一種監測結構變形的鋼板計和冰凍區域閘門結構變形的監測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及冰凍區域水工閘門結構安全監測技術領域，尤其涉及一種監測結構變形的鋼板計和冰凍區域閘門結構變形的監測裝置。
【背景技術】
[0002]隨著我國東北季節性冰凍河流上航電樞紐工程和水利事業的迅速發展，作為航電樞紐工程中關鍵設備之一的水工泄洪閘門在冰凍條件下的結構安全性越來越受到重視。我國東北地區冬季氣候漫長寒冷，冰凍環境不僅會影響泄洪正常作業，冰層凍結時產生的膨脹還會對閘門產生擠壓力，進而會導致閘門發生較大變形，嚴重時會影響閘門的結構安全和使用壽命。因此，對季節性冰凍河流航電樞紐工程的泄洪閘門結構變形、應力以及冰載荷大小進行監測具有十分重要的工程價值和現實意義。而以往的發明往往是對非季節性冰凍河流的閘門變形以及應力進行監測，沒有考慮到對冰載荷作用下的閘門變形情況，而且多采用電阻應變片技術對閘門的結構變形、應力進行監測，此種方法存在測點多、導線多、粘貼處易失效、零漂大，因此存在不適合長期監測鋼結構變形及應變的缺點。中國專利(CN1039004614A)提供一種檢測閘門變形的裝置與方法，在裝置中設置了電磁鐵，運用渦流監測技術，通過測量探頭與鋼板之間的距離檢測閘門表面是否發生變形。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是為了提出一種適合北方航電樞紐工程的監測冰凍區域的監測結構變形的鋼板計和冰凍區域閘門結構變形的監測裝置。
[0004]本發明的目的是這樣實現的:一種監測冰凍區域閘門結構變形的鋼板計，包括兩個底座、分別安裝在兩個底座上的第一支架和第二支架以及安裝在第一支架上的傳感器安裝管，位移傳感器安裝在傳感器安裝管的一端，位移傳感器中間設置傳感器桿，傳感器桿的一端和銅管連接，傳感器桿的另一端與接桿的一端連接，接桿的另一端和操作桿的一端連接，操作桿的另一端穿出傳感器安裝管并與第二支架固連，在傳感器安裝管外部的操作桿上套裝有防護套，防護套的兩端分別設置有扎帶。
[0005]一種冰凍區域閘門結構變形的監測裝置，在閘門非擋水面上的主橫梁、次橫梁、隔板、面板和支臂上安裝監測結構變形的鋼板計及相應的溫度傳感器，監測冰凍區域閘門結構變形的鋼板計通過兩個底座與閘門固定連接，閘門上設置一密封保溫箱體，密封保溫箱體里安裝數據采集單元，數據采集單元、鋼板計和溫度傳感器分別通過電纜與監控室里的數據處理顯示單元和報警單元連接；所述監測結構變形的鋼板計包括兩個底座、分別安裝在兩個底座上的第一支架和第二支架以及安裝在第一支架上的傳感器安裝管，位移傳感器安裝在傳感器安裝管的一端，位移傳感器中間設置傳感器桿，傳感器桿的一端和銅管連接，傳感器桿的另一端與接桿的一端連接，接桿的另一端和操作桿的一端連接，操作桿的另一端穿出傳感器安裝管并與第二支架固連，在傳感器安裝管外部的操作桿上套裝有防護套，防護套的兩端分別設置有扎帶。
[0006]本發明還包括這樣一些結構特征:
[0007]所述位移傳感器是LVDT位移傳感器。
[0008]與現有技術相比，本發明的有益效果是:本發明提供的鋼板計可以很好地解決利用常規測量方法無法長期實時監測冰凍區域閘門結構變形的難題，克服了此前多種同類發明中測量方法的精度較低、零漂大、不適合長期監測等缺陷。本發明所提供的鋼板計具有結構簡單、測量準確、使用方便、成本低、適合長期監測等特點，在閘門上安裝該鋼板計并配合著溫度傳感器可以實現無溫漂。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明的監測結構變形的鋼板計的主視圖；
[0010]圖2是本發明的監測結構變形的鋼板計的俯視圖；
[0011]圖3是本發明的監測結構變形的鋼板計的側視圖；
[0012]圖4是本發明的監測結構變形的鋼板計的A-A局部剖視圖；
[0013]圖5是是支臂上鋼板計的安裝位置示意圖；
[0014]圖6是閘門非擋水面上鋼板計的安裝位置示意圖；
[0015]圖7本發明的冰凍區域閘門結構變形的監測裝置的組成示意圖；
[0016]圖8是冰區閘門結構變形監測技術方案的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖與【具體實施方式】對本發明作進一步詳細描述。
[0018]實施案例一:結合圖1、圖2、圖3和圖4，本發明提供的一種監測結構變形的鋼板計，包括兩個底座21和26、分別安裝在兩個底座21上的第一支架13和第二支架22以及安裝在第一支架13上的傳感器安裝管8，位移傳感器2安裝在傳感器安裝管8的一端，位移傳感器2中間設置傳感器桿7，傳感器桿7的一端和銅管I連接，傳感器桿7的另一端與接桿9的一端連接，接桿9的另一端和操作桿12的一端連接，操作桿12的另一端穿出傳感器安裝管8并與第二支架22固連，在傳感器安裝管8外部的操作桿12上套裝有防護套18，防護套18的兩端分別設置有扎帶17和20，所述位移傳感器2是LVDT位移傳感器。
[0019]首先將第一支架13使用墊圈和螺母等安裝底座26上，第二支架22采用與第一支架相同的安裝方式安裝在底座21上；第一支架13和第二支架22定位孔之間的距離可以根據實際測量需要來選定，可在50mm?500mm范圍選擇。其次將傳感器安裝管8通過螺栓螺母墊片組合14、15、16與第一支架13連接；操作桿12的一端穿過防護套18，通過接桿9和傳感器桿7連接在一起，操作桿12與傳感器安裝8之間設置O型橡膠密封圈11，操作桿12的另一端通過襯套23、螺栓24和內鋸齒鎖緊墊圈25和第二支架22連接在一起；接桿9和操作桿12之間用內螺紋連接，并用螺母10固定相對位置；防護套的兩端分別用扎帶17、20扎緊，扎帶20與操作桿12之間設置橡膠管19，扎帶可以防止外部灰塵吸入。位移傳感器2的外部套有鎖緊圈3，通過螺釘4、墊圈5、墊圈6固定位移傳感器2。當位移傳感器2安裝完畢后，將銅管I從位移傳感器2的左側插入，并與傳感器桿7，以保證傳感器桿7和傳感器外殼之間的間隙均勻。
[0020]本發明中的LVDT位移傳感器2選型為傳感器本體和放大器分離的形式，放大器上有增益調節和零點調節旋鈕，可以通過調節兩個旋鈕來靈活設置LVDT傳感器的測量范圍，