CN108331431B - 一种具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，包括塔基、移动机构、四个支撑杆和至少两个连接杆，移动机构包括驱动单元、工作箱和传动单元，驱动单元包括滑动块、第一电机、第一齿轮、齿条和移动杆，传动单元包括探测组件和修补组件，探测组件包括第二电机、第一丝杆、第一螺母、第一连接块、检测板、第二齿轮、推杆、限位轴、第三齿轮和推移组件，修补组件包括第二丝杆、第四齿轮、第二螺母、第二连接块和喷涂块，该具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，通过移动机构，不仅可以精确检测塔基上是否有裂缝，确定裂缝的大小和具体位置，而且在检测出裂缝时，该通讯铁塔能够自动修补，避免裂缝由于长时间不修补而扩大。
Description
技术领域
本发明涉及通讯铁塔领域，特别涉及一种具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔。
背景技术
通讯铁塔即公用移动通讯铁塔，是无线电台站的一种形式，是指在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心，与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信号中转站。
通讯铁塔的塔基一般由混凝土浇铸而成，而混凝土由于长时间暴露在空气中受到酸雨腐蚀易产生裂缝，但是现有的通讯铁塔一般不具备塔基裂缝探测装置，使得现有的通讯铁塔无法及时检测塔基上出现的裂缝，不仅如此，现有的通讯铁塔的塔基上检测出裂缝时，只能通过人工修补，费时费力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，包括塔基、移动机构、四个支撑杆和至少两个连接杆，四个支撑杆均设置在塔基的上方，四个支撑杆分别固定在塔基的四角处，各连接杆的两端分别与两个支撑杆固定连接，所述移动机构设置在塔基的上方；
所述移动机构包括驱动单元、工作箱和传动单元，所述驱动单元与工作箱传动连接；
所述驱动单元包括滑动块、第一电机、第一齿轮、齿条和移动杆，所述滑动块固定在第一电机的上方，所述移动杆的顶端与第一电机固定连接，所述移动杆的底端与工作箱固定连接，所述第一电机与第一齿轮传动连接，所述第一齿轮与齿条啮合，所述齿条水平设置，所述齿条的两端分别与两个支撑杆固定连接；
所述传动单元包括探测组件和修补组件；
所述探测组件包括第二电机、第一丝杆、第一螺母、第一连接块、检测板、第二齿轮、推杆、限位轴、第三齿轮和推移组件，所述第二电机、第一丝杆、第一螺母均设置在工作箱内，所述第二电机与第二齿轮传动连接，所述第二齿轮与第一丝杆同轴设置，所述第二齿轮与第一丝杆固定连接，所述第一螺母套设在第一丝杆上，所述第一螺母与第一丝杆匹配，所述第一螺母与第一连接块的顶端固定连接，所述第一连接块的底端与检测板固定连接，所述推移组件和推杆分别设置在第一丝杆的两侧，所述推杆的一端与第一螺母固定连接，所述推杆的另一端与限位轴固定连接，所述第三齿轮套设在限位轴上，所述第三齿轮与限位轴过渡配合，所述第三齿轮与第二齿轮啮合，所述检测板的下方设有摄像头、探测仪和PLC，所述摄像头和探测仪均与PLC电连接；
所述修补组件包括第二丝杆、第四齿轮、第二螺母、第二连接块和喷涂块，所述第二丝杆设置在第一螺母的靠近推杆的一侧，所述第二丝杆与第四齿轮同轴设置，所述第四齿轮设置在第二丝杆的靠近第二电机的一端，所述第四齿轮与第二丝杆固定连接，所述第四齿轮与第三齿轮啮合，所述第二螺母套设在第二丝杆上，所述第二丝杆与第二螺母匹配，所述第二连接块的顶端与第二螺母固定连接，所述第二连接块的底端与喷涂块固定连接，所述喷涂块的形状为圆柱形，所述喷涂块上设有切换组件；
所述切换组件包括第三电机、转盘、喷气头、喷水头和喷料头，所述第三电机与喷涂块同轴设置，所述第三电机设置在喷涂块内，所述第三电机与转盘传动连接，所述转盘的水平截面为半圆形，所述喷气头、喷水头、喷料头均匀分布在喷涂块上的轮面上，所述PLC与第二电机电连接。
作为优选，为了避免由于导向杆倾斜而使得驱动单元无法正常工作，所述第一电机的上方设有导向杆，所述导向杆水平设置，所述导向杆穿过滑动块，所述导向杆的两端分别与两个支撑杆固定连接。
作为优选，为了将第一螺母推至第一丝杆上，所述推移组件包括气泵、气缸、活塞和推板，所述气缸与第二电机固定连接，所述气泵与气缸连通，所述活塞的一端设置在气缸内，所述活塞的另一端与推板固定连接。
作为优选，为了增强裂缝探测效果，所述探测仪为裂缝探测仪。
作为优选，为了使得第一电机、第二电机和第三电机长时间精确稳定工作，所述第一电机、第二电机和第三电机均为伺服电机。
作为优选，为了使得驱动单元运行得更加顺畅，所述第一齿轮与齿条之间涂有润滑油。
作为优选，为了避免第一螺母和第二螺母由于碰撞而损坏，所述第一螺母的两侧和第二螺母的两侧均设有缓冲垫。
作为优选，为了增强检测效果，所述摄像头为球形摄像头。
作为优选，为了增强杂物清洗效果，所述喷气头和喷水头均为高压喷头。
作为优选，为了延长支撑杆和连接杆的使用寿命，所述支撑杆和连接杆上均涂有防腐镀锌层。
本发明的有益效果是，该具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，通过移动机构，不仅可以精确检测塔基上是否有裂缝，确定裂缝的大小和具体位置，而且在检测出裂缝时，该通讯铁塔能够自动修补，避免裂缝由于长时间不修补而扩大，与现有的移动机构相比，该移动机构的裂缝检测速度较快，裂缝检测精度较高，裂缝修补速度较快，裂缝修补效果较好。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔的结构示意图；
图2是本发明的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔的驱动单元的结构示意图；
图3是本发明的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔的传动单元的结构示意图；
图4是本发明的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔的检测板、摄像头与探测仪的连接结构示意图；
图5是本发明的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔的切换组件的结构示意图：
图中：1.塔基，2.支撑杆，3.连接杆，4.导向杆，5.滑动块，6.第一电机，7.第一齿轮，8.齿条，9.移动杆，10.第二电机，11.第一丝杆，12.第一螺母，13.第一连接块，14.检测板，15.第二齿轮，16.推杆，17.限位轴，18.第三齿轮，19.气泵，20.气缸，21.活塞，22.推板，23.第二丝杆，24.第四齿轮，25.第二螺母，26.第二连接块，27.喷涂块，28.摄像头，29.探测仪，30.第三电机，31.转盘，32.喷气头，33.喷水头，34.喷料头，35.工作箱。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，包括塔基1、移动机构、四个支撑杆2和至少两个连接杆3，四个支撑杆2均设置在塔基1的上方，四个支撑杆2分别固定在塔基1的四角处，各连接杆3的两端分别与两个支撑杆2固定连接，所述移动机构设置在塔基1的上方；
所述移动机构包括驱动单元、工作箱35和传动单元，所述驱动单元与工作箱35传动连接；
如图2所示，所述驱动单元包括滑动块5、第一电机6、第一齿轮7、齿条8和移动杆9，所述滑动块5固定在第一电机6的上方，所述移动杆9的顶端与第一电机6固定连接，所述移动杆9的底端与工作箱35固定连接，所述第一电机6与第一齿轮7传动连接，所述第一齿轮7与齿条8啮合，所述齿条8水平设置，所述齿条8的两端分别与两个支撑杆2固定连接；
第一电机6驱动第一齿轮7沿着齿条8转动，使得第一电机6来回移动，通过移动杆9实现工作箱35的移动。
如图3所示，所述传动单元包括探测组件和修补组件；
如图4所示，所述探测组件包括第二电机10、第一丝杆11、第一螺母12、第一连接块13、检测板14、第二齿轮15、推杆16、限位轴17、第三齿轮18和推移组件，所述第二电机10、第一丝杆11、第一螺母12均设置在工作箱35内，所述第二电机10与第二齿轮15传动连接，所述第二齿轮15与第一丝杆11同轴设置，所述第二齿轮15与第一丝杆11固定连接，所述第一螺母12套设在第一丝杆11上，所述第一螺母12与第一丝杆11匹配，所述第一螺母12与第一连接块13的顶端固定连接，所述第一连接块13的底端与检测板14固定连接，所述推移组件和推杆16分别设置在第一丝杆11的两侧，所述推杆16的一端与第一螺母12固定连接，所述推杆16的另一端与限位轴17固定连接，所述第三齿轮18套设在限位轴17上，所述第三齿轮18与限位轴17过渡配合，所述第三齿轮18与第二齿轮15啮合，所述检测板14的下方设有摄像头28、探测仪29和PLC，所述摄像头28和探测仪29均与PLC电连接；
当检测工作开始时，推移组件将第一螺母12推至第一丝杆11上，第二电机10驱动第一丝杆11转动，带动第一螺母12沿着第一丝杆11移动，通过第一连接块13和检测板14使得摄像头28和探测仪29移动，通过摄像头28和探测仪29检测塔基1上是否有裂缝并确定裂缝的位置，当检测出塔基1上有裂缝时，第一螺母12移动至最右端，通过推杆16和限位轴17带动第三齿轮18与第二齿轮15和第四齿轮24接触，从而使得修补组件工作。
通过移动机构，该具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔可以精确检测塔基上是否有裂缝，确定裂缝的大小和具体位置，与现有的移动机构相比，该移动机构的裂缝修补速度较快，裂缝修补效果较好。
所述修补组件包括第二丝杆23、第四齿轮24、第二螺母25、第二连接块26和喷涂块27，所述第二丝杆23设置在第一螺母12的靠近推杆16的一侧，所述第二丝杆23与第四齿轮24同轴设置，所述第四齿轮24设置在第二丝杆23的靠近第二电机10的一端，所述第四齿轮24与第二丝杆23固定连接，所述第四齿轮24与第三齿轮18啮合，所述第二螺母25套设在第二丝杆23上，所述第二丝杆23与第二螺母25匹配，所述第二连接块26的顶端与第二螺母25固定连接，所述第二连接块26的底端与喷涂块27固定连接，所述喷涂块27的形状为圆柱形，所述喷涂块27上设有切换组件；
如图5所示，所述切换组件包括第三电机30、转盘31、喷气头32、喷水头33和喷料头34，所述第三电机30与喷涂块27同轴设置，所述第三电机30设置在喷涂块27内，所述第三电机30与转盘31传动连接，所述转盘31的水平截面为半圆形，所述喷气头32、喷水头33、喷料头34均匀分布在喷涂块27上的轮面上，所述PLC与第二电机10电连接。
摄像头28和探测仪29将裂缝的位置信号传输给PLC，经过PLC控制第二电机10的工作和停止，第二齿轮15通过第三齿轮18带动第四齿轮24转动，使得第二丝杆23转动，驱动第二螺母25沿着第二丝杆23移动，使喷涂块27移动至裂缝的上方，切换机构工作，首先第三电机30驱动转盘31转动，挡住喷气头32和喷料头34，使得喷水头33露出，通过喷水头33将裂缝内的灰尘和杂物清除，接着第三电机30驱动转盘31转动，挡住喷水头33和喷料头34，使得喷气头32露出，通过喷气头32将裂缝内残留的水清除，然后第三电机30驱动转盘31转动，挡住喷水头33和喷气头32，使得喷料头34露出，通过喷料头34喷出的混凝土将裂缝修补。
通过移动机构，该具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，在检测出裂缝时，该通讯铁塔能够自动修补，避免裂缝由于长时间不修补而扩大，与现有的移动机构相比，该移动机构的裂缝修补速度较快，裂缝修补效果较好。
作为优选，为了避免由于导向杆4倾斜而使得驱动单元无法正常工作，所述第一电机6的上方设有导向杆4，所述导向杆4水平设置，所述导向杆4穿过滑动块5，所述导向杆4的两端分别与两个支撑杆2固定连接。
作为优选，为了将第一螺母12推至第一丝杆11上，所述推移组件包括气泵19、气缸20、活塞21和推板22，所述气缸20与第二电机10固定连接，所述气泵19与气缸20连通，所述活塞21的一端设置在气缸20内，所述活塞21的另一端与推板22固定连接。气泵19通过改变气缸20内的气压，驱动活塞21转动，带动推板22伸出，从而将第一螺母12推至第一丝杆11上。
作为优选，为了增强裂缝探测效果，所述探测仪29为裂缝探测仪。裂缝探测仪能够较为精确地探测裂缝的深度和大小。
作为优选，为了使得第一电机6、第二电机10和第三电机30长时间精确稳定工作，所述第一电机6、第二电机10和第三电机30均为伺服电机。
作为优选，为了使得驱动单元运行得更加顺畅，所述第一齿轮7与齿条8之间涂有润滑油。润滑油可以减小第一齿轮7与齿条8之间的损耗，从而使得驱动单元运行得更加顺畅。
作为优选，为了避免第一螺母12和第二螺母25由于碰撞而损坏，所述第一螺母12的两侧和第二螺母25的两侧均设有缓冲垫。
作为优选，为了增强检测效果，所述摄像头28为球形摄像头。球型摄像机集彩色一体化摄像机、云台、解码器、防护罩等多功能于一体，安装方便、使用简单且监控范围较大。
作为优选，为了增强杂物清洗效果，所述喷气头32和喷水头33均为高压喷头。
作为优选，为了延长支撑杆2和连接杆3的使用寿命，所述支撑杆2和连接杆3上均涂有防腐镀锌层。
该具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔的工作原理：移动机构运行时，首先驱动单元工作实现工作箱35的移动，接着探测组件工作使得摄像头28和探测仪29移动，通过摄像头28和探测仪29检测塔基1上是否有裂缝并确定裂缝的位置，然后修补组件工作，清除裂缝内的灰尘和杂物，并将混凝土喷入裂缝内，完成裂缝修补工作。
与现有技术相比，该具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，通过移动机构，不仅可以精确检测塔基上是否有裂缝，确定裂缝的大小和具体位置，而且在检测出裂缝时，该通讯铁塔能够自动修补，避免裂缝由于长时间不修补而扩大，与现有的移动机构相比，该移动机构的裂缝检测速度较快，裂缝检测精度较高，裂缝修补速度较快，裂缝修补效果较好。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (9)
1.一种具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，其特征在于，包括塔基(1)、移动机构、四个支撑杆(2)和至少两个连接杆(3)，四个支撑杆(2)均设置在塔基(1)的上方，四个支撑杆(2)分别固定在塔基(1)的四角处，各连接杆(3)的两端分别与两个支撑杆(2)固定连接，所述移动机构设置在塔基(1)的上方；
所述移动机构包括驱动单元、工作箱(35)和传动单元，所述驱动单元与工作箱(35)传动连接；
所述驱动单元包括滑动块(5)、第一电机(6)、第一齿轮(7)、齿条(8)和移动杆(9)，所述滑动块(5)固定在第一电机(6)的上方，所述移动杆(9)的顶端与第一电机(6)固定连接，所述移动杆(9)的底端与工作箱(35)固定连接，所述第一电机(6)与第一齿轮(7)传动连接，所述第一齿轮(7)与齿条(8)啮合，所述齿条(8)水平设置，所述齿条(8)的两端分别与两个支撑杆(2)固定连接；
所述传动单元包括探测组件和修补组件；
所述探测组件包括第二电机(10)、第一丝杆(11)、第一螺母(12)、第一连接块(13)、检测板(14)、第二齿轮(15)、推杆(16)、限位轴(17)、第三齿轮(18)和推移组件，所述第二电机(10)、第一丝杆(11)、第一螺母(12)均设置在工作箱(35)内，所述第二电机(10)与第二齿轮(15)传动连接，所述第二齿轮(15)与第一丝杆(11)同轴设置，所述第二齿轮(15)与第一丝杆(11)固定连接，所述第一螺母(12)套设在第一丝杆(11)上，所述第一螺母(12)与第一丝杆(11)匹配，所述第一螺母(12)与第一连接块(13)的顶端固定连接，所述第一连接块(13)的底端与检测板(14)固定连接，所述推移组件和推杆(16)分别设置在第一丝杆(11)的两侧，所述推杆(16)的一端与第一螺母(12)固定连接，所述推杆(16)的另一端与限位轴(17)固定连接，所述第三齿轮(18)套设在限位轴(17)上，所述第三齿轮(18)与限位轴(17)过渡配合，所述第三齿轮(18)与第二齿轮(15)啮合，所述检测板(14)的下方设有摄像头(28)、探测仪(29)和PLC，所述摄像头(28)和探测仪(29)均与PLC电连接；
所述修补组件包括第二丝杆(23)、第四齿轮(24)、第二螺母(25)、第二连接块(26)和喷涂块(27)，所述第二丝杆(23)设置在第一螺母(12)的靠近推杆(16)的一侧，所述第二丝杆(23)与第四齿轮(24)同轴设置，所述第四齿轮(24)设置在第二丝杆(23)的靠近第二电机(10)的一端，所述第四齿轮(24)与第二丝杆(23)固定连接，所述第四齿轮(24)与第三齿轮(18)啮合，所述第二螺母(25)套设在第二丝杆(23)上，所述第二丝杆(23)与第二螺母(25)匹配，所述第二连接块(26)的顶端与第二螺母(25)固定连接，所述第二连接块(26)的底端与喷涂块(27)固定连接，所述喷涂块(27)的形状为圆柱形，所述喷涂块(27)上设有切换组件；
所述切换组件包括第三电机(30)、转盘(31)、喷气头(32)、喷水头(33)和喷料头(34)，所述第三电机(30)与喷涂块(27)同轴设置，所述第三电机(30)设置在喷涂块(27)内，所述第三电机(30)与转盘(31)传动连接，所述转盘(31)的水平截面为半圆形，所述喷气头(32)、喷水头(33)、喷料头(34)均匀分布在喷涂块(27)上的轮面上，所述PLC与第二电机(10)电连接；
所述推移组件包括气泵(19)、气缸(20)、活塞(21)和推板(22)，所述气缸(20)与第二电机(10)固定连接，所述气泵(19)与气缸(20)连通，所述活塞(21)的一端设置在气缸(20)内，所述活塞(21)的另一端与推板(22)固定连接。
2.如权利要求1所述的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，其特征在于，所述第一电机(6)的上方设有导向杆(4)，所述导向杆(4)水平设置，所述导向杆(4)穿过滑动块(5)，所述导向杆(4)的两端分别与两个支撑杆(2)固定连接。
3.如权利要求1所述的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，其特征在于，所述探测仪(29)为裂缝探测仪。
4.如权利要求1所述的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，其特征在于，所述第一电机(6)、第二电机(10)和第三电机(30)均为伺服电机。
5.如权利要求1所述的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，其特征在于，所述第一齿轮(7)与齿条(8)之间涂有润滑油。
6.如权利要求1所述的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，其特征在于，所述第一螺母(12)的两侧和第二螺母(25)的两侧均设有缓冲垫。
7.如权利要求1所述的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，其特征在于，所述摄像头(28)为球形摄像头。
8.如权利要求1所述的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，其特征在于，所述喷气头(32)和喷水头(33)均为高压喷头。
9.如权利要求1所述的具有塔基裂缝探测和填补功能的通讯铁塔，其特征在于，所述支撑杆(2)和连接杆(3)上均涂有防腐镀锌层。
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