一种光纤光栅梁式水平错动传感器的制作方法

本实用新型涉及测量器械技术领域，特别是涉及一种光纤光栅梁式水平错动传感器。

背景技术：

地下综合管廊，就是地下城市管道综合走廊，即在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通信，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和生命线。因此管廊的安全稳定是城市正常运行的保障，但是，管廊在使用过程中，往往会出现水平错动变形或轴向伸缩变形，如何准确地监测管廊的变形成为本领域急需解决的技术问题。

技术实现要素：

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种能够精确监测管廊的水平错动变形的光纤光栅梁式水平错动传感器。

本实用新型提供了一种光纤光栅梁式水平错动传感器，包括：左支座，右支座，等强度梁，光纤光栅应变传感器和滚珠螺栓；所述左支座和右支座分别连接在待测的管廊缝隙的两侧，所述等强度梁的大截面端连接在所述左支座上，所述等强度梁的小截面端固定连接有所述滚珠螺栓，所述滚珠螺栓的头部朝下抵住所述右支座的上表面，所述光纤光栅应变传感器连接在所述等强度梁的下侧。

本实用新型在用作对管廊的轴向伸缩变形进行监测时，左支座连接在管廊的拼接缝的一侧，右支座连接在管廊的拼接缝的另一侧，当管廊发生水平错动变形时，左右支座的相对高度会发生变化，使等强度梁产生形变，由于光纤光栅应变传感器连接在所述等强度梁的下侧，所以可以通过光纤光栅应变传感器检测等强度梁的形位变化，进而检测出对应的管廊的水平错动变形的程度。其中，管廊的水平错动变形的程度与检测到的等强度梁的形位变化的对应关系，可以针对特定型号的本实用新型的产品，经过有限次的实验测定得出。

进一步地，所述左支座的高度等于所述右支座的高度与所述滚珠螺栓的头部长度之和。

进一步地，所述等强度梁的长度等于所述左支座和右支座之间的距离。

进一步地，所述等强度梁的大截面端通过四个螺栓固定连接在所述左支座的上表面上。

进一步地，所述光纤光栅应变传感器通过四个螺丝固定连接在所述等强度梁的下表面上。

进一步地，所述右支座的上表面为精加工表面。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1为本实用新型实施例的一种光纤光栅梁式水平错动传感器的俯视图；

图2为本实用新型实施例的一种光纤光栅梁式水平错动传感器的侧视图。

附图中标记为：

1 左支座

2 右支座

3 等强度梁

4 光纤光栅应变传感器

5 滚珠螺栓

6 螺栓

7 螺丝

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型实施例提供了一种光纤光栅梁式水平错动传感器，如图1和图2所示，包括：左支座1，右支座2，等强度梁3，光纤光栅应变传感器4和滚珠螺栓5；所述左支座1和右支座2分别连接在待测的管廊缝隙的两侧，所述等强度梁3的大截面端连接在所述左支座1上，所述等强度梁3的小截面端固定连接有所述滚珠螺栓5，所述滚珠螺栓5的头部朝下抵住所述右支座2的上表面，所述光纤光栅应变传感器4连接在所述等强度梁4的下侧。其中，所述等强度梁4的长度等于所述左支座1和右支座2之间的距离，本领域技术人员应该理解，这里指的距离更具体的指左支座的上表面的中心和右支座的上表面的中心之间的距离。优选的，所述左支座1的高度等于所述右支座2的高度与所述滚珠螺栓5的头部长度之和，这种设计使等强度梁在初始时处于水平状态。

本实用新型在用作对管廊的轴向伸缩变形进行监测时，左支座连接在管廊的拼接缝的一侧，右支座连接在管廊的拼接缝的另一侧，当管廊发生水平错动变形时，左右支座的相对高度会发生变化，使等强度梁产生形变，由于光纤光栅应变传感器连接在所述等强度梁的下侧，所以可以通过光纤光栅应变传感器检测等强度梁的形位变化，进而检测出对应的管廊的水平错动变形的程度。其中，管廊的水平错动变形的程度与检测到的等强度梁的形位变化的对应关系，可以针对特定型号的本实用新型的产品，经过有限次的实验测定得出。

在本实用新型实施例的一个方面，所述等强度梁3的大截面端通过四个螺栓6固定连接在所述左支座1的上表面上，所述光纤光栅应变传感器4通过四个螺丝7固定连接在所述等强度梁3的下表面上。通过螺栓及螺钉对装置的连接部位进行固定，保障了装置的稳定性。

在本实用新型实施例的一个方面，所述右支座2的上表面为精加工表面，由于右支座的上表面是与检测结果密切相关的检测平面，精加工保证其表面平整，有利于提高测量结果的准确性。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。