专利名称：用于连接应力波传感器与锚索的耦合装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及应力波检测锚索质量的装置，具体涉及一种用于连接应力 波传感器与锚索的耦合装置。
背景技术：
随着国家基建规模的不断扩大，锚索工程结构在滑坡、高边坡、隧道洞室、 大坝基础、深基坑加固等永久性土木加固工程中得到大量应用，锚索结构大都 采用预应力措施，为加固结构的安全稳定起到了决定性的作用。但是锚索工程 施工相对复杂，在部分复杂地质条件下施工难度大，并且是隐蔽工程，因此锚 索工程结构在施工过程中容易发生一些质量问题。由于锚索工程质量问题造成 的边坡失稳、洞室坍塌等安全工程事故多有发生。因此对于锚索工程结构的质 量验收和检测显得尤为重要。如图1所示，现有的锚索工程质量检测中，需要采用应力波检测仪(未标示)及应力波传感器3，使用时先将应力波传感器3与锚索端头预留检测钢绞 线4进行连接，然后将应力波传感器3与应力波检测仪进行连接，而现有的应 力波传感器3与锚索端头预留检测段钢绞线4的连接方式是在其之间加磁铁 6，并通过磁力将应力波传感器3与锚索端头预留检测段钢绞线4进行连接， 但这种连接方式在测试过程中，往往会因为在敲击锚索激发应力波时导致应力 波传感器3与锚索之间脱落或在应力波传感器3与锚索端头预留检测段钢绞线 4之间产生跳震，给测试带来不便或直接影响测试结果。发明内容本实用新型旨在针对现有技术存在的问题，提供一种专门连接应力波传感 器与锚索的耦合装置，有效解决了现有应力波传感器与锚索端头预留检测段钢 绞线连接容易脱落并影响测试结果的问题。该耦合装置结构简单，方便适用，
效果明显，制作成本低廉。本实用新型釆用如下技术方案一种用于应力波传感器与锚索的耦合装置，该耦合装置为可传震轻全属制 成的柱体，该柱体分别设置有一容置空腔和一卡槽，该容置空腔的位置与该卡 槽的位置相对应，即前后对应或上下对应，耦合装置横放时为前后关系，耦合 装置立放时为上下关系(以下同)其中，该容置空腔设置于该柱体的前部(或上部)，用于容置所述应力波 传感器，该容置空腔的大小、形状与该应力波传感器的大小、形状相匹配，以 使该应力波传感器与该容置空腔相对接触的内壁紧贴而没有缝隙；而该卡槽设置于该柱体的后部(或下部)，用于卡置该锚索端头预留钢绞 线，该卡槽的大小与该锚索端头预留检测段钢绞线的直径相匹配，该锚索端头 预留检测段钢绞线与该卡槽边缘的柱体之间设置有至少一紧固件，用于防止该 钢绞线的脱落，还可以进一步在卡槽的内缘设置防止钢绞线的脱落的刻丝或刻 痕；卡槽长度以卡紧钢绞线为宜， 一般为5cm左右即足够。本实用新型的用于应力波传感器与锚索的耦合装置，优选以下结构-1、 该耦合装置沿轴线方向的截面为H形的圆柱，该应力波传感器与该容 置空腔的边缘柱体之间设置有紧固件，紧固件优选紧固螺栓。2、 该耦合装置该柱体为薄壁圆柱，该薄壁圆柱耦合装置的容置空腔与卡 槽为前后贯通设计，该容置空腔的顶部设置有封盖，该容置空腔边缘的柱体上、 与所述应力波传感器连接线相应的位置还开设有允许该连接线穿过的线槽，而 容置空腔的顶部封口可以为圆弧型，也可以为平顶型。3、 该耦合装置也可直接作为应力波传感器的外壳，在制作时与应力波传 感器形成一体。本实用新型专门设置了一种用于锚索工程质量检测中应力波传感器与锚 索端头预留钢绞线的耦合装置，该耦合装置的容置空腔用于放置应力波传感 器，该耦合装置的卡槽用于卡紧锚索端头预留钢绞线，检测时敲击耦合装置， 并通过容置空腔和卡槽之间的耦合装置使应力波传感器与锚索钢绞线一体震 动，将锚索钢绞线内的应力波直接传递到应力波传感器。由于本实用新型采用 的是质量较轻而传震性能较好的轻金属，对于信号传递的影响将降至最小，因 此应力波传感器收集的信息非常准确，且应力波传感器与锚索端头预留钢绞线 在耦合装置中的安装也比较稳固，不会因为敲打检测段而导致应力波传感器或 锚索端头预留钢绞线的脱落。因此，本实用新型有效解决了现有锚索工程质量检测中应力波传感器与锚 索的连接容易脱落且影响测试结果的问题，并具有结构简单，方便适用，制作 成本低廉的优点。
为更进一步阐述本实用新型为实现预定目的所采取的技术手段及功效，本 实用新型结合如下的附图进行了详细说明，本实用新型的目的、特征与特点， 将可由此得到深入且具体的了解，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对 本实用新型加以限制。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。图1是现有技术应力波传感器与锚索端头预留钢绞线连接方式示意图； 图2是本实用新型第一种实施例的结构示意图； 图3是本实用新型第二种实施例的结构示意图； 图4是本实用新型第三种实施例的结构示意图。
具体实施方式
实施例l如图2所示， 一种用于锚索工程质量检测中连接应力波传感器与锚索的耦 合装置l，该耦合装置采用轻质的金属如铝、铂等材料制成，由于铝的价格低 廉传震性能好，因此一般情况下均采用金属铝。本实施例中的耦合装置1沿轴线方向截面为H形的圆柱体，该耦合装置1 的前部(或上部，耦合装置横放时为前后关系，耦合装置立放时为上下关系， 以下同)设置有用于容置该应力波传感器3的容置空腔11，该容置空腔ll的 大小、形状与该应力波传感器3的大小、形状相匹配，使用时应力波传感器3 直接放入该容置空腔11中，而应力波传感器3的连接线31直接从耦合装置1 的顶部开口伸出。 耦合装置1的后部(或下部)设置有卡槽12，用于卡置锚索端头预留检 测段钢绞线4，该卡槽12的大小与该锚索端头预留检测段钢绞线4的直径相 匹配，以使检测段钢绞线4能紧卡于该卡槽12中而不会脱落，使用时将锚索 端头预留检测段钢绞线4的头部直接插入该卡槽12中；卡槽长度以卡紧钢绞 线为宜， 一般5cm左右即足够。另外，为使锚索端头预留检测段钢绞线4更紧地卡紧在卡槽12中，卡槽 12边缘的柱体相应位置进一步设置安装固定紧固件如固定螺栓5，固定螺栓5 的数量可视锚索端头预留检测段钢绞线4的长度而定，也可在卡槽12内缘设 置刻丝或刻痕(图中未示)，以防止该锚索钢绞线4的脱落。进一步的，应力波传感器3与容置空腔11的边缘柱体之间也设置有紧固 件如固定螺栓5，以使应力波传感器3更稳固于容置空腔11中。更进一步的，为使应力波传感器能更准确地接受到锚索的相关信息，应力 波传感器3的位置(或容置空腔11的位置)与锚索端头(或卡槽12的位置) 应相对应，即以前、后或上、下对应的位置为最好。检测时敲击耦合装置l， 通过容置空腔11和卡槽12之间的耦合装置使得应力波传感器3与锚索端头预 留检测段钢绞线4 一体震动，使锚索钢绞线内的应力波直接传递给应力波传感 器3。此外，本例中的容置空腔ll、卡槽12为截面为圆形的柱形设计。当然也 不限于此，如卡槽12也可以采用方槽结构，只要能将锚索端头预留检测段钢 绞线4插入其中并卡紧即可。本例中的耦合装置1也不限于截面为H形的圆柱体，也可以为其它截面 为H形的柱体，如方柱体等。如为方柱体时，容置空腔11可以采用方槽结构， 卡槽12可以采用方槽结构、还可以采用截面为三角形的结构。实施例2图3所示的耦合装置为本实用新型另外一种实施方式，与实施例1不同之 处之一是，本实施例中的耦合装置2的容置空腔21与卡槽22之间为贯通设计， 不同之处二是该耦合装置2顶部具有圆弧封盖，本例中的柱体2与圆弧封盖为 一体成型结构，但不限于此，还可以是顶部另外设置圆弧封盖或平顶封盖，封
盖与柱体可以为一体成型结构，也可以釆用焊接等各种公知的机械连接方式。使用时将耦合装置2直接套设在应力波传感器3和检测段钢绞线4外面， 应力波传感器3和检测段钢绞线4前后或上下紧贴，而应力波传感器3的连接 线31则从专门开设的线槽211中穿出，检测段钢绞线4与卡槽22的边缘柱体 之间也通过安装固定螺栓5或其他各种公知的紧固方式和器件进行紧固，另外 也可在卡槽22内缘设置有刻丝或刻痕(图中未示)，以进一步防止该钢绞线的 脱落。为使应力波传感器能更准确地接受到锚索的相关信息，应力波传感器3 的位置(或容置空腔21的位置)与锚索端头(或卡槽22的位置)应相对应， 即以以前、后或上、下对应的位置为最好。检测时敲击耦合装置2，通过耦合 装置2使得应力波传感器3与钢绞线4 一体震动，使得钢绞线内的应力波直接 传递到应力波传感器3。本例中的容置空腔21、卡槽22为圆柱形设计。当然也不限于此，如卡槽 22也可以采用方槽结构，只要能将将锚索端头预留检测段钢绞线4插入其中 并卡紧即可。另外，本例中的耦合装置2也不限于圆柱体，也可以为其它柱体，如方柱 体等。如为方柱体时，容置空腔21可以采用方槽结构，卡槽22也可以采用方 槽结构、还可以采用截面为三角形的结构。本例中的耦合装置2同样采用轻质及传震性能好的金属如铝、铂等材料制 成，由于铝的价格低廉传导性能好，因此一般情况下均采用金属铝，同时也因 为金属铝的波传震性能好，可以准确将锚索的相关波信息传递到应力波传感器 3中而不会影响检测结果。实施例3如图4所示，本实施例中的耦合装置与应力波传感器3还可以一体设计， 并直接作为应力波传感器的外壳使用。图中的4为锚索端头预留检测段钢绞 线，32为卡槽，5为固定螺栓，使用时直接将锚索端头预留检测段钢绞线4 插入卡槽32中并用固定螺栓5加以固定即可。其他安装方式和作用原理如例l、例2，在此不再详述。
由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特 征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举 例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范 围内的改变均被本实用新型包含。
权利要求1、一种用于应力波传感器与锚索的耦合装置，其特征在于，该耦合装置为可传震轻金属制成的柱体，该柱体设置有一容置空腔，用于容置所述应力波传感器，该容置空腔的大小、形状与该应力波传感器的大小、形状相匹配，该应力波传感器与该容置空腔相接触的内壁无缝隙紧贴；一卡槽，用于卡置锚索端头预留检测段钢绞线，该卡槽的大小与该锚索端头预留检测段钢绞线的直径相匹配，该锚索端头预留检测段钢绞线与该卡槽边缘的柱体之间设置有至少一紧固件。
2、 根据权利要求1所述的用于应力波传感器与锚索的耦合装置，其特征 在于，该卡槽的长度为5cm。
3、 根据权利要求2所述的用于应力波传感器与锚索的耦合装置，其特征 在于，该卡槽的内缘进一步设置有用于防止该锚索钢绞线脱落的刻丝或刻痕。
4、 根据权利要求1所述的用于应力波传感器与锚索的耦合装置，其特征 在于，该紧固件为固定螺栓。
5、 根据权利要求l至4任一项所述的用于应力波传感器与锚索的耦合装 置，其特征在于，该柱体沿其轴线方向的截面为H形，该应力波传感器与该 容置空腔的边缘柱体之间设置有紧固件。
6、 根据权利要求5所述的用于应力波传感器与锚索的耦合装置，其特征 在于，该紧固件为固定螺栓。
7、 根据权利要求1至4任一项所述的用于应力波传感器与锚索的耦合装 置，其特征在于，该柱体为薄壁圆柱，该耦合装置的容置空腔与卡槽为前后贯 通设计，该容置空腔的顶部设置有封盖，该容置空腔边缘的柱体上、与该应力 波传感器连接线相应的位置还开设有允许该连接线穿过的线槽。
8、 根据权利要求7所述的用于连接应力波传感器与锚索的耦合装置，其 特征在于，该容置空腔的顶部封盖为圆弧型。
9、 根据权利要求1至4任一项所述的用于应力波传感器与锚索的耦合装 置，其特征在于，该耦合装置直接为应力波传感器的外壳、与该应力波传感器 形成一体。
专利摘要一种用于应力波传感器与锚索的耦合装置，该耦合装置为可传震轻金属制成的柱体，该柱体设置有用于容置该应力波传感器的容置空腔，该容置空腔的大小、形状与该应力波传感器的大小、形状相匹配，该应力波传感器与该容置空腔相接触的内壁无缝隙紧贴；该柱体还设置有用于卡置该锚索端头预留检测段钢绞线的卡槽，该卡槽的大小与该锚索端头预留检测段钢绞线的直径相匹配，该锚索端头预留检测段钢绞线与该卡槽边缘的柱体之间设置有至少一紧固件。本实用新型由于专门设置了一种连接应力波传感器与锚索的耦合装置，有效解决了锚索质量检测中应力波传感器与锚索的连接问题，该耦合装置结构简单，方便适用，效果显著，制作成本低廉。
文档编号G01H1/00GK201043916SQ20072014653
公开日2008年4月2日 申请日期2007年4月30日 优先权日2007年4月30日
发明者刘庆元, 军 杨, 王建松 申请人:中铁西北科学研究院有限公司深圳南方分院