夹持式缆索缆力监测装置的制作方法

本发明涉及工程检测与监测领域，特别涉及一种夹持式缆索缆力监测装置。

背景技术：

缆绳作为海洋工程、土木工程、交通运输工程等领域中一种常用的工具，被广泛地运用于固定、运输、承载等方面。由于缆索变形量较大，往往需要对缆索的缆力变化进行检测与监测，防止缆绳突然断裂。但由于缆索拉伸时处于绷紧松弛交替的状态，并且监控缆索受力会遇到缆索柔度大、变形量大、承担荷载高等问题。目前对于系缆张力测试大多采用电测法、压力表测定千斤顶液压法、压力传感器直接测定法。

电测法的基本原理是通过特定的弹性元件和由它组成的转换装置，把被测物理量转换为电信号，再用专门的仪器对电信号进行测量。但在测量过程中需将传感器放在缆绳截断处或端部一点，会对绳索造成破坏。

压力表测定千斤顶液压法是用千斤顶张拉缆绳，通过精密压力表或液压传感器测定油缸的液压，求得张力。但此方法只能在张拉施工阶段进行测量，使用受到限制。

压力传感器直接测定法是在张拉缆绳时使千斤顶的张拉力通过连接杆传到拉索锚具，在连接杆上套一穿心式压力传感器，得到千斤顶张拉力。但压力传感器售价高昂，只能在特定情况下使用。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种夹持式缆索缆力监测装置，从而克服缆绳缆力测量成本高、存在安全隐患以及施工不便的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种夹持式缆索缆力监测装置，包括：两个夹持装置，其套设于待测缆索上；以及直线位移传感器，其通过连接件固定设于所述夹持装置上，位于所述两个夹持装置之间；其中，所述直线位移传感器检测待测缆索的纵向位移量s，根据缆索s-f曲线，得到相应的缆力f。

优选地，上述技术方案中，所述夹持装置为可调节的喉箍式夹持装置。

优选地，上述技术方案中，所述夹持装置和待测缆索之间设有防滑垫层。

优选地，上述技术方案中，所述防滑垫层为橡胶垫层，所述橡胶垫层表面为粗糙面。

优选地，上述技术方案中，所述连接件为连接角铁。

优选地，上述技术方案中，所述缆索s-f曲线为gb/t8834-2016《纤维绳索有关物理和机械性能的测定》所确定。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明夹持式缆索缆力监测装置，在海洋工程、土木工程、交通运输工程等领域中对系泊缆索张力进行检测与监测。操作过程中，将夹持装置套在缆索上，直线位移传感器设于夹持装置之间，用于检测缆索纵向位移量s，在根据缆索的s-f曲线，得到相应的缆索缆力f。使用本发明夹持式缆索缆力监测装置，能够在不破坏绳索结构的基础上完成缆索缆力的测量，无安全隐患；所需原材料便宜，整体造价低廉，安装过程简易，拆卸方便，可多次循环利用，经济环保。测试成本低，且测试精度较高，操作过程中无需对缆索进行截断或拆卸，不会对施工产生影响，提高工程效率。

(2)采用的夹持装置为可调节的喉箍式夹持装置，即夹持装置的夹持直径可根据不同缆索的直径大小进行调节，不受缆索直径大小变化的制约，实际应用价值较高。

附图说明

图1是根据本发明的夹持式缆索缆力监测装置的结构示意图。

图2是根据本发明的夹持式缆索缆力监测装置中夹持装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1至图2所示，根据本发明具体实施方式的一种夹持式缆索缆力监测装置，包括：夹持装置1和直线位移传感器2。夹持装置为两个。

两个夹持装置1套设于待测缆索3上。直线位移传感器2通过连接件4固定设于所述夹持装置1上，位于所述两个夹持装置1之间。连接件4为连接角铁，安装时，在夹持装置上焊接连接角铁，将直线位移传感器两端分别以螺纹连接和焊接的方式固定设于夹持装置上。直线位移传感器3采用直线滑杆式位移传感器，缆索受力时其缆索长度发生变化，位移传感器滑杆发生协同滑移，从而进行缆索纵向位移测量，再结合缆索s-f曲线，便可根据缆索位移s得到其相应的缆力f。其中，所述缆索s-f曲线为gb/t8834-2016《纤维绳索有关物理和机械性能的测定》所确定。

作为一个具体的实施方式，所述夹持装置为可调节的喉箍式夹持装置。采用的夹持装置为可调节的喉箍式夹持装置，即夹持装置的夹持直径可根据不同缆索的直径大小进行调节，不受缆索直径大小变化的制约。喉箍式夹持装置上设有固定座11，直线位移传感器2通过连接角铁固定在固定座11上，即可将直线位移传感器2与夹持装置1连接。

优选地，上述技术方案中，所述夹持装置和待测缆索之间设有防滑垫层5。所述防滑垫层为橡胶垫层，所述橡胶垫层表面为粗糙面。在夹持装置与缆绳中间布置橡胶垫层，避免缆索受力后缆径缩小造成的夹持装置脱落。橡胶垫层表面非光滑，有一定的粗糙度，使其增加与缆绳的粘合度。

合理选取直线位移传感器刚度和橡胶垫层的刚度，同时增加橡胶垫层表面粗糙度，以增强橡胶垫层包裹缆索的摩擦力，保证两个夹持装置中心位置不随缆索变形而发生改变，从而使直线位移传感器与缆索能够协调变形。夹持装置夹持缆索时，需尽可能夹紧橡胶垫层，并在橡胶垫层上预留一定变形长度。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种夹持式缆索缆力监测装置，包括：两个夹持装置，将其套设于待测缆索上；以及直线位移传感器，其通过连接件固定设于所述夹持装置上，位于所述两个夹持装置之间；其中，所述直线位移传感器检测待测缆索的纵向位移量S，根据缆索S‑F曲线，得到相应的缆力F。本发明夹持式缆索缆力监测装置，能够在不破坏绳索结构的基础上完成缆索缆力的测量，无安全隐患；所需原材料便宜，整体造价低廉，安装过程简易，拆卸方便，可多次循环利用，经济环保。测试成本低，且测试精度较高，操作过程中无需对缆索进行截断或拆卸，不会对施工产生影响，提高工程效率。

技术研发人员：巫志文;陆启贤;赵艳林;梅国雄;任志盛
受保护的技术使用者：广西大学
技术研发日：2017.04.26
技术公布日：2017.09.12