Устройство для измерения деформаций объекта

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,80„„12ябЯ А1 (5i)4 G 01 В 5/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ц 1)

ФЮЖД)К;у,,(Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3842380/25"28 (22) 08.01.85 (46) 30.09.86. Бюл. 9 36 (71) Грузинский ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт энергетики и гидротехнических сооружений (72) Н.В. Амиридэе (53) 531.781.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

8 1044971, кл. G 01 В 13/02, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к гидравлическим устройствам,для измерения двформаций гидронапорных сооружений, например туннеля,при их испытании внутренним давлением воды. Целью изобретения является повышение точности измерения деформации путем искюпочения попадания конденсата в от: счетную трубку и повышение временного ресурса функционирования устройства за счет увеличения времени растворения воздуха в воде. Устройство для измерения деформации размещают в туннеле, заполняют последний водой и испытывают давлением (5 МПа) по циклам нагрузка — разгрузка. Давление воды через свободное колесо V-образной трубки и две последовательно установленные сообщающиеся камеры неравного объема передается на уровень отсчетной трубки. Деформация туннеля вызывает изменение уровня отсчетной трубки. Соотношение объема камер выбирается равным величине избыточного давления (5 МПа). Благодаря этому поплавковая диафрагма находится на границе раздела камер. Поверхность раздела жидкость " газ ограничена небольшой площадью зазора вокруг поп- р е лавковой диафрагмы, что увеличивает время растворения воздуха в воде. В камере меньшего объема размещен поглотитель влаги, препятствующий попаданию конденсата в отсчетную трубку.

1 ил.

1260662

55

Изобретение Относится к измерительной технике, а именно к гидравлическим устройствам для измерения деформаций гидронапорных сооружений, например туннеля, при их испытании 5 внутренним давлением воды.

Целью изобретения является повьппение точности измерения деформаций гидронапорных сооружений путем исключения попадания конденсата в отсчетную трубку и повьппения временного ресурса функционирования устройства за счет увеличения времени растворения воздуха в воде.

На чертеже изображено устройство

1 для измерения деформаций объекта.

Устройство содержит чувствительньп элемент, выполненный в виде гидроцилиндра 1 с поршнем 2, *редназначенным для связи с туннелем 3, реги- 20 стрирующее приспособление, выполненное в виде связанных V-образной трубки 4, двух камер 5,6 и отсчетной трубки 7.

Камеры 5 и 6 имеют разные объемы а соотношение их объемов выбирают равным величине избыточного давления воды в туннеле 3 (5 И1 а). В камере 6 меньшего объема установлен поглотитель 8 влаги, а на границе раздела 30 камер 5 и 6 установлена поплавковая диафрагма 9. Устройство заполнено измерительной жидкостью (подцвеченной водой). Камера 6 заполнена воздухом.

Перед испытанием устройство размещают в туннеле 3, в котором находится также узел подводного наблюдеНИЯ, СОСТОЯЩИИ ИЭ ПОДВОДНОГО ВИЗИРного прибора 10, светильника 11 и 40 манипулятора 12, управляемого дистанционно. Отсчетную трубку закрепляют вертикально на манипуляторе 12, выполненном с воэможностью передвижения по вертикали. 45

С целью выравнивания давлений на устройство до заполнения туннеля водой его устанавливают при закрытом положении зажимов 13. В камере 5 при помощи частично заполненной водой

V-образной трубки и манометра создают давление, компенсирующее разность высот h расположения гидроцилиндра 1 и уровня в отсчетной трубке 7. После этого зажимы 13 открывают.

Устройство работает следующим образом.

Туннель 3 заполняют водой и испытывают давлением воды (5 1П!з) по цикsfaM нагрузка — разгрузка. При этом давление воды в туннеле через свободное колено V-образной трубки 4 и сжатый воздух в камере 6 передается на уровень отсчетной трубки 7, что обеспечивает равновесное состояние давлений.

Деформация туннеля 3 вызывает изменение уровня воды в отсчетной трубке 7, причем максимальной величине деформации соответствует понижение уровня на всю высоту отсчетной трубки 7, которое фиксирует наблюдатель через визирный прибор 10, управляя манипулятором 12.

В момент первого нагружения туннеля 3 давлением воды сжатый воздух занимает весь объем камеры 6 благодаря соотношению объемов камер 5 и

6, равному 5 МПа. Поглотитель влаги осушает сжатый воздух, что исключает поступление в отсчетную трубку 7 конденсата. С повторением циклов нагрузка — разгрузка сжатый воздух рас1 одуется во времени, растворяясь в воде через зазор вокруг поплавковой диафрагмы 9. В пределе это вызывает затопление поглотителя 8 влаги с достижением водой верха камеры 6 и перелив воды в отсчетную трубку 7, что прекращает функционирование устройства.

Временной ресурс функционирования устройства увеличен путем ограничения растворимости сжатого воздуха в воде за счет уменьшения поверхности раздела жидкость — гаэ до площади зазора вокруг поплавковой диафрагмы 9.

Формула изобретения

Устройство для измерения деформаций объекта, содержащее чувствительный элемент, выполненный в виде гидроцилиндра, поршень которого предназначен для связи с объектом, и регистрирующее приспособление, выполненное в виде отсчетной трубки и V-образной трубки, одно колено которой сообщается с отсчетной трубкой, связанной

Вторым концом с гидроцилиндром через гибкий канал, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения -ovHocTv измерения деформации гидронапорных сооружений и повышения временного ресурса функционирования устройства, Составитель Т.. Николаева

Техред Л.Сердюкова Корректор Т. Колб

Редактор M. Бандура

Заказ 5213/35 . Тираж 670

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.„ д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 12606 оно снабжено двумя сообщающимися установленными последовательно камерами неравного объема, размещенными между Ч-образной и отсчетной трубками так, что камера меньшего объема соеди- нена с первым коленом отсчетной трубки, а большего — с первым коленом U62 4 образной трубки, поплавковой диафрагмой, установленной на границе раздела упомянутых камер и поглоти— телем влаги, установленным в камере меньшего обьема в ме сте соединения с отсчетной трубкой.