一种钢筋应力计连接装置及其安装方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种钢筋应力计连接装置及其安装方法，钢筋应力计的连接装置包括子套筒和母套筒，子套筒中安装的零件有一楔形按块、一楔形推块和两个楔形锁块，其安装方法是先依次将楔形锁块、楔形推块和楔形按块放入对应孔内，之后将组装好的子套筒与钢筋应力计连接，母套筒与钢筋接头连接，最后将子套筒嵌套进母套筒内按下按块即可。本发明专利技术的钢筋应力计连接装置通过锁扣代替传统的套筒连接装置，能够使得应力计的安装程序得到简化，大大节省人力、物力和时间成本，具有良好的应用前景。

Connection device for steel bar stress gauge and its installation method

The invention relates to a connecting device of a steel bar stress meter and its installation method. The connecting device of the steel bar stress meter includes a sub-sleeve and a master sleeve. The parts installed in the sub-sleeve have a wedge-shaped block, a wedge-shaped push block and two wedge-shaped lock blocks. The installation method is that the wedge-shaped lock block, a wedge-shaped push block and a wedge-shaped lock block are put into a pair in turn. In the hole, the assembled sleeve is then connected with the steel bar stress gauge, and the master sleeve is connected with the steel bar joint. Finally, the child sleeve is nested into the master sleeve and pressed into the block. The steel bar stress meter connecting device of the invention can simplify the installation procedure of the stress meter by replacing the traditional sleeve connecting device with a lock, greatly saving manpower, material resources and time cost, and has a good application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种钢筋应力计连接装置及其安装方法
本专利技术涉及工程监测
，具体涉及一种钢筋应力计连接装置及其安装方法。
技术介绍
近年来，随着水工建筑物的建造、运行向大型化、综合化发展，许多地区新建的水工建筑物位置越来越偏僻，建造条件越来越恶劣，所遇到的不利因素也越来越多。为了研究水工建筑物结构的变形和稳定性，对大体积钢筋混凝土结构钢筋应力的实时监测已成为不可缺少的内容之一，一般采用钢筋应力计进行直接测量。目前钢筋应力计的安装大多采用套筒连接法：钢筋切割→套丝→对焊→组装，其一般流程为：首先在预制厂制作30cm长的钢筋连接杆，连接杆需要与安装位置的钢筋型号相同；将连接杆一端通过套丝机器进行套丝处理；将定位好的测点处钢筋切断，通过对焊机将连接头未套丝端与连接杆对焊；通过旋转套筒将钢筋应力计两端连接到钢筋上完成仪器安装。传统的钢筋应力计安装方法存在以下问题和缺点：一方面安装方法繁琐，费时费力；另一方面容易造成测量电缆缠绕难解和仪器精度受损等问题；这些都会直接或间接地影响到结构变形和稳定性的监测工作。分析其原因，主要影响因素有三点：1.人力物力问题。传统安装步骤较多，需要使用的设备也较多，有切割机、套丝机、对焊机和套筒加工车床等，每种机器还需要多名专业人员持证上岗操作，投入的人力物力较大。另外，大体积钢筋混凝土结构中所使用的钢筋一般长达9米，少部分甚至长达12米。因此在安装时需要由两人抬起钢筋并慢慢旋转，第三个人在仪器安装处借助于管钳将仪器和钢筋通过套筒旋转连接，此时钢筋计需要和两段钢筋保持方向一致，所以对安装人员管钳操作技术和互相配合默契程度也提出较高的要求。2.电缆线缠绕问题。钢筋应力计的电缆线一般为数十米至上百米不等。在仪器安装过程中，随着钢筋的转动，由于力的传递作用常会带动钢筋计也随之转动，因此钢筋计上面引出的电缆线便会随着钢筋计的转动而一圈又一圈的缠绕到钢筋上，造成了电缆线的凌乱甚至打结，装完仪器后需要慢慢解开电缆重新盘线；另一方面，在用管钳转动的过程中稍不注意就会将电缆线绷断，造成仪器的损坏。3.仪器精度问题。大体积混凝土结构施工绑扎的钢筋通常呈网状或笼状，传统的钢筋应力计安装方式通常不允许在场内进行安装，一般是在场外安装好之后再运输到指定位置。连接后的钢筋长度将达到30m，在抬动和运输的过程中不可避免的会造成钢筋计经历受力-释放-受力的循环，因此会对仪器的精度造成不可预计的影响。中国专利CN201220470987.X公开了一种钢筋应力计，包括应力计、两根连接钢筋；所述连接钢筋的第一端分别连接所述应力计的两端，两个套筒，所述套筒的第一端分别连接所述连接钢筋的第二端，所述套筒的第二端分别连接待测钢筋的连接端。上述技术专利的钢筋应力计通过采用直螺纹套筒的连接方式将钢筋应力计的连接钢筋与待测钢筋连接，使二者同轴心相连，连接质量满足《钢筋机械连接技术规程》(JGJ107-2010)要求。保证钢筋应力计安装的施工质量，提高了钢筋应力计的工作性能。但是该技术只是使得安装连接的钢筋的轴心相连，并不能使得安装程序简化，达到节省人力物力和解决电缆线缠绕打结的目的。因此，开发一种便捷高效的钢筋应力计连接装置，并采用配套的安装方法十分必要。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本专利技术开创性的研发出了一种钢筋应力计连接装置及其安装方法，具体的，采用如下技术方案：一种钢筋应力计连接装置，其包括子套筒和母套筒，其特征在于：所述子套筒具有两端，其一端与传统套筒相同，以钢筋应力计的尺寸进行攻丝，形成带有内螺纹的中空端，定义为P端，其另一端具有三开口，定义为O端；子套筒O端的组装零件包括一个楔形按块、一个楔形推块、两个楔形锁块。所述母套筒具有两端，其一端和传统套筒相同，以钢筋的尺寸进行攻丝，形成带有内螺纹的中空端，定义为R端；其另一端定义为S端，其结构和子套筒相匹配，具有容纳子套筒O端的空腔，空腔的内径等于子套筒的外径。进一步的，所述子套筒是一种内径和钢筋应力计外径同尺寸的套筒，其具有三开口的O端，三开口的具体结构为：一个是在圆柱状子套筒表面沿径向过中心轴线的径向贯通方孔，径向贯通方孔内部相对放置两个相同的楔形锁块，径向贯通方孔的形状、尺寸和楔形锁块相匹配；一个是从子套筒带有内螺纹的中空端沿中心轴线向径向贯通方孔开设的轴向不贯通方孔，与径向贯通方孔连通，并在穿过径向贯通方孔后在径向贯通方孔的侧壁上形成“V”形的凹槽，用来容纳楔形推块限位槽卡住楔形锁块的楔形尖端时向里推进的“V”形尖端结构；另一个是从子套筒表面沿径向过中心轴线的径向不贯通方孔，至与轴向不贯通方孔连通为止，开孔位置在P端和径向贯通方孔的中间，径向不贯通方孔内置楔形按块。进一步的，所述楔形按块和子套筒的径向不贯通方孔相配套，其主体形状为横向截面为正方形的长方体，其上端正方形、下端楔形；所述楔形推块的形状与楔形按块类似，其与子套筒的轴向不贯通方孔相配套，一端为楔形，另一端具有“V”形尖端，同时在“V”形尖端的大口径处设置了自锁结构，型式为两个限位槽，所述限位槽设置在楔形面，形状为“∨”或“√”；楔形按块的楔形面与楔形推块的楔形面相匹配；所述楔形锁块和楔形按块类似，与子套筒的径向贯通方孔相配套，两个楔形锁块的楔形面与楔形推块的“V”形尖端两侧面相匹配；所述母套筒S端内壁上沿径向对称开两个方形不贯通槽孔，位置分别与径向贯通方孔位置对应，用来固定楔形锁块。进一步的，所述楔形按块的上端方形的边长小于子套筒的径向不贯通方孔的边长，高度与子套筒的半径相当，此处楔形按块上端方形边长为5mm，高度为15mm；楔形推块的上端方形的边长小于轴向不贯通方孔的边长，长度略小于子套筒攻丝端到径向贯通方孔的距离，限位槽的径深大于1.5mm，此处推块上端方形边长为5mm，长度为18mm；楔形锁块的上端方形的边长小于径向贯通方孔的边长，高度略小于子套筒半径与母套筒上不贯通槽孔的深度之和，此处楔形锁块上端边长为5mm，高度为13mm。进一步的，母套筒S端两个方形不贯通槽孔对应的外表面处有开槽位置指示标记。进一步的，母套筒(2)空腔的内径等于子套筒(1)的外径，不贯通槽孔(9)的方形边长略大于楔形锁块(5)的方形边长，此处为5.5mm。前述钢筋应力计连接装置的安装方法，其特征在于：包括钢筋应力计连接装置的组装方法，具体为下列步骤：S1)在子套筒的三开口方孔内壁和楔形按块、楔形推块、楔形锁块零件的外表面用刷子涂抹上润滑油，保证其能在子套筒所开的各方孔内顺滑移动；S2)将两楔形锁块相对放入子套筒的径向贯通方孔内；S3)用胶带缠绕一圈将两楔形锁块固定住，以防安装过程中掉出；S4)通过带螺纹一端的子套筒内部将楔形推块放入轴心处所开轴向不贯通方孔内，尖端部分顶住两楔形锁块；S5)将楔形按块放入套筒中间位置所开径向不贯通方孔内，完成子套筒的安装；S6)母套筒为预制的整体结构，不需要再行组装。进一步的，前述一种钢筋应力计连接装置的安装方法，其特征在于：安装方法还包括下列步骤：S7)将钢筋应力计、组装好的子套筒、母套筒、以及相关工具备齐，放置到预留安装位置，做好安装相关准备工作；S8)将子套筒带内螺纹一端安装到钢筋计端部；S9)将母套筒有螺纹一端安装到钢筋接头部位；S10)揭掉楔形锁块表面的胶带后，根据方形不贯通槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢筋应力计连接装置，其包括子套筒(1)和母套筒(2)，其特征在于：所述子套筒(1)具有两端，其一端与传统套筒相同，以钢筋应力计的尺寸进行攻丝，形成带有内螺纹的中空端，定义为P端，其另一端具有三开口，定义为O端；子套筒(1)O端的组装零件包括一个楔形按块(3)、一个楔形推块(4)、两个楔形锁块(5)；所述母套筒(2)具有两端，其一端和传统套筒相同，以钢筋的尺寸进行攻丝，形成带有内螺纹的中空端，定义为R端；其另一端定义为S端，其结构和子套筒(1)相匹配，具有容纳子套筒(1)O端的空腔，空腔的内径等于子套筒(1)的外径。

【技术特征摘要】
1.一种钢筋应力计连接装置，其包括子套筒(1)和母套筒(2)，其特征在于：所述子套筒(1)具有两端，其一端与传统套筒相同，以钢筋应力计的尺寸进行攻丝，形成带有内螺纹的中空端，定义为P端，其另一端具有三开口，定义为O端；子套筒(1)O端的组装零件包括一个楔形按块(3)、一个楔形推块(4)、两个楔形锁块(5)；所述母套筒(2)具有两端，其一端和传统套筒相同，以钢筋的尺寸进行攻丝，形成带有内螺纹的中空端，定义为R端；其另一端定义为S端，其结构和子套筒(1)相匹配，具有容纳子套筒(1)O端的空腔，空腔的内径等于子套筒(1)的外径。2.根据权利要求1的一种钢筋应力计连接装置，其特征在于：所述子套筒(1)是一种内径和钢筋应力计外径同尺寸的套筒，其具有三开口的O端，三开口的具体结构为：一个是在圆柱状子套筒(1)表面沿径向过中心轴线的径向贯通方孔(8)，径向贯通方孔(8)内部相对放置两个相同的楔形锁块(5)，径向贯通方孔(8)的形状、尺寸和楔形锁块(5)的形状相匹配；一个是从子套筒(1)带有内螺纹的中空端沿中心轴线向径向贯通方孔(8)开设的轴向不贯通方孔(7)，与径向贯通方孔(8)连通，并在穿过径向贯通方孔(8)后在径向贯通方孔(8)的侧壁上形成“V”形的凹槽，用来容纳楔形推块(4)限位槽卡住楔形锁块(5)的楔形尖端时向里推进的“V”形尖端结构；另一个是从子套筒(1)表面沿径向过中心轴线的径向不贯通方孔(6)，至与轴向不贯通方孔(7)连通为止，开孔位置在P端和径向贯通方孔(8)的中间，径向不贯通方孔(6)内置楔形按块(3)。3.根据权利要求2的一种钢筋应力计连接装置，其特征在于：所述楔形按块(3)和子套筒(1)的径向不贯通方孔(6)相配套，其主体形状为横向截面为正方形的长方体，其上端正方形、下端楔形；所述楔形推块(4)的形状与楔形按块(3)类似，其与子套筒(1)的轴向不贯通方孔(7)相配套，一端为楔形，另一端具有“V”形尖端，同时在“V”形尖端的大口径处设置了自锁结构，形式为两个限位槽，所述限位槽设置在楔形面，形状为“∨”或“√”；楔形按块(3)的楔形面与楔形推块(4)的楔形面相匹配；所述楔形锁块(5)和楔形按块(3)类似，与子套筒(1)的径向贯通方孔(8)相配套，两个楔形锁块(5)的楔形面与楔形推块(4)的“V”形尖端两侧面相匹配；所述母套筒(2)S端内壁上沿径向对称开两个方形不贯通槽孔(9)，位置分别与径向贯通方孔(8)位置对应，用来固定楔形锁块(5)。4.根据权利要求3的一种钢筋应力计连接装置，其特征在于：楔形按块(3)的上端方形的边长小于子套筒的径向不贯通方孔(6)的边长，高度与子套筒(1)的半径相当，此处楔形按块(3)上端方形边长为5mm，高度为15mm；楔形推块(4)的上端方形的边长小于轴向不贯通方孔(7)的边长，长度略小于子套筒(1)攻丝端到径向贯通方孔(8)的距离，限位槽的径深大于1.5mm，此处推块上端方形边长为5mm，长度为18mm；...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹永勇，蔡正银，关云飞，张宁，窦硕，黄英豪，张晨，侯贺营，
申请(专利权)人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院，
类型：发明
国别省市：江苏,32