本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量裝置,特別是一種用于測(cè)量管道支撐件所受載荷的測(cè)量裝置,屬于機(jī)械工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在工業(yè)企業(yè)中,管道是大量使用的裝置。相比于輸油輸氣和輸水等管道,有些管道的應(yīng)用不能埋藏于地下,而需要在地面或地上進(jìn)行鋪設(shè),比如化工廠或發(fā)電廠中的很多管道。同時(shí),由于管道普遍較長(zhǎng),管道的鋪設(shè)需要在一定的間隔設(shè)置支撐裝置。支撐裝置的數(shù)量及其間距直接影響其所受載荷的大小,當(dāng)支撐裝置所受載荷過(guò)大時(shí),將使裝置出現(xiàn)變形過(guò)大甚至出現(xiàn)失效等情況。對(duì)于應(yīng)用于化工廠或發(fā)電廠等工廠的管道,普遍用于輸送流體,流體在流動(dòng)過(guò)程中將使管道產(chǎn)生振動(dòng),因此支撐裝置還將承受動(dòng)載荷的作用。另外,管道還可能承受其它附加質(zhì)量,甚至風(fēng)載荷、雨載荷、雪載荷以及地震載荷等,因此管道支撐裝置所受載荷的設(shè)計(jì)和測(cè)量就顯得尤為重要。當(dāng)支撐裝置設(shè)計(jì)不當(dāng)或未定期對(duì)支撐裝置的受載情況進(jìn)行檢測(cè)時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)由于某個(gè)支撐件的破壞而引起連續(xù)性破壞的情況,即該支撐件在失效后將其所承受的載荷轉(zhuǎn)移至相鄰支撐件上使得相鄰支撐件超出承載極限而失效。基于這一背景,有必要設(shè)計(jì)一種用于管道支撐載荷測(cè)量的裝置,從而用于檢測(cè)管道支撐件所受載荷,保證工廠中管道設(shè)備的正常運(yùn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于為了克服上述難點(diǎn),特提出一種管道支撐載荷測(cè)量裝置,實(shí)現(xiàn)對(duì)在線服役管道支撐件所受載荷的測(cè)量。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型解決此技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是:一種管道支撐載荷測(cè)量裝置,主要由管道、夾塊、壓力傳感器、螺旋帽、螺紋棒、方形卡塊、柱銷、手柄、間隙傳感器、電線、信號(hào)放大器、計(jì)算機(jī)和支撐件組成,其特征在于:當(dāng)未采用所述測(cè)量裝置時(shí),管道放置于支撐件上;當(dāng)采用所述測(cè)量裝置進(jìn)行測(cè)量時(shí),管道放置于夾塊上,夾塊的下端設(shè)有螺旋帽,夾塊與螺旋帽間設(shè)有壓力傳感器,螺旋帽與螺紋棒通過(guò)螺紋連接;所述方形卡塊與螺紋棒的中間段為間隙配合,手柄與方形卡塊通過(guò)柱銷連接;所述間隙傳感器用于測(cè)量支撐件頂端與管道底端間的間隙大小;所述壓力傳感器和間隙傳感器所測(cè)電荷信號(hào)均通過(guò)信號(hào)放大器放大,并由計(jì)算機(jī)分析與顯示。
所述的一種管道支撐載荷測(cè)量裝置,其特征在于所述螺旋帽的數(shù)量為2個(gè),且二者的螺紋旋向相反;所述螺紋棒中間段的橫截面為矩形狀,螺紋棒兩端設(shè)有旋向相反的螺紋。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有的有益效果是:(1)裝置適用于對(duì)在役管線支撐件所受載荷的測(cè)量,測(cè)量時(shí)無(wú)需使作業(yè)中的管道停止工作;(2)裝置可以測(cè)量管道的支撐件在作業(yè)過(guò)程中產(chǎn)生的彈性變形;(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)便,測(cè)量與分析均由電子器件進(jìn)行處理。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型一種管道支撐載荷測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型中由方形卡塊、柱銷和手柄所構(gòu)成組件的剖視圖;
圖中:1.管道,2.夾塊,3.壓力傳感器,4.螺旋帽,5.螺紋棒,6.方形卡塊,7.柱銷,8.手柄,9.間隙傳感器,10.電線,11.信號(hào)放大器,12.計(jì)算機(jī),13.支撐件。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1和圖2所示,一種管道支撐載荷測(cè)量裝置,主要由管道1、夾塊2、壓力傳感器3、螺旋帽4、螺紋棒5、方形卡塊6、柱銷7、手柄8、間隙傳感器9、電線10、信號(hào)放大器11、計(jì)算機(jī)12和支撐件13組成,其特征在于:當(dāng)未采用所述測(cè)量裝置時(shí),管道1放置于支撐件13上;當(dāng)采用所述測(cè)量裝置進(jìn)行測(cè)量時(shí),管道1放置于夾塊2上,夾塊2的下端設(shè)有螺旋帽4,夾塊2與螺旋帽4間設(shè)有壓力傳感器3,螺旋帽4與螺紋棒5通過(guò)螺紋連接;所述方形卡塊6與螺紋棒5的中間段為間隙配合,手柄8與方形卡塊6通過(guò)柱銷7連接;所述間隙傳感器9用于測(cè)量支撐件13頂端與管道1底端間的間隙大??;所述壓力傳感器3和間隙傳感器9所測(cè)電荷信號(hào)均通過(guò)信號(hào)放大器11放大,并由計(jì)算機(jī)12分析與顯示。
所述的一種管道支撐載荷測(cè)量裝置,其特征在于所述螺旋帽4的數(shù)量為2個(gè),且二者的螺紋旋向相反;所述螺紋棒5中間段的橫截面為矩形狀,螺紋棒5兩端設(shè)有旋向相反的螺紋。
所述的一種管道支撐載荷測(cè)量裝置,其特征在于當(dāng)順時(shí)針?lè)较?由下往上看)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄8時(shí),螺紋棒5與螺旋帽4的嚙合量增加,使上端的螺旋帽4下降;相反,當(dāng)逆時(shí)針?lè)较?由下往上看)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄8時(shí),螺紋棒5與螺旋帽4的嚙合量減小,使上端的螺旋帽4上升。
所述的一種管道支撐載荷測(cè)量裝置,其特征在于其操作方法為:將所述測(cè)量裝置按圖1的方式安裝好,當(dāng)對(duì)所述支撐件13所受載荷進(jìn)行測(cè)量時(shí),夾塊2尚未對(duì)其下端的壓力傳感器3施加載荷,此時(shí)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手柄8,使上端的螺旋帽4不斷升高;隨著螺旋帽4的不斷升高,它將使壓力傳感器3與夾塊2接觸并使壓力傳感器3感受壓力信號(hào);當(dāng)繼續(xù)升高螺旋帽4時(shí),管道1施加于支撐件13上的部分載荷由壓力傳感器3分擔(dān),在此過(guò)程中支撐件13產(chǎn)生的彈性變形逐漸消失;當(dāng)支撐件13的彈性變形全部消失時(shí),支撐件13頂端與管道1底端將出現(xiàn)間隙,這一間隙由間隙傳感器9測(cè)量;當(dāng)繼續(xù)升高螺旋帽4時(shí),壓力傳感器3所測(cè)壓力和間隙傳感器9所測(cè)間隙均增加;所述壓力傳感器3和間隙傳感器9所測(cè)電荷信號(hào)經(jīng)信號(hào)放大器11放大后傳至計(jì)算機(jī)12,計(jì)算機(jī)12根據(jù)所得壓力載荷和間隙數(shù)據(jù)形成壓力與間隙間的坐標(biāo)曲線關(guān)系。