一种柔性长杆式传感器安装架及其制作方法和安装方法与流程

文档序号:32398255发布日期:2022-12-02 17:58阅读:38来源:国知局
一种柔性长杆式传感器安装架及其制作方法和安装方法与流程

1.本发明涉及一种用于爆炸力学实验测试的传感器安装架及安装方法,具体涉及一种柔性长杆式传感器安装架及其制作方法和安装方法。


背景技术:

2.爆炸力学实验是研究岩土介质中波传播演化规律及地震能量耦合效率的重要手段。对于大地介质,爆炸能量将以地冲击的形式耦合至地介质并向外传播发散,此过程中,冲击波将与路径介质相互作用并衰减,其衰减规律取决于路径介质的结构及材料力学特性。实验中,常通过测量不同纵深及爆心距处的地运动波形特征,拟合地介质对波形的衰减规律,实现对地震能量耦合效率及震源函数进行反演。
3.目前,野外化爆实验主要采用架装传感器回填工艺耦合获取不同纵深位置处的地运动参数。为保证安装方便,传统安装架常为刚性桁架结构,在安装实施中主要保证安装定位可靠,但该种结构自身刚度较大,在实施中会对地介质产生较强的纵向约束,影响介质与传感器的耦合特性,在冲击波作用下还将产生较强的振动,影响波形的准确性。此外,传统安装架仅针对某种特定条件下的安装工况,并未给出通用性的设计结构和明确可靠的安装工艺,致使该种结构在实验中的应用受到限制。


技术实现要素:

4.本发明的目的是解决现有用于野外化爆实验传感器的安装架刚度较大,使用时容易影响介质与传感器的耦合特性和波形的准确性,导致测量不准确,同时,该安装架适用工况极大受限的技术问题,而提供一种柔性长杆式传感器安装架及其制作方法和安装方法。
5.本发明采用框架结构,其结构常态下为细长杆,垂向构建为细长杆、整体弯曲刚度和传感器安装局部弯曲刚度均较小,相较于传统安装架的刚性桁架结构更具柔性特质,对土体介质的约束小,能准确反应测点位置介质的运动状态。
6.本发明技术解决方案为:
7.一种柔性长杆式传感器安装架,其特殊之处在于:
8.包括多个安装架、用于连接相邻安装架的多个连接接头以及对应设置在多个安装架上的多个传感器支座;
9.多个安装架为沿杆长方向依次相连的底部安装架、多节中间安装架、顶部安装架;
10.每节安装架包括多个安装杆、第二卡箍和顶部接头;
11.多个所述安装杆平行设置且沿圆周均布形成圆形内腔;
12.所述第二卡箍和顶部接头分别固定设置在多个安装杆的中部和顶端;
13.所述传感器支座两端分别与多个安装杆的其中两个安装杆的中部固连,且位于第二卡箍的上方或下方;
14.所述传感器支座用于固定连接传感器,且保证传感器位于多个安装杆圆形内腔;
15.所述底部安装架的多个安装杆的底端设置有第一卡箍;
16.多节所述中间安装架和顶部安装架的多个安装杆的底端均设置有底部接头;
17.所述连接接头沿轴向的两端分别与相邻的顶部接头和底部接头连接。
18.进一步地,所述连接接头、顶部接头、底部接头和第二卡箍均为开环结构,且顶部接头、底部接头和第二卡箍的开口朝向相同,连接接头与顶部接头的开口朝向错位;所述第一卡箍、第二卡箍、顶部接头、底部接头均位于多个安装杆内侧;所述安装杆长度为2-3m。
19.进一步地,还包括调节提手;所述调节提手的两个安装端对称固连在顶部安装架的顶部接头上;所述连接接头与顶部接头的开口朝向相反;所述连接接头与顶部接头和底部接头之间的连接、调节提手与顶部安装架的顶部接头的连接,以及传感器安装座与安装杆的连接均采用螺栓连接。
20.进一步地,所述传感器支座两端分别设置有定位卡槽,定位卡槽与安装杆通过螺钉固连并通过焊接进行加强固定;所述安装杆为厚度大于1mm,宽度大于10mm的方形截面钢条;所述安装杆分别与第一卡箍、第二卡箍、顶部接头、底部接头通过焊接固连;所述顶部接头和底部接头的侧壁上分别沿周向设置有多个径向的螺纹孔;所述连接接头上设置有分别与顶部接头和底部接头的螺纹孔对应的通孔;通过螺栓依次穿入连接接头的通孔和顶部接头或底部接头的螺纹孔进行固连;所述传感器支座上开设有传感器安装孔,传感器安装孔用于安装传感器。
21.一种上述的柔性长杆式传感器安装架的制作方法,其特殊之处在于,包括以下步骤:
22.s1)根据安装孔的深度,初步确定柔性长杆式传感器安装架的总长度及传感器的安装位置,并确定中间安装架的节数;根据安装孔直径确定第一卡箍、第二卡箍、顶部接头、底部接头的外径尺寸和连接接头的内径尺寸;
23.所述安装孔为根据测点位置开设的用于安装柔性传感器安装架的孔,测点位置根据测试需求确定;
24.s2)根据安装架节数确定第二卡箍、顶部接头、底部接头和连接接头的数量,并确定用于连接各部件的连接件的数量,初步选择第一卡箍、第二卡箍、顶部接头、底部接头和连接接头的厚度,通过以下截面面积公式计算安装杆的截面面积s:
[0025][0026]
a为所有第二卡箍的总数量;
[0027]
b为所有顶部接头和底部接头的总数量;
[0028]
c为所有连接接头的总数量;
[0029]
d为所有传感器支座的总数量;
[0030]
g为重力加速度;
[0031]m传感器
为所有传感器及传感器与外部设备连接的连接信号线的总质量;
[0032]m安装座
为所有传感器支座的总质量;
[0033]m连接件
为所有连接件的总质量;
[0034]m接头
为所有顶部接头和底部接头的总质量;
[0035]m卡箍1
为所有第一卡箍的总质量;
[0036]m卡箍2
为所有第二卡箍的总质量;
[0037]m连接接头
为所有连接接头的总质量;
[0038]
k为安全系数;
[0039]
h为安装孔的深度;
[0040]
ρ为安装杆材料的密度;
[0041]
σe为安装杆材料的弹性极限;
[0042]
s3)初步确定各部件加工材料,并根据各部件的数量及尺寸计算安装架总质量,通过安装架总质量校核顶部接头、底部接头和连接接头的抗拉强度及连接件的剪切强度,并判断是否达标:若不达标,则增加顶部接头、底部接头、连接接头的厚度或选择强度更高的材料并重新校核,直至抗拉强度和剪切强度达标;
[0043]
s4)按照确定的各部件设计尺寸及加工材料加工各部件,将加工完成的各部件组装,根据安装孔的实际倾角、测点位置、安装架的总长度确定传感器支座的安装位置并安装固定,完成柔性长杆式传感器安装架的制作。
[0044]
进一步地,步骤s1)中,安装孔直径≥150mm,孔深大于测点深度至少1m,保证安装孔与爆源所形成的平面与水平面垂直;
[0045]
所述第一卡箍、第二卡箍、顶部接头和底部接头的外径尺寸、连接接头的内径尺寸小于安装孔直径20mm。
[0046]
一种上述的柔性长杆式传感器安装架的安装方法,其特殊之处在于,包括以下步骤:
[0047]
步骤1)在柔性长杆式传感器安装架的各节安装架内安装传感器;
[0048]
步骤2)将底部安装架朝安装孔中推入,推入过程中,将注浆管一端放入底部安装架内,将传感器连接信号线与传感器连接,并将传感器连接信号线沿安装杆内侧引出;继续将底部安装架朝安装孔推入,直至其顶端位于安装孔入口处;
[0049]
步骤3)先通过定位机构将已入孔的安装架悬挂固定住;再将注浆管和已连接的传感器连接信号线从下一节待安装安装架底部穿入架体内,并将注浆管从下一节待安装安装架顶端穿出;再连接下一节待安装安装架中传感器的传感器信号连接线,并将已连接的所有传感器连接信号线沿安装杆内侧引出;所述待安装安装架为中间安装架或顶部安装架;
[0050]
步骤4)使用连接接头将安装孔入口处的安装架与步骤3)中准备好的待安装安装架进行连接,保证连接位置符合设计要求;拆离定位机构;将已连接的安装架朝安装孔中推入,直至安装架的顶端位于安装孔入口处;
[0051]
步骤5)重复步骤3)至步骤4)的操作,直至所有安装架安装完毕,转动安装架,保证传感器的敏感面对准测量方向,将安装架整体通过定位机构进行固定,将注浆管和所有传感器连接信号线分别与外部设备进行连接,完成柔性长杆式传感器安装架的安装。
[0052]
进一步地,还包括在步骤1)之前进行的试组装步骤:
[0053]
步骤01)分别组装各节安装架,保证第二卡箍、顶部接头、底部接头的开口朝向一致;
[0054]
步骤02)将各节安装架通过连接接头进行组装,记录组装后各节安装架以及连接接头的先后顺序,并在各连接位置处做好标记;
[0055]
步骤03)根据安装孔的实际倾角、测点位置、安装架的总长度,将各节安装架的传感器支座进行安装固定;
[0056]
步骤04)试组装传感器,并根据传感器敏感面方向在顶部安装架的安装杆顶端做好标记;记录完成后,拆下各节安装架和传感器。
[0057]
进一步地,步骤2)中,引出传感器连接信号线过程中,将传感器连接信号线通过扎带或胶带固定在安装杆内侧侧壁上;
[0058]
步骤3)中,所述注浆管和前面已连接的传感器连接信号线从下一节待安装架的底部接头和顶部接头的开口处移入下一节待安装架架体内,同时将传感器连接信号线通过扎带或胶带固定在安装杆内侧侧壁上;
[0059]
步骤4)中,按步骤02)中的顺序将安装孔入口处的安装架与步骤3)中准备好的待安装安装架使用对应顺序的连接接头进行连接,保证连接位置与步骤02)的标记一致;
[0060]
步骤3)和步骤5)中,所述定位机构包括多根止动杆和与每根止动杆两端分别可拆卸连接的两个吊耳;
[0061]
步骤5)中,所述转动安装架为根据步骤04)的标记转动安装架;
[0062]
通过定位机构对安装架进行固定的操作具体为:在止动杆两端拧入吊耳,将至少一根止动杆穿入位于安装孔入口处的安装架的顶部接头下方,并在吊耳孔内锤入地钉进行固定,将安装架进行悬挂固定。
[0063]
本发明的有益效果:
[0064]
1、本发明一种柔性长杆式传感器安装架,采用框架结构式的柔性设计,减小对土体介质的约束,更能准确反应测点位置介质的运动状态,保障测量数据准确有效;本发明安装架设计为分体式,能适应多种工况的应用,且增加了安装架的便携性,降低了安装成本。
[0065]
2、本发明一种柔性长杆式传感器安装架,第二卡箍、底部接头、顶部接头、连接接头均为开环结构,降低安装架的结构刚度,进一步降低了架体本身对地介质的约束效应,保障地运动参数测量准确性;同时,第二卡箍、底部接头和顶部接头的开口方向一致,使注浆管和传感器连接线可从安装架的开口处直接移入待安装架体内,方便快捷且便于梳理注浆管线和传感器连接线,减小注浆管和传感器连接线的操作难度;顶部接头和底部接头与连接接头配合时开环方向错位,固连后形成封闭环,保证安装杆具备一定径向刚度,矫正卡箍在运输及安装过程的变形,防止安装杆因卡箍变形而引起杆身扭曲。
[0066]
3、本发明一种柔性长杆式传感器安装架,具备结构简单,造价低廉,操作简便等优点,很好的实现了爆炸力学实验中近区地运动多点参数的测量。
[0067]
4、本发明一种柔性长杆式传感器安装架,顶部安装架顶部接头处安装有调节提手,增加角度调节的便利性。
[0068]
5、本发明一种柔性长杆式传感器安装架,传感器支座两侧端面设置有定位卡槽,保证安装定位准确;传感器支座与安装杆通过螺栓连接后,还需将传感器支座定位卡槽与安装杆进一步焊接,提高安装杆开孔位置的抗拉强度,减轻安装杆设计重量,增加传感器安装架的连接刚度,保证定位可靠性。
[0069]
6、本发明一种柔性长杆式传感器安装架,最底端安装架底端焊接有闭环结构的第一卡箍,保证安装架底部结构刚度,防止安装架安装过程中因撞击侧壁产生变形。
[0070]
7、本发明一种柔性长杆式传感器安装架,安装杆设计为厚度大于1mm,宽度大于10mm的方形截面钢条,保证安全的基础上使安装架的体积和重量尽量小,便于传感器安装定位;安装杆与第二卡箍、接头之间采用焊接工艺固结,且焊接于杆内,保证焊接位置在安
装过程中以受压为主,提高安装架实施过程的可靠性,防止连接部位因开设螺栓孔影响结构抗拉强度,最大程度减小安装杆设计重量。
[0071]
8、本发明提供的安装方法安装便捷,操作简单,适用于各种复杂地形条件。
[0072]
9、本发明提供的设计方法,确定了各部件的尺寸,在安全使用的基础上,尽量减小安装架整体体积和重量。
[0073]
10、本发明一种柔性长杆式传感器安装架,提供了安装杆截面面积公式,为安装架的安全使用提供可靠的数据支撑。
[0074]
11、本发明提供的安装方法,前后节安装架连接过程中,将注浆管与传感器连接线从待安装安装架的底部接头和顶部接头的开口处顺入待安装安装架的架体内,并将传感器连接线固定在待安装安装架安装杆内侧防止线被夹断,保证线持续从各节安装杆内顺沿往孔口引出,安装便捷可靠,避免了不设缺口增加安装困难。
[0075]
12、本发明提供的安装方法,配套有用于安装过程中,固定安装架的定位机构,该机构由止动杆和吊耳组成,吊耳与止动杆配合安装后将止动杆横穿入安装架顶部接头下方,并在两头通过地钉进行固定,保证安装实施过程中的便捷和可实施性。
[0076]
13、本发明提供的安装方法,在正式安装入安装孔之前进行了试组装,确定各连接接头与各节安装架之间的匹配顺序,避免焊接工艺引起结构的热变形以及外加加工误差导致装配互换性差,以及安装精度差;同时,因为安装架装入孔内以后,无法人为检查或测量传感器的安装角,且由于加工及安装误差的存在,无法通过安装杆进行定位,故在正式入孔前进行标记,确保安装位置精准。
附图说明
[0077]
图1为本发明柔性长杆式传感器安装架安装在安装孔的实施例结构示意图;
[0078]
图1a为图1的a处放大图;
[0079]
图1b为图1的b处放大图;
[0080]
图1c为图1的c处放大图;
[0081]
图1d为图1的d处放大图;
[0082]
图2为本发明中安装杆、顶部接头和调节提手的装配图;
[0083]
图3为本发明中调节提手和顶部接头的装配图;
[0084]
图4为本发明中第一卡箍的结构示意图;
[0085]
图5为本发明中第一卡箍的主视图;
[0086]
图6为本发明中第一卡箍的侧视图;
[0087]
图7为本发明中连接接头与顶部接头的剖视图;
[0088]
图8为本发明中连接接头与顶部接头的装配图;
[0089]
图9为本发明中顶部接头的结构示意图;
[0090]
图10为本发明中顶部接头的侧视图;
[0091]
图11为本发明中连接接头的结构示意图;
[0092]
图12为本发明中连接接头的侧视图一;
[0093]
图13为本发明中连接接头的侧视图二;
[0094]
图14为本发明中连接接头的俯视图;
[0095]
图15为本发明中传感器支座的局部装配图;
[0096]
图16为本发明中传感器支座与传感器的装配图;
[0097]
图17为本发明中定位机构的装配图。
[0098]
附图标记:
[0099]
1-第一卡箍,2-安装杆,3-第二卡箍,4-传感器支座,5-传感器,6-顶部接头,7-连接接头,8-调节提手,9-止动杆,10-吊耳,11-安装孔,12-底部接头。
具体实施方式
[0100]
下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明。
[0101]
如图1,以及图1a至图1d所示,本发明一种柔性长杆式传感器安装架,为框架式结构,采用分体设计,单节长度约为2-3m。柔性长杆式传感器安装架包括多个安装架、用于连接相邻安装架的多个连接接头7、对应设置在多个安装架上的多个传感器支座4,以及调节提手8;多个安装架为沿杆长方向依次相连的底部安装架、多节中间安装架、顶部安装架。连接接头7为开环结构,开环角度保证与安装杆2良好焊接。如图1所示,柔性长杆式传感器安装架使用时,需安装至安装孔11内,安装孔11为根据测点位置开设的用于安装柔性传感器安装架的孔,测点位置根据满足测试需求的爆源位置确定,测试时,需确保传感器5对准测量方向,保证测量数据准确有效。
[0102]
各节安装架均包括四个安装杆2、第二卡箍3和顶部接头6,安装杆2的数量可以根据需要设计,三个或者三个以上,设计时需综合考虑架体的安全性以及架体体积和重量尽量小。安装架主体由四根安装杆2平行设置且沿圆周均布合围形成圆形内腔,安装杆2为厚度大于1mm,宽度大于10mm的方形截面钢条,因为安装架架体重,安装杆2的材料和尺寸需在确保安全使用条件下尽可能减轻体积和重量。第二卡箍3和顶部接头6分别固定设置在四个安装杆2的中部和顶端,且两者均焊接在四个安装杆2的内侧。如图15和图16所示,传感器支座4用于安装传感器5,传感器支座4上设置有传感器安装孔,传感器5通过螺钉连接在传感器支座4的传感器安装孔位置,且保证传感器5位于四个安装杆2所围的空间内。传感器支座4设置在多个安装杆2的其中两个安装杆2的中部,且位于第二卡箍3的上方或下方,传感器支座4两端分别加工有定位卡槽,定位卡槽倾角与安装孔11倾角一致,其中两个安装杆2的中部对应设置有与定位卡槽适配的通孔,定位卡槽通过螺栓固定在安装杆2的通孔处;螺栓固定后,再进一步通过焊接将定位卡槽与安装杆2进行加强固定,保证传感器安装稳固可靠,测量不受影响。
[0103]
其中,底部安装架、多节中间安装架和顶部安装架的架体结构和尺寸基本一致,略有区别,区别在于,底部安装架的底端设置第一卡箍1,中间安装架和顶部安装架的底端设置有底部接头12;此外,顶部安装架的顶端设置有用于转动安装架调整角度的调节提手8,如图2和图3所示,调节提手8的两个安装端对称固连在顶部安装架的顶部接头6上。如图4-图6所示,第一卡箍1设计为圆环闭环结构,用于增加安装架底端刚度。第一卡箍1位于底部安装架的四个安装杆2底端且分别与四个安装杆2的内壁焊接固连。底部接头12位于中间安装架或顶部安装架的多个安装杆2底端且分别与多个安装杆2的内壁焊接固连,底部接头12和顶部接头6结构相同。
[0104]
连接接头7、顶部接头6、底部接头12和第二卡箍3均为开环结构。其中,所有顶部接
头6、底部接头12和第二卡箍3开口位置及朝向相同。连接接头7与顶部接头6和底部接头12之间的连接、调节提手8与顶部安装架的顶部接头6的连接,以及传感器安装座4与安装杆2的连接均采用螺栓连接。
[0105]
如图7和图8所示,相邻安装架通过连接接头7连接,连接接头7沿轴向的两端分别与相邻的顶部接头6和底部接头12连接,连接接头7位于顶部接头6和底部接头12的外侧。如图9和图10所示,顶部接头6和底部接头12结构相同,可互换使用,顶部接头6和底部接头12侧壁分别沿周向对称设置多个径向的螺纹孔;如图11-图14所示,连接接头7设置有分别与顶部接头6和底部接头12的螺纹孔对应的通孔;通过螺栓依次穿入连接接头7的通孔和顶部接头6或底部接头12的螺纹孔进行固连,且固连后,连接接头7与顶部接头6和底部接头12的开口位置和朝向相反。
[0106]
同时,本发明还提供了上述一种柔性长杆式传感器安装架的制作方法,包括以下步骤:
[0107]
s1)根据设计方案和现场打孔条件,通过实验时爆源位置确定测点位置,根据测点位置确定安装孔11的位置和深度,进行开钻安装孔11,使安装孔11孔径≥150mm,孔深大于测点深度至少1m,若不能保证安装孔11垂直向下,需保证安装孔11与爆源所形成的平面与水平面垂直,即三维空间中,一个点(爆源),一条线(安装孔)可以形成一个平面,这个平面与水平面垂直,目的是消除孔沿垂直方向的偏角,保证测点深度精度控制准确,因为偏角会使预设测点深度比安装深度大,且使得传感器测量方向受影响。
[0108]
施工完成后,测量安装孔11的直径、孔深以及倾角,根据安装孔11的深度,初步确定柔性长杆式传感器安装架的总长度及传感器5的安装位置,并按2-3m/节的长度确定中间安装架的节数;根据安装孔11直径确定第一卡箍1、第二卡箍3、顶部接头6、底部接头12的外径尺寸和连接接头7的内径尺寸,本实施例选择小于安装孔11直径约20mm作为第一卡箍1、第二卡箍3、顶部接头6、底部接头12的外径尺寸和连接接头7的内径尺寸。
[0109]
s2)安装架尺寸的确定与校核
[0110]
根据安装架节数,计算所需第二卡箍3、顶部接头6、底部接头12、连接接头7的数量,并分别记为a、b、c。调节提手8尺寸根据顶部接头6尺寸确定,在此基础上,初步选择第一卡箍1、第二卡箍3、顶部接头6、底部接头12、连接接头7的厚度。基于以上测量结果,按照实验方案准备型号适合的传感器5及对应长度的连接信号线,并加工对应数量的传感器支座4,其中传感器5及连接信号线需要做好封装及防水处理,随后称量所用传感器5及连接信号线的总质量,记为m
传感器
;传感器支座4上定位卡槽倾角应与安装孔11倾角θ一致,加工完成后,称量其总质量,记为m
安装座
;根据传感器支座4、传感器5、顶部接头6、底部接头12、连接接头7的数量,确定使用连接件的数量,本实施例中连接件为螺栓,并称量其总质量m
螺栓
。按照以下截面面积公式确定安装杆2的截面面积s:
[0111][0112]
a为所有第二卡箍3的总数量;
[0113]
b为所有顶部接头6和底部接头12的总数量;
[0114]
c为所有连接接头7的总数量;
[0115]
d为所有传感器支座4的总数量;
[0116]
g为重力加速度;
[0117]m传感器
为所有传感器5及传感器与外部设备连接的连接信号线的总质量;
[0118]m安装座
为所有传感器支座4的总质量;
[0119]m连接件
为所有连接件的总质量(m
螺栓
);
[0120]m接头
为所有顶部接头6和底部接头12的总质量;
[0121]m卡箍1
为所有第一卡箍1的总质量;
[0122]m卡箍2
为所有第二卡箍3的总质量;
[0123]m连接接头
为所有连接接头7的总质量;
[0124]
k为安全系数;
[0125]
h为安装孔的深度;
[0126]
ρ为安装杆2材料的密度;
[0127]
σe为安装杆2材料的弹性极限;
[0128]
s3)初步确定各部件加工材料,并根据各部件的数量及尺寸计算安装架总质量,通过安装架总质量校核顶部接头6、底部接头12和连接接头7的抗拉强度及连接件的剪切强度,并判断是否达标:若不达标,则增加顶部接头6、底部接头12、连接接头7的厚度或选择强度更高的材料并重新校核,直至抗拉强度和剪切强度达标;
[0129]
s4)按照确定的各部件设计尺寸及加工材料加工各部件,将加工完成的各部件组装,根据安装孔11的实际倾角、测点位置、安装架的总长度确定传感器支座4的安装位置并安装固定,完成柔性长杆式传感器安装架的制作。
[0130]
本发明还提供了上述一种柔性长杆式传感器安装架的安装方法,包括以下步骤:
[0131]
为了使各部件间匹配性良好以及提高安装精度,在安装架进行安装入孔前进行试组装,试组装包括以下步骤:
[0132]
步骤01)分别组装各节安装架,保证第二卡箍3、顶部接头6、底部接头12的开口朝向一致;
[0133]
步骤02)将各节安装架通过连接接头7进行组装,记录组装后各节安装架以及连接接头7的先后顺序,并在各连接位置处做好标记;
[0134]
步骤03)将各节安装架的传感器支座4进行安装固定;
[0135]
根据安装孔11实际倾角、测点位置、安装架实际长度确定传感器支座4的安装位置并进行焊接固定;
[0136]
步骤04)试组装传感器5,并根据传感器5敏感面方向在顶部安装架的安装杆2顶端做好标记;记录完成后,拆下各节安装架和传感器5,包装好后随注浆设备一同运往测孔位置进行安装。
[0137]
安装入孔包括以下步骤:
[0138]
步骤1)将各级安装架按试组装顺序放置在施工现场,将预先准备好的多个传感器5分别安装在柔性长杆式传感器安装架各传感器支座4的传感器安装孔内;并将调节提手8装至顶端安装架;
[0139]
步骤2)将底部安装架朝安装孔中推入,推入过程中,将注浆管一端从第二卡箍3、顶部接头6的开口处放入安装架内,将传感器连接信号线从开口处顺入安装架内侧与传感器5连接,并通过扎带或胶带等固定在安装杆2内侧侧壁上,防止安装过程中剐蹭损坏。将注
浆管和传感器连接信号线一同顺沿安装杆2内侧梳理出;继续将底部安装架朝安装孔推入,直至其顶端位于安装孔入口处;其中,本实施例中将第二卡箍3、顶部接头6、底部接头12的开口朝向设计一致,即相当于在安装架的侧边预留出注浆管和传感器连接信号线的进出通道,方便注浆管和传感器连接信号线放入下节安装架中,避免将注浆管和传感器连接信号线从安装架底部放入,并顺沿安装架沿轴向掏出带来的麻烦和困难。
[0140]
步骤3)先通过定位机构将已入孔的安装架悬挂固定住;再将注浆管和前面已连接的传感器连接信号线从下一节待安装安装架的底部接头12和顶部接头的开口处移入下一节待安装架架体内,同时将传感器连接信号线通过扎带或胶带固定在安装杆2内侧侧壁上;并将注浆管从下一节待安装安装架顶端穿出;再连接下一节待安装安装架中传感器5的传感器信号连接线,并将已连接的所有传感器连接信号线顺沿安装杆2内侧梳理出;
[0141]
步骤4)按步骤02)中的顺序将前后节安装架使用对应顺序的连接接头7进行连接,保证连接位置与步骤02)的标记一致;拆离定位机构;将已安装的架体朝安装孔中推入,至最上端一节安装架的顶端推到安装孔入口处;
[0142]
步骤5)重复步骤3)至步骤4)的操作,直至所有安装架安装完毕,根据步骤04)的标记转动安装架,保证传感器5的敏感面对准测量方向,将安装架整体通过定位机构进行固定,将注浆管和所有传感器连接信号线分别与外部设备进行连接,完成柔性长杆式传感器安装架的安装。
[0143]
上述中定位机构用于安装过程中安装架的固定定位以及安装完后对整体入孔的柔性长杆式传感器安装架的固定定位。如图17所示,本实施例中,定位机构包括多根止动杆9和与每根止动杆9两端分别可拆卸连接的两个吊耳。吊耳10的端部设置有螺纹,止动杆9的两端分别设置有与吊耳10端部螺纹适配的螺孔。
[0144]
通过定位机构对安装架进行固定的操作具体为:在止动杆9两端拧入吊耳10,将至少一根止动杆9穿入位于安装孔入口处的安装架的顶部接头6下方,并在吊耳10孔内锤入地钉进行固定,将安装架进行悬挂固定。
[0145]
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本发明的保护范围之内。
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