[实用新型]用于在役锚索预应力检测的磁通量传感器

说明书

本实用新型公开了一种用于在役锚索预应力检测的磁通量传感器，包括初级线圈、次级线圈、外壳、隔离壳、内壳和密封圈，外壳、初级线圈、隔离壳、次级线圈和内壳从外至内依次设置，外壳两端通过密封圈密封。本实用新型能够实现锚固工程的在役锚索预应力的无损测量。

技术领域

本实用新型涉及边（滑）坡、地下厂房等锚固工程领域，尤其是涉及一种用于在役锚索预应力检测的磁通量传感器。

背景技术

1956年，我国引入锚杆支护技术，至今已60余年，期间锚杆（索）在水利、交通、国土、环保等行业部门锚固工程中发挥了较大的优势，取得了显著的成绩。然而，60年代至90年代的工程因年代久远，边（滑）坡锚索因降雨、冲击、长期时效性、锈蚀等因素而产生预应力损失，且有部分工程已经或即将达到服役年限，加之90年代之前传感技术不发达，边（滑）坡锚索工程未安装有传感器或传感器已失效，在役的锚索预应力损失成为了各大边坡锚索工程的重大隐患。

目前，在役锚索预应力检测的方法有反拉法、弹性波法、X射线法、超声波法、电阻率法以及磁导率法，反拉法是检测在役锚索预应力损伤应用最广泛的一种手段，但在实际工程应用中发现，反拉法存在一定的缺陷，现场发现千斤顶较为笨重，对于高位的锚索体难以攀升，同时需求至少3个工程技术人员，而二次张拉会对索体产生损伤甚至导致索体被拉断的情况，这些缺陷要求更为简便、节省人工、无损的检测方法；弹性波法、X射线法、超声波法、电阻率法均对裸露在外的钢绞线测量有效，而对于深埋在地下的锚索则无法实现。

另外，中国专利公布号103048066A公开了一种边坡锚索预应力状态监测方法，公开日为2013-04-17，该方法包括如下步骤,第一步，确定检测用磁通传感器的激励线圈匝数和电流；第二步，对待测边坡锚索和检测用磁通传感器进行拉力试验，确定拉力与磁导率之间的关系；第三步，在待测边坡锚索上安装设计好的磁通传感器；第四步，在计算机中对第三步磁通传感器传出的数据进行监控分析，实时监测锚索预应力。在实际应用中，其还存在如下不足：该磁通传感器的接收线圈和激励线圈均位于中部，若将该磁通传感器套于钢绞线上，激励线圈产生的磁场致使钢绞线产生磁导率变化，磁导率信号由接收线圈输出，然后转换为电压信号，由此测得锚索预应力。但对于在役锚固工程，锚孔浇筑后钢绞线锚固于地下，磁通传感器无法套于钢绞线上，因此，只能从锚头位置测量锚索预应力。但对于该圆筒式传感器，测量时锚头部分仅位于传感器的端部，而接收线圈和激励线圈均位于中部，激励线圈形成的磁场虽然可以使锚头铁磁性材料磁导率发生改变，但由于接收线圈位于中部，无法输出磁信号，因此，预应力也难以输出。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提供一种用于在役锚索预应力检测的磁通量传感器。本实用新型能够实现锚固工程的在役锚索预应力的无损测量。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于在役锚索预应力检测的磁通量传感器，其特征在于：包括初级线圈、次级线圈、外壳、隔离壳、内壳和密封圈，外壳、初级线圈、隔离壳、次级线圈和内壳从外至内依次设置，外壳两端通过密封圈密封。

所述初级线圈由铜丝缠绕成圆筒状并胶粘结形成整体，初级线圈的外径等于外壳的内径，内径等于次级线圈的外径，初级线圈的长度等于整个磁通量传感器的长度。

所述次级线圈由铜丝缠绕成圆筒状并粘结形成整体，次级线圈与初级线圈之间设置圆筒状隔离壳。

所述次级线圈长度为整个磁通量传感器的1/3，且大于锚具的厚度。

所述外壳为圆筒状，厚度为0.5~1cm。

所述内壳为圆筒状，长度与磁通量传感器长度相同。

所述密封圈为圆环状，外半径等于外壳的内径，内半径等于内壳的内径。

采用本实用新型的优点在于：