显示数据及图形。千分表上读出的位移增量除以标距即 为千分表所测的应变值，应变值乘以构件材料弹性摸量即为构件测点应力。并与夹式引伸 计所测的应变(应力)值进行比较，以达到应变应力自校的目的。
权利要求应力自校仪，其特征在于它包括千分表测应变装置和夹式引伸计测应变装置；所述的千分表测应变装置包括左底座(1)、左锁紧螺母(2)、左主体(4)、千分表(5)、左锁紧螺钉(6)、微调螺栓(7)、微调螺母(8)、顶杆(10)、右锁紧螺钉(11)、右主体(12)、右锁紧螺母(14)、右底座(15)，左主体(4)的上部设有测量导杆固定孔，左主体(4)的上端设有左锁紧螺孔，左锁紧螺孔与测量导杆固定孔相连通，千分表的测量导杆的右端部穿过测量导杆固定孔，左锁紧螺钉(6)旋入左锁紧螺孔中，左锁紧螺钉(6)的下端压住千分表的测量导杆；左主体(4)的下端设有左螺杆孔，左底座(1)的上部为左螺杆，左螺杆上旋有左锁紧螺母(2)，左底座(1)的左螺杆的上端部旋入左螺杆孔中，左底座(1)与待测件(22)固定；右主体(12)位于左主体(4)的右侧，右主体(12)的上部设有顶杆固定孔，右主体(12)的上端设有右锁紧螺孔，右锁紧螺孔与顶杆固定孔相连通，顶杆(10)的右端部穿过顶杆固定孔，右锁紧螺钉(11)旋入右锁紧螺孔中，右锁紧螺钉(11)的下端压住顶杆(10)；右主体(12)的下端设有右螺杆孔，右底座(15)的上部为右螺杆，右螺杆上旋有右锁紧螺母(14)，右底座(15)的右螺杆的上端部旋入右螺杆孔中，右底座(15)与待测件(22)固定；顶杆(10)的左端设有微调螺栓孔，微调螺栓(7)上旋有微调螺母(8)，微调螺栓(7)的右端部旋入微调螺栓孔中，微调螺栓(7)的左端与千分表(5)的测量针相接触；所述的夹式引伸计测应变装置包括左刀片(3)、夹式引伸计(9)、右刀片(13)，左刀片(3)的左端部设有左调整孔，左刀片(3)通过左调整孔套在左底座(1)的左螺杆上，左锁紧螺母(2)位于左刀片(3)的下方，右刀片(13)的右端部设有右调整孔，右刀片(13)通过右调整孔套在右底座(15)的右螺杆上，右锁紧螺母(14)位于右刀片(13)的下方，夹式引伸计(9)的左弹性片(18)的槽口挂在左刀片(3)的右端上，夹式引伸计(9)的右弹性片(19)的槽口挂在右刀片(13)的左端上。
2.根据权利要求1所述的应力自校仪，其特征在于所述的夹式引伸计(9)的信号输 入线与多插孔采集卡(16)相连，多插孔采集卡(16)插入主机(17)的插槽内。
3.根据权利要求1所述的应力自校仪，其特征在于所述的左底座(1)、左锁紧螺母 (2)、左主体(4)、千分表(5)、左锁紧螺钉(6)、微调螺栓(7)、微调螺母(8)、顶杆(10)、右 锁紧螺钉(11)、右主体(12)、右锁紧螺母(14)、右底座(15)均位于防护罩(20)内，防护罩 (20)由连接销(21)与左底座(1)插入式连接。
4.根据权利要求1所述的应力自校仪，其特征在于所述的左主体(4)与右主体(12) 之间的距离为200mm。
5.根据权利要求1所述的应力自校仪，其特征在于所述的左刀片(3)、右刀片(13)均 为L型。
专利摘要本实用新型涉及一种应力自校仪。应力自校仪，其特征在于它包括千分表测应变装置和夹式引伸计测应变装置；所述的千分表测应变装置包括左底座、左锁紧螺母、左主体、千分表、左锁紧螺钉、微调螺栓、微调螺母、顶杆、右锁紧螺钉、右主体、右锁紧螺母、右底座；所述的夹式引伸计测应变装置包括左刀片、夹式引伸计、右刀片，左刀片通过左调整孔套在左底座的左螺杆上，左锁紧螺母位于左刀片的下方，右刀片通过右调整孔套在右底座的右螺杆上，右锁紧螺母位于右刀片的下方，夹式引伸计的左弹性片的槽口挂在左刀片的右端上，夹式引伸计的右弹性片的槽口挂在右刀片的左端上。本实用新型具有可靠性高的特点。
文档编号G01L25/00GK201772973SQ20102024103
公开日2011年3月23日 申请日期2010年6月30日 优先权日2010年6月30日
发明者余震, 李永信, 董熙晨 申请人:李永信;余震;董熙晨