一种基于差动原理的地层抬动检测装置制造方法及图纸

一种基于差动原理的坝基灌浆地层抬动检测装置，由螺管差动微位移传感器、安全底座和地层抬动检测系统显示与报警三部分组成，把螺管差动微位移传感器分解成圆筒线圈主体和衔铁二个独立部件。安全底座由半嵌入灌浆场地的水泥底坐、用三根长螺杆装配成一体的的上位金属定位块、下位金属定位块和安装衔铁的定位螺孔组成。抬动位移信号的处理、显示、报警是由抬动记录仪主机完成的，包括有给差动微位移传感器原边线圈提供正弦波作为高稳幅激励源、用于传感器输出信号处理的相敏检波器、V/A转换电路、抬动数据显示和报警电路。本发明专利技术能够适应灌浆工程恶劣环境，结实耐用，提高了检测的稳定性和连续性，显著降低了抬动检测的失效率，具有很高分辨率。

A kind of uplift detection device based on differential principle

【技术实现步骤摘要】
一种基于差动原理的地层抬动检测装置
本专利技术属于水利水电工程与地基与基础处理工程领域，特别是专为灌浆工程中检测受灌地层产生微位移（抬动）的一种检测装置。
技术介绍
灌浆工程中，受灌地层的抬动位移都是各种规范中规定必须要检测的一个重要参数，并要求每一个灌浆段的地层抬动累计位移量不能超过2000μm。目前灌浆现场使用较多的是机械千分表，光栅或容栅结构的电子千分表。机械式千分表读数困难且几乎都为间断的读数，光栅容栅电子千分表由于都是栅式结构，在灌浆现场很容易损坏，不适合在环境恶劣的灌浆工地现场使用。规范要求抬动位移的分辨率是1/1000mm，即1μm，现在灌浆施工中，即使检测表头或位移传感器的技术指标能满足要求，但传感器一般都采用一体式弹性结构，现场环境因素如钻机和水泵工作时的机械振动、钻进过程中起下钻具、敲击岩芯、以及搬运设备，施工车辆的运动，都会使抬动微位移传感器产生异动，出现虚假计数。实际灌浆施工中，由于这些外部原因所导致的抬动检测失效率高，使抬动检测形同虚设。改变常规机械式表头和抬动微位移传感器一体式弹性检测原理及结构，研制一套性能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于差动原理的地层抬动检测装置，其特征包括：/n1）螺管差动微位移传感器/n采用差动变压器的原理，利用开磁路弱磁耦合机理设计灌浆工程地层抬动微位移传感器为螺管线圈型差动变压器，螺管差动微位移传感器由圆筒线圈主体和衔铁二个独立部件组成，圆筒线圈主体由与抬动测量孔主测杆钢管相接的磁性支架夹持，保持静止不动，衔铁固定在防震安全底座上整体随地层抬动的变化同步移动，即衔铁相对圆筒线圈主体运动位移；圆筒线圈主体内的变压器线圈绕制在由高密度玻璃充填聚合物的非铁磁物质圆筒骨架上，变压器的副边为两个结构尺寸和参数相同的线圈反向串接而成，原边和副边布局结构为：中间为原边线圈，两侧为副边线圈，三个线圈的外侧...

【技术特征摘要】
1.一种基于差动原理的地层抬动检测装置，其特征包括：
1）螺管差动微位移传感器
采用差动变压器的原理，利用开磁路弱磁耦合机理设计灌浆工程地层抬动微位移传感器为螺管线圈型差动变压器，螺管差动微位移传感器由圆筒线圈主体和衔铁二个独立部件组成，圆筒线圈主体由与抬动测量孔主测杆钢管相接的磁性支架夹持，保持静止不动，衔铁固定在防震安全底座上整体随地层抬动的变化同步移动，即衔铁相对圆筒线圈主体运动位移；圆筒线圈主体内的变压器线圈绕制在由高密度玻璃充填聚合物的非铁磁物质圆筒骨架上，变压器的副边为两个结构尺寸和参数相同的线圈反向串接而成，原边和副边布局结构为：中间为原边线圈，两侧为副边线圈，三个线圈的外侧均由高渗透性磁性外壳包住，最外边由不锈钢封装成圆筒线圈主体；衔铁由高渗透性镍铁材料制成，衔铁的一端加工有长度为12~15mm的M4螺纹，并固定在防震安全水泥底座上，衔铁置于圆筒线圈主体中心，衔铁随地层抬动同步移动时，变压器原副边间的互感产生变化，使副边线圈感应的电压产生变化；
2）防震式安全底座
安全底座是为防止衔铁因环境因素发生位移而造成抬动位移检测失效设计的，安全底座由上位金属定位块、下位金属定位块以及水泥底座三个部分组成；水泥底座高度的一半嵌入灌浆场地地面中，周边用水泥浆灌注，并保持和地面平行，水泥底座顶面有一个圆孔，下位金属定位块的一部分放置在圆孔内，上位金属定位块和下位金属定位块用三根长螺杆装配成一体，上位金属定位块底面、下位金属定位块顶面有与螺杆配合的螺孔，螺孔沿中心点120度均匀分布；螺杆和上位金属定位块顶面垂直，螺杆的上半部台阶处放置有平垫片—弹簧垫圈—平...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐蒙，张浩翔，徐聪云，杨建勇，孙家波，马海忠，王道明，徐力生，
申请(专利权)人：中南大学，华能澜沧江水电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43