滑动式智能测斜仪集成电感式绕线机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101936727A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101936727A(43)申请公布日2011.01.05(21)申请号201010217199.5(22)申请日2010.07.05(71)申请人河海大学地址210098江苏省南京市西康路1号(72)发明人李国维李临生文斌龚建林王虎子(74)专利代理机构南京君陶专利商标代理有限公司32215代理人沈根水(51)Int.Cl.G01C9/00(2006.01)G08C17/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称滑动式智能测斜仪集成电感式绕线机(57)摘要本发明是滑动式智能测斜仪集成电感式绕线机，滑动式智能测斜仪集成电感式绕线机，其特征是包括带自锁功能的功能的正反转电机、绕线器、齿轮离合器、电缆主控电路、非接触式旋转磁罐电感器和绕线机控制电路，其中带自锁功能的正反转电机固定在绕线器的定子外壳上，绕线机控制电路用导线与定子联接，绕线器转子绕线轮用转动轴承与定子联接，电机通过齿轮与绕线轮、排线器连接，同步完成绕线和排线，在电机与绕线轮间安装了齿轮离合器，用于分离电机和绕线轮的连接，实现手动绕线，在绕线器的内部转子与定子间安装了非接触式旋转磁罐电感器，用于传导探头工作过程需要的电能和获得的数据信号。优点：功能全，体积小，质量轻，信号和电能传输稳定。CN1093672ACN101936727A权利要求书1/1页1.滑动式智能测斜仪集成电感式绕线机，其特征是包括带自锁功能的功能的正反转电机、绕线器、齿轮离合器、电缆主控电路、非接触式旋转磁罐电感器和绕线机控制电路，其中带自锁功能的正反转电机固定在绕线器的定子外壳上，绕线机控制电路用导线与定子联接，绕线器转子绕线轮用转动轴承与定子联接，带自锁功能的正反转电机通过齿轮与绕线轮、排线器连接，同步完成绕线和排线，在电机与绕线轮间安装了齿轮离合器，用于分离电机和绕线轮的连接，实现手动绕线，在绕线器的内部转子与定子之间安装了非接触式旋转磁罐电感器，用于传导探头工作过程需要的电能和获得的数据信号。2.根据权利要求1所述的滑动式智能测斜仪集成电感式绕线机，其特征是绕线器转子绕线轮镶嵌在定子外壳内部以转动轴承与定子联接，电机带动绕线轮，断电状态下电机自锁不倒转实现自刹车，齿轮离合器能分离电机与绕线轮转换成人力驱动，绕线轮带动排线器实现自排线。3.根据权利要求1所述的滑动式智能测斜仪集成电感式绕线机，其特征是电缆主控电路、非接触式旋转磁罐电感器和绕线机控制电路组成信号、电能传输和控制系统，所述的电缆主控电路安装在绕线轴的空腔内，包括整流、滤波、载波耦合电路，电缆主控芯片(U1)、A/D转换芯片(U2)、看门狗芯片(U4)、分频芯片(U5)，其一组引出线与绕线轴上盘绕的电缆连接，电缆的终端与测斜仪探头倾斜传感器连接；非接触式旋转磁罐电感器由两个大小相同的内含线圈的磁罐组成，磁罐为环形柱体，外圆直径148mm，内圆直径112mm，柱体高10mm，环壁厚18mm，环壁内开U型槽，槽宽10mm，槽深6mm，槽壁厚4mm，槽底厚4mm，两个磁罐的U形槽口对正而不接触，能相对自由转动，一个磁罐固定在绕线器定子外壳内壁作为定磁罐，该定磁罐内部绕有初级线圈，初级线圈与绕线机控制电路的数据处理电路的信号接收、电能发射端相连，另一个磁罐固定在绕线器绕线轴桶外壁作为动磁罐，动磁罐内绕有次级线圈，次级线圈与电缆主控电路的信号发射、能量接收端相连；绕线机控制电路独立于绕线器以外，通过电线与绕线器定子上的电机和初级线圈连接，为绕线机提供电源、接收信号和发出控制指令。电缆主控电路将探头获得的数据通过磁罐电感器传输给绕线电机控制电路的数据存储处理部分，绕线机控制电路通过磁罐电感器向电缆主控电路和探头传感器提供工作电源给和发出控制指令。2CN101936727A说明书1/4页滑动式智能测斜仪集成电感式绕线机技术领域[0001]本发明涉及的是一种滑滑动式智能测斜仪集成电感式绕线机，属于测斜仪技术领域。背景技术[0002]测斜观测在岩土工程中广泛使用，常规滑动式测斜仪无绕线机，直接采用人力手持电缆外敷层提拉探头，电缆外敷层受力变形后会产生相对于电缆承重芯线的滑移，导致标识错位，影响探头定位精度，导线外敷层及其长度标识因重复受力而易发生破损。人力手持电缆进行量测，劳动强度大，探头稳定性差，需要的稳定时间长，还不能保证两次量测的一致性，对于深度大于50m的深孔和对变形要求更为严格的岩体工程，该方式的缺陷愈加明显。上一代滑动式智能测斜仪(发明专利ZL200610039483.1)的绕线机的特征是，驱动电机和绕线盘分别固定在机架上，由传动带传递动力，探头获取的数据通过电缆传输到绕线盘内的数据采集发射器，控制系统通过无线