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1、(10)申请公布号 CN 103009372 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103009372 A *CN103009372A* (21)申请号 201210594573.2 (22)申请日 2012.12.31 B25J 1/00(2006.01) B25J 19/00(2006.01) (71)申请人 青岛理工大学 地址 266033 山东省青岛市四方区抚顺路 11 号青岛理工大学 (72)发明人 丛宇 王在泉 张黎明 高速 孙辉 (74)专利代理机构 青岛高晓专利事务所 37104 代理人 张世功 (54) 发明名称 一种安装应力监测设备的装置 (57) 摘要 本发。
2、明属于工程施工技术领域， 涉及一种安 装应力监测设备的装置， 防摩擦垫片、 松紧弹簧、 左夹板、 右夹板、 骨架左腿、 骨架右腿和骨架螺栓、 夹头尾部挡板和夹头尾部套筒组合构成夹头单 元， 端部安装杆螺栓、 端部安装杆主体和端部安装 杆锁扣配合构成端部安装杆结构， 中间连接杆前 锁扣、 中间连接杆主体和中间连接杆后锁扣固定 连接构成中间连接杆结构， 尾部安装杆锁扣、 尾部 安装杆主体、 尾部安装杆刻度、 尾部安装杆方向表 盘和尾部安装杆方向表锤配合连接构成尾部安装 杆结构 ； 其工艺过程简单， 定位准确， 操作简便， 使用的装置结构简单， 原理可靠， 制备成本低， 安 装效果好， 安装效率高。。
3、 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 1/1 页 2 1. 一种安装应力监测设备的装置， 其特征在于主体结构包括防摩擦垫片、 松紧弹簧、 左夹板、 右夹板、 骨架左腿、 骨架右腿、 骨架螺栓、 夹头尾部挡板、 夹头尾部套筒、 端部安装杆 螺栓、 端部安装杆主体、 端部安装杆锁扣、 中间连接杆前锁扣、 中间连接杆主体、 中间连接杆 后锁扣、 尾部安装杆锁扣、 尾部安装杆主体、 尾部安装杆刻度、 尾部安装杆方向表盘和尾部 安装杆方向表锤 ； 对称结构的。
4、两个防摩擦垫片分别位于左夹板和右夹板前段内侧表面上， 左夹板和右夹板为对称半弧形结构， 松紧弹簧固定连接在左夹板和右夹板中间， 用以调整 左夹板和右夹板的开口大小 ； 骨架左腿、 骨架右腿和骨架螺栓交叉连接式组合构成位于左 夹板和右夹板之间的松紧骨架结构， 松紧骨架结构通过骨架螺栓的前后活动带动骨架左腿 和骨架右腿进行活动， 从而控制左夹板和右夹板的张开与闭合 ； 夹头尾部挡板和夹头尾部 套筒配合连接组合构成夹头尾部结构用来固定由端部安装杆螺栓、 端部安装杆主体和端部 安装杆锁扣配合构成的端部安装杆结构， 以防止端部安装杆主体的滑动并避免骨架螺栓失 效 ； 防摩擦垫片、 松紧弹簧、 左夹板、 。
5、右夹板以及松紧骨架结构和夹头尾部结构组合构成该 安装装置的夹头单元， 通过端部安装杆结构控制松紧骨架结构中的骨架螺栓来控制松紧骨 架结构， 从而控制夹头单元适用于不同尺寸的监测设备， 提高安装工具的适用性 ； 端部安装 杆结构用于固定夹头单元并调节松紧骨架结构， 端部安装杆结构中的端部安装杆锁扣连接 中间连接杆结构 ； 中间连接杆结构由中间连接杆前锁扣、 中间连接杆主体和中间连接杆后 锁扣固定连接构成， 起承上起下的延长作用， 根据需要制作多根中间连接杆结构 ； 尾部安装 杆主体表面上制有尾部安装杆刻度， 用以控制监测设备的安装深度， 尾部安装杆方向表盘 和尾部安装杆方向表锤连接组合构成尾部安。
6、装杆方向表系统， 其中尾部安装杆方向表盘能 够旋转， 通过尾部安装杆方向表盘控制初始安装 0 值， 尾部安装杆方向表锤前方箭头较重， 利用重力作用指示竖直方向， 在安装装置连接好后由尾部安装杆方向表锤控制安装角度 ； 尾部安装杆锁扣、 尾部安装杆主体、 尾部安装杆刻度、 尾部安装杆方向表盘和尾部安装杆方 向表锤配合连接构成尾部安装杆结构用来连接中间连接杆结构， 并控制监测设备的安装方 向。 2. 根据权利要求 1 所述的安装应力监测设备的装置， 其特征在于所述防摩擦垫片采用 弹性材料制成， 包括橡胶薄片， 用来减少摩擦以防止左夹板和右夹板分别与监测设备接触 时滑动。 3. 根据权利要求 1 所。
7、述的安装应力监测设备的装置， 其特征在于所述松紧弹簧能够弹 开或收缩， 当左夹板和右夹板的张口过大时松紧弹簧收缩， 当左夹板和右夹板的闭口过小 时松紧弹簧弹开。 4. 根据权利要求 1 所述的安装应力监测设备的装置， 其特征在于所述端部安装杆主体 和中间连接杆主体的总长度能够调节， 中间连接杆主体的数量为 1-10 节。 权 利 要 求 书 CN 103009372 A 2 1/4 页 3 一种安装应力监测设备的装置 技术领域 ： 0001 本发明属于工程施工技术领域， 涉及一种安装应力监测设备的装置， 用于地下工 程、 边坡工程、 坝体工程中对应力计及其它应力监测设备的安装， 通过使用改进的。
8、定位装 置， 来替代以往安装过程中的粗略安装。 背景技术 ： 0002 目前在地下工程、 边坡工程和坝体工程等工程施工过程中或者竣工后， 为了能实 时掌握围压或坝体的稳定情况， 保证工程正常施工及使用， 都会要求安装应力计等监测设 备实时监测围岩或者坝体内部应力变化， 实时监测的情况将直接影响后续对围岩或者坝体 的安全评估， 而且关系到工程施工的安全 ； 在以往的监测施工中， 施工者或者选择随着工程 的进度将监测设备预先埋入， 或者在工程完工后用钻孔等简单工具粗略的将设备送入监测 位置附近 ； 这两种方法均不能准确确定监测方向与位置。在实际工程中， 分析工程环境的 稳定程度依赖于工程单元的受力。
9、状态的确定， 要掌握工程单元正确的受力状态就要保证监 测数据的有效、 可靠， 而现有的安装方法只是简单的将监测设备送入指定位置后， 粗略估计 安装方向， 因此大大降低了监测数据的可靠性、 有效性。 实时监测的目的是为了掌握围岩或 坝体工程某方向应力或者其它状态的变化， 而不准确的监测数据会对后续工程稳定性判断 做出错误的指导， 为施工增加安全隐患 ； 安装过程中， 不合理的方法又会增加监测设备的损 耗， 加大施工成本 ； 随着国内外经济的发展， 大型工程越来越多， 矿山越来越深， 为了实时掌 握施工环境的稳定性以保证生产安全， 对工程的监测准确性要求越来越高， 因此寻求设计 一种可拆卸式循环使。
10、用的安装工具， 特别是一种安装应力监测设备的装置， 在保证监测设 备合理准确的安装后， 又能拆卸并多次循环使用， 具有良好的实用效益和经济价值。 发明内容 ： 0003 本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点， 寻求设计提供一种安装应力监测设 备的装置， 以实现对应力计等监测设备的准确安装， 提高监测数据的可靠性和有效性， 保证 工程施工安全。 0004 为了实现上述目的， 本发明涉及的安装装置主体结构包括防摩擦垫片、 松紧弹簧、 左夹板、 右夹板、 骨架左腿、 骨架右腿、 骨架螺栓、 夹头尾部挡板、 夹头尾部套筒、 端部安装杆 螺栓、 端部安装杆主体、 端部安装杆锁扣、 中间连接杆前锁扣、 。
11、中间连接杆主体、 中间连接杆 后锁扣、 尾部安装杆锁扣、 尾部安装杆主体、 尾部安装杆刻度、 尾部安装杆方向表盘和尾部 安装杆方向表锤 ； 对称结构的两个防摩擦垫片分别位于左夹板和右夹板前段内侧表面上， 左夹板和右夹板为对称半弧形结构， 松紧弹簧固定连接在左夹板和右夹板中间， 用以调整 左夹板和右夹板的开口大小 ； 骨架左腿、 骨架右腿和骨架螺栓交叉连接式组合构成位于左 夹板和右夹板之间的松紧骨架结构， 松紧骨架结构通过骨架螺栓的前后活动带动骨架左腿 和骨架右腿进行活动， 从而控制左夹板和右夹板的张开与闭合 ； 夹头尾部挡板和夹头尾部 套筒配合连接组合构成夹头尾部结构用来固定由端部安装杆螺栓、。
12、 端部安装杆主体和端部 说 明 书 CN 103009372 A 3 2/4 页 4 安装杆锁扣配合构成的端部安装杆结构， 以防止端部安装杆主体的滑动并避免骨架螺栓失 效 ； 防摩擦垫片、 松紧弹簧、 左夹板、 右夹板以及松紧骨架结构和夹头尾部结构组合构成该 安装装置的夹头单元， 通过端部安装杆结构控制松紧骨架结构中的骨架螺栓来控制松紧骨 架结构， 从而控制夹头单元适用于不同尺寸的监测设备， 提高安装工具的适用性 ； 端部安装 杆结构用于固定夹头单元并调节松紧骨架结构， 端部安装杆结构中的端部安装杆锁扣连接 中间连接杆结构 ； 中间连接杆结构由中间连接杆前锁扣、 中间连接杆主体和中间连接杆后 。
13、锁扣固定连接构成， 起承上起下的延长作用， 根据需要制作多根中间连接杆结构 ； 尾部安装 杆主体表面上制有尾部安装杆刻度， 用以控制监测设备的安装深度， 尾部安装杆方向表盘 和尾部安装杆方向表锤连接组合构成尾部安装杆方向表系统， 其中尾部安装杆方向表盘能 够旋转， 通过尾部安装杆方向表盘控制初始安装 0 值， 尾部安装杆方向表锤前方箭头较重， 利用重力作用指示竖直方向， 在安装装置连接好后由尾部安装杆方向表锤控制安装角度 ； 尾部安装杆锁扣、 尾部安装杆主体、 尾部安装杆刻度、 尾部安装杆方向表盘和尾部安装杆方 向表锤配合连接构成尾部安装杆结构用来连接中间连接杆结构， 并控制监测设备的安装方 。
14、向 ； 防摩擦垫片采用弹性材料制成， 包括橡胶薄片， 用来减少摩擦以防止左夹板和右夹板分 别与监测设备接触时滑动 ； 松紧弹簧能够弹开或收缩， 当左夹板和右夹板的张口过大时松 紧弹簧收缩， 当左夹板和右夹板的闭口过小时松紧弹簧弹开， 防止左夹板和右夹板之间开 口过小或过大 ； 端部安装杆主体和中间连接杆主体的总长度能够调节， 中间连接杆主体的 数量为 1-10 节。 0005 本发明涉及的安装装置使用时， 先根据设计深度预估需要中间连接杆的数量， 组 装中间连接杆结构与尾部安装杆结构备用 ； 再将监测设备置于夹头单元的防摩擦垫片中， 右向旋转端部安装杆主体， 让夹头单元夹紧监测设备， 连接安装。
15、装置 ； 然后调整尾部安装杆 方向表盘的初始 0 值， 使其与监测设备正上方平行， 并调整整体安装装置， 使尾部安装杆方 向表锤移动至指定角度 ； 最后根据预先计算的各连接杆结构的数量以及尾部安装杆刻度， 将监测设备送入钻孔指定深度， 之后左旋安装装置松开夹头单元即可， 将安装装置拿出钻 孔并拆卸开来， 以备下次安装使用。 0006 本发明与现有技术相比， 通过特有的调节夹头的张开或闭合， 使该安装装置能适 用于不同尺寸与形状的监测设备， 提高其适用性和工作效率， 将监测设备与安装装置的不 匹配风险降低 ； 通过尾部安装杆的刻度具体控制安装深度， 提高安装准确度 ； 制有尾部安 装杆方向表来控。
16、制监测设备的安装方向， 以满足不同角度监测方向设备安装的需求， 提高 监测数据的准确度 ； 采用可拆卸式设计模式， 在监测设备安装完成后可将该安装装置拆卸 开来并投入到下组监测设备安装施工中， 实现多次循环使用 ； 其工艺过程简单， 定位准确， 操作简便， 使用的装置结构简单， 原理可靠， 制备成本低， 安装效果好， 安装效率高。 附图说明 ： 0007 图 1 为本发明的主体结构原理示意图。 0008 图 2 本发明涉及的夹头单元结构原理示意图。 0009 图 3 本发明涉及的端部安装杆结构原理示意图。 0010 图 4 本发明涉及的中间连接杆结构原理示意图。 0011 图 5 本发明涉及的。
17、尾部安装杆结构原理示意图。 说 明 书 CN 103009372 A 4 3/4 页 5 0012 图 6 本发明涉及的尾部安装杆方向表系统原理示意图。 具体实施方式 ： 0013 下面结合附图并通过实施例对本发明作出进一步详细说明。 0014 实施例 ： 0015 本实施例的主体结构包括防摩擦垫片1、 松紧弹簧2、 左夹板3、 右夹板4、 骨架左腿 5、 骨架右腿 6、 骨架螺栓 7、 夹头尾部挡板 8、 夹头尾部套筒 9、 端部安装杆螺栓 10、 端部安装 杆主体11、 端部安装杆锁扣12、 中间连接杆前锁扣13、 中间连接杆主体14、 中间连接杆后锁 扣15、 尾部安装杆锁扣16、 尾部。
18、安装杆主体17、 尾部安装杆刻度18、 尾部安装杆方向表盘19 和尾部安装杆方向表锤 20 ； 对称结构的两个防摩擦垫片 1 分别位于左夹板 3 和右夹板 4 前 段内侧表面上， 左夹板 3 和右夹板 4 为对称半弧形结构， 松紧弹簧 2 固定连接在左夹板 3 和 右夹板 4 中间， 用以调整左夹板 3 和右夹板 4 的开口大小 ； 骨架左腿 5、 骨架右腿 6 和骨架 螺栓 7 交叉连接式组合构成位于左夹板 3 和右夹板 4 之间的松紧骨架结构， 松紧骨架结构 通过骨架螺栓 7 的前后活动带动骨架左腿 5 和骨架右腿 6 进行活动， 从而控制左夹板 3 和 右夹板 4 的张开与闭合 ； 夹头。
19、尾部挡板 8 和夹头尾部套筒 9 配合连接组合构成夹头尾部结 构用来固定由端部安装杆螺栓 10、 端部安装杆主体 11 和端部安装杆锁扣 12 配合构成的端 部安装杆结构， 以防止端部安装杆主体 11 的滑动并避免骨架螺栓 7 失效 ； 防摩擦垫片 1、 松 紧弹簧 2、 左夹板 3、 右夹板 4 以及松紧骨架结构和夹头尾部结构组合构成该安装装置的夹 头单元， 通过端部安装杆结构控制松紧骨架结构中的骨架螺栓 7 来控制松紧骨架结构， 从 而控制夹头单元适用于不同尺寸的监测设备， 提高安装工具的适用性 ； 端部安装杆结构用 于固定夹头单元并调节松紧骨架结构， 端部安装杆结构中的端部安装杆锁扣 1。
20、2 连接中间 连接杆结构 ； 中间连接杆结构由中间连接杆前锁扣 13、 中间连接杆主体 14 和中间连接杆后 锁扣 15 固定连接构成， 起承上起下的延长作用， 根据需要制作多根中间连接杆结构 ； 尾部 安装杆主体 17 表面上制有尾部安装杆刻度 18， 用以控制监测设备的安装深度， 尾部安装杆 方向表盘 19 和尾部安装杆方向表锤 20 连接组合构成尾部安装杆方向表系统， 其中尾部安 装杆方向表盘 19 能够旋转， 通过尾部安装杆方向表盘 19 控制初始安装 0 值， 尾部安装杆方 向表锤 20 前方箭头较重， 利用重力作用指示竖直方向， 在安装装置连接好后由尾部安装杆 方向表锤 20 控制。
21、安装角度 ； 尾部安装杆锁扣 16、 尾部安装杆主体 17、 尾部安装杆刻度 18、 尾部安装杆方向表盘19和尾部安装杆方向表锤20配合连接构成尾部安装杆结构用来连接 中间连接杆结构， 并控制监测设备的安装方向 ； 防摩擦垫片 1 采用弹性材料制成， 包括橡胶 薄片， 用来减少摩擦以防止左夹板3和右夹板4分别与监测设备接触时滑动 ； 松紧弹簧2能 够弹开或收缩， 当左夹板 3 和右夹板 4 的张口过大时松紧弹簧 2 收缩， 当左夹板 3 和右夹板 4 的闭口过小时松紧弹簧 2 弹开， 防止左夹板 3 和右夹板 4 之间开口过小或过大 ； 端部安装 杆主体 11 和中间连接杆主体 14 的总长度。
22、能够调节， 中间连接杆主体 11 的数量为 1-10 节。 0016 本实施例涉及的安装装置使用时， 先根据设计深度预估需要中间连接杆的数量， 组装中间连接杆结构与尾部安装杆结构备用 ； 再将监测设备置于夹头单元的防摩擦垫片 1 中， 右向旋转端部安装杆主体 11， 让夹头单元夹紧监测设备， 连接安装装置 ； 然后调整尾部 安装杆方向表盘19的初始0值， 使其与监测设备正上方平行， 并调整整体安装装置， 使尾部 安装杆方向表锤 20 移动至指定角度 ； 最后根据预先计算的各连接杆结构的数量以及尾部 说 明 书 CN 103009372 A 5 4/4 页 6 安装杆刻度 18， 将监测设备送入钻孔指定深度， 之后左旋安装装置松开夹头单元即可， 将安 装装置拿出钻孔并拆卸开来， 以备下次安装使用。 说 明 书 CN 103009372 A 6 1/2 页 7 图 1 图 2 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103009372 A 7 2/2 页 8 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103009372 A 8 。