专利名称：混凝土泵管压力监测报警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及泵送施工技术领域，尤其涉及一种混凝土泵管压力监测报警装置。
背景技术：
混凝土泵管中泵送压力损失是泵送混凝土计算中的一个重要问题，混凝土泵、泵送压力、泵送速度、泵送距离的确定以及混凝土配合比的选择等皆与之有关。 与常规混凝土相比，高强高性能混凝土单位水泥用量多，水用量少，黏度大，泵送阻力增高，在泵送过程中混凝土的压力损失及其变化规律与普通混凝土有很大差异。《混凝土泵送施工技术规程》(JGJ/T10-95)中提供的计算单位长度水平管泵送压力损失的经验公式不适用于高强混凝土。因此，准确测试高强混凝土的泵送压力损失，对于预测混凝土的可泵性及施工的难易程度具有重要的意义。此外，混凝土在泵送过程中，时常会出现堵管、爆管等情况，而排除这些故障会浪费大量的人力及时间，给施工带来极大不便甚至危险。因此，开发一种堵管、爆管的精确预报及定位装置，将为混凝土泵送施工带来极大的技术进步及经济效益。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种能测试高强混凝土的泵送压力损失的混凝土泵管压力监测报警装置。本实用新型为解决上述技术问题所采取的技术方案为—种混凝土泵管压力监测报警装置，其特征在于，它包括两个形变传感器、信号处理装置、及报警装置；所述两个形变传感器沿着泵管的直径方向分别设置在泵管的两侧，用于检测泵管外径的形变量；所述信号处理装置用于接收所述两个形变传感器的输出信号，并预先设定泵管内部混凝土工作压力的上限和下限值，然后将根据所述形变传感器的输出信号计算确定的工作压力与预设的上限和下限值进行比较，如果所述工作压力低于下限值或高于上限值，则所述信号处理装置向所述报警装置输出信号，启动所述报警装置。上述方案中，所述信号处理装置还用于在比较工作压力与出泵压力后得出混凝土的泵送压力损失。上述方案中，所述混凝土泵管压力监测报警装置还包括与所述信号处理装置相连接的显示装置。上述方案中，所述形变传感器为线性可调差动变压器或变间距式电容传感器。上述方案中，所述混凝土泵管压力监测报警装置还包括用于固定所述两个形变传感器的紧固装置。上述方案中，所述紧固装置包括环形固定架和两个夹具，所述环形固定架环绕设置在泵管的外周，每个形变传感器的一端与泵管的外壁连接，另一端与所述固定架连接，所述每个夹具的一端与泵管外壁连接，另一端与固定架连接。[0013]上述方案中，所述两个夹具沿着泵管的直径方向分别设置在泵管的两侧，所述两个夹具的连线与所述两个形变传感器的连线相垂直。该装置的測量原理为在泵管内部混凝土的压力作用下，泵管径向会产生一定的形变。根据液体压カ作用下金属管道径向产生弹性变形的基本原理，管道外径形变量Λ D为
_ E(b2-α2Υ式中E——管壁材料的弹性模量，Paa-管道内半径，mmb-管道外半径，mmP-混凝土压力，Pa·通过检测泵管外径的形变量即可求出泵管内部的工作压力。与现有技术相比，本实用新型取得的技术效果是I、该装置能精确预报及定位堵管、爆管，可以节约人力及时间，提高泵送施工的安全性及便利性，并能为混凝土泵送施工带来较大的经济效益。2、该装置能准确测试出混凝土在泵送过程中，泵管任意位置的工作压力，其对于预测混凝土的可泵性及施工的难易程度具有重要的意义。
图I为本实用新型实施例提供的混凝土泵管压カ监测报警装置的结构示意图。图中1_泵管，2-形变传感器，3-夹具，4-固定架，5-信号处理装置，6-显示装置，7_报警装置。
具体实施方式
以下结合附图和实施案例对本实用新型作进ー步的描述，当然下述实施例不应理解为对本实用新型的限制。如图I所示，其为本实用新型实施例提供的ー种混凝土泵管压カ监测报警装置，它包括两个形变传感器2、信号处理装置5、显示装置6、紧固装置、及报警装置7。两个形变传感器2沿着泵管I的直径方向分别设置在泵管I的两侧，用于检测泵管I外径的形变量。在本实施例中，形变传感器2为线性可调差动变压器或变间距式电容传感器。可以理解的是，其他精度符合要求的形变传感器也可采用。紧固装置用于固定两个形变传感器2。在本实施例中，紧固装置包括环形固定架4和两个夹具3。环形固定架4环绕设置在泵管I的外周。每个形变传感器2的一端与泵管I的外壁连接，另一端与固定架4连接。每个夹具3的一端与泵管I外壁连接，另一端与固定架4连接。在本实施例中，两个夹具3沿着泵管I的直径方向分别设置在泵管I的两侧，两个夹具3的连线与两个形变传感器2的连线相垂直。信号处理装置5用于接收两个形变传感器2的输出信号，井根据输出信号计算确定泵管I内部混凝土的工作压力，在比较工作压カ与出泵压カ后得出混凝土的泵送压カ损失。信号处理装置5还可以预先设定泵管I内部混凝土工作压力的上限和下限值，然后将根据形变传感器2的输出信号计算确定的工作压力与预设的上限和下限值进行比较，如果工作压力低于下限值或高于上限值，则信号处理装置5向报警装置7输出信号，启动报警装置7。显示装置6与信号处理装置5连接，用于显示信号处理装置5的输出结果，方便人眼观测。在本实施例中，低于下限值意味着有可能会堵管，高于上限值意味着有爆管的危险，通过启动报警装置则可以针对堵管和爆管提前采取措施，防止堵管爆管的产生。使用该混凝土泵管压力监测报警装置时，可以将该装置安装在泵管的任意位置即 可准确测试出该位置泵管内部的工作压力。由于混凝土泵送时通常是由多根泵管连接起来的，如果在多根泵管上均安装该混凝土泵管压力监测报警装置，就可以通过报警装置的启动迅速找到可能出现堵管或爆管的泵管，实现准确定位和预报。
权利要求1.一种混凝土泵管压力监测报警装置，其特征在于，它包括两个形变传感器、信号处理装置、及报警装置；所述两个形变传感器沿着泵管的直径方向分别设置在泵管的两侧，用于检测泵管外径的形变量；所述信号处理装置用于接收所述两个形变传感器的输出信号，并预先设定泵管内部混凝土工作压力的上限和下限值，然后将根据所述形变传感器的输出信号计算确定的工作压力与预设的上限和下限值进行比较，如果所述工作压力低于下限值或高于上限值，则所述信号处理装置向所述报警装置输出信号，启动所述报警装置。
2.如权利要求I所述的混凝土泵管压力监测报警装置，其特征在于，所述信号处理装置还用于在比较工作压力与出泵压力后得出混凝土的泵送压力损失。
3.如权利要求I所述的混凝土泵管压力监测报警装置，其特征在于，所述混凝土泵管压力监测报警装置还包括与所述信号处理装置相连接的显示装置。
4.如权利要求I所述的混凝土泵管压力监测报警装置，其特征在于，所述形变传感器为线性可调差动变压器或变间距式电容传感器。
5.如权利要求I所述的混凝土泵管压力监测报警装置，其特征在于，所述混凝土泵管压力监测报警装置还包括用于固定所述两个形变传感器的紧固装置。
6.如权利要求5所述的混凝土泵管压力监测报警装置，其特征在于，所述紧固装置包括环形固定架和两个夹具，所述环形固定架环绕设置在泵管的外周，每个形变传感器的一端与泵管的外壁连接，另一端与所述固定架连接，所述每个夹具的一端与泵管外壁连接，另一端与固定架连接。
7.如权利要求6所述的混凝土泵管压力监测报警装置，其特征在于，所述两个夹具沿着泵管的直径方向分别设置在泵管的两侧，所述两个夹具的连线与所述两个形变传感器的连线相垂直。
专利摘要本实用新型提供一种混凝土泵管压力监测报警装置，它包括两个形变传感器、信号处理装置、及报警装置。该两个形变传感器沿着泵管的直径方向分别设置在泵管的两侧，用于检测泵管外径的形变量。该信号处理装置用于接收该两个形变传感器的输出信号，并预先设定泵管内部混凝土工作压力的上限和下限值，然后将根据该形变传感器的输出信号计算确定的工作压力与预设的上限和下限值进行比较，如果该工作压力低于下限值或高于上限值，则该信号处理装置向该报警装置输出信号，启动该报警装置。该装置能准确测试出混凝土在泵送过程中，泵管任意位置的工作压力，并能对堵管、爆管进行精确预报及定位，为混凝土泵送施工带来极大的技术进步及经济效益。
文档编号G01L19/12GK202471335SQ20122009456
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月14日 优先权日2012年3月14日
发明者刘彬, 黄波 申请人:中建商品混凝土有限公司