CN108760198A - 一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，其结构包括：探测器、支架、控制器、导轨、传动箱、底盘、驱动轮，探测器的上端水平固定在支架的下端，支架通过螺栓固定在控制器的底部，探测器的滑轮与导轨的内壁间隙配合，探测器的外壁垂直贯穿底盘内壁的中心，传动箱的底部水平焊接在底盘外壁的上端，驱动轮设有四个通过螺栓垂直安装在底盘的底部，本发明的一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置通过内部的检测器对桥面精准的测量，改进后的用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置能够自动的对桥面进行全方位进行扫描，并且测量的速度以及精度都能够自动调整，大大提高了检测效率。
Description
技术领域
本发明是一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，属于测量装置领域。
背景技术
桥梁病害表征主要为挠度加大、表面破损、裂缝出现、混凝土碳化，剥蚀及钢筋锈蚀、结构局部构造破坏及人为破坏等。大部分的病害都可以表现集中在裂缝方面，如挠度加大而出现裂缝、表面破损而出现表面裂缝、混凝土碳化造成钢筋锈蚀而产生的裂缝等等，裂缝仪主要用于检测并记录、计量混凝土桥梁、隧道或墩台等裂缝的宽度。
但现有技术由于桥梁的距离较长，人工使用仪器进行测量速度慢，且不够精准，需要消耗大量的时间。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，以解决由于桥梁的距离较长，人工使用仪器进行测量速度慢，且不够精准，需要消耗大量的时间的问题。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，其结构包括：探测器、支架、控制器、导轨、传动箱、底盘、驱动轮，所述探测器的上端水平固定在支架的下端，所述支架通过螺栓固定在控制器的底部，所述探测器的滑轮与导轨的内壁间隙配合，所述探测器的外壁垂直贯穿底盘内壁的中心，所述传动箱的底部水平焊接在底盘外壁的上端，所述驱动轮设有四个通过螺栓垂直安装在底盘的底部，所述驱动轮的齿轮与传动箱的内部电机机械连接，所述探测器设有驱动电机、升降电机、带轮、传动齿轮、扭矩齿轮、滑轮组、传感器，所述驱动电机的转子通过导线与升降电机的转子电连接，所述升降电机主轴的下端与与带轮的钢丝活动连接，所述传动齿轮垂直固定在扭矩齿轮的上端，所述扭矩齿轮的输出轴与滑轮组的滑轮机械连接，所述升降电机处置固定在传感器的上端。
进一步地，所述驱动电机由固定底座、机体、主轴、驱动带轮、接线盒组成，所述固定底座设有两个通过螺栓固定在机体的左右两侧，所述主轴垂直贯穿机体的中心并且与驱动带轮的中心活动连接，所述接线盒通过螺栓固定在机体外壁的右侧，所述接线盒内部的端子通过导线与步进电机电连接。
进一步地，所述升降电机由步进电机、第二接线盒、旋转轴承、螺杆、固定块、拉轮组成，所述步进电机的外壁固定在第二接线盒的左侧，所述第二接线盒通过导线与控制器的内部电路电连接，所述螺杆垂直贯穿旋转轴承的中心并且与步进电机的转子机械连接，所述固定块垂直固定在拉轮的上端，所述拉轮的外壁通过钢丝与带轮的外壁活动连接。
进一步地，所述带轮由轮架、带轮、钢丝、传动带轮组成，所述轮架通过螺栓固定在带轮的中心，所述带轮的外壁通过钢丝与传动带轮活动连接，所述传动带轮的后端胶连接在传动齿轮的前端轴心，所述钢丝固定在驱动电机的下端。
进一步地，所述传动齿轮由输入齿轮、齿轮支撑杆、底座、齿杆、输入齿组组成，所述输入齿轮的中心固定在齿轮支撑杆的右侧，所述底座垂直安装在齿杆的左侧并且活动连接，所述齿杆顶端的直齿与输入齿组的外齿相互啮合，所述输入齿组通过皮带与扭矩齿轮的主轴机械连接。
进一步地，所述扭矩齿轮由壳体、输出齿杆、被动齿杆、输入齿杆、带轮组成，所述输出齿杆水平固定在壳体内壁的底端，所述被动齿杆的直齿与输入齿杆的直齿相互啮合，所述输出齿杆水平固定在滑轮组的左侧，所述带轮通过皮带与传动齿轮机械连接。
进一步地，所述滑轮组由固定座、滑轮、减震弹簧、减震杆、移动座组成，所述输入齿杆贯穿固定座与滑轮的中心活动连接，所述固定座通过减震杆安设在移动座的下端，所述滑轮设有两个分别固定在移动座与固定座的右侧，所述减震杆的外壁垂直贯穿减震弹簧内壁的中心。
进一步地，所述传感器由检测头、滑轨、活动轮、钢轨、剪式伸缩架、复位弹簧杆、移动滑轮杆组成，所述滑轨设有两个固定在检测头外壁的左右两侧，所述剪式伸缩架通过活动轮与钢轨的内壁活动连接，所述复位弹簧杆水平固定在剪式伸缩架的顶端，所述移动滑轮杆垂直固定在带轮的下端并且活动连接。
有益效果
本发明一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，开启控制器通过传动箱内部的电池进行供电使探测器能够在导轨内部移动进行检测，由驱动轮进行前后移动，内部的驱动电机在控制器的控制下进行驱动滑轮组移动，驱动电机带动带轮上的钢丝进行旋转，固定在输入齿轮的传动带轮在钢丝的带动下进行旋转，输入齿轮是齿杆驱动输出齿组，在输入齿组的作用下通过皮带与输入齿组连接在扭矩齿轮开始动作，启动安装在输出齿杆的滑轮进行活动，顶部的升降电机通过改变钢丝的运动轨迹使传感器顶部的移动滑轮杆移动，复位弹簧杆能够使钢丝不容易打滑，传动效果提高，移动滑轮杆移动后剪式伸缩架就会伸缩式检测头与桥面的距离发生改变，因此其视野呈像的范围也发生改变。
本发明的一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置通过内部的检测器对桥面精准的测量，改进后的用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置能够自动的对桥面进行全方位进行扫描，并且测量的速度以及精度都能够自动调整，大大提高了检测效率。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置的外观结构示意图。
图2为本发明一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置的内部结构示意图。
图3为本发明图2第一部分结构示意图。
图4为本发明图2第二部分结构示意图。
图5为本发明一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置的内部结构传动示意图。
图中：探测器-1、支架-2、控制器-3、导轨-4、传动箱-5、底盘-6、驱动轮-7、有驱动电机-101、升降电机-102、带轮-103、传动齿轮-104、扭矩齿轮-105、滑轮组-106、传感器-107、固定底座-1011、机体-1012、主轴-1013、驱动带轮-1014、接线盒-1015、步进电机-1021、第二接线盒-1022、旋转轴承-1023、螺杆-1024、固定块-1025、拉轮-1025、轮架-1031、带轮-1032、钢丝-1033、传动带轮-1034、输入齿轮-1041、齿轮支撑杆-1042、底座-1043、齿杆-1044、输入齿组-1045、壳体-1051、输出齿杆-1052、被动齿杆-1053、输入齿杆-1054、带轮-1055、固定座-1061、滑轮-1062、减震弹簧-1063、减震杆-1064、移动座-1065、检测头-1071、滑轨-1072、活动轮-1073、钢轨-1074、剪式伸缩架-1075、复位弹簧杆-1076、移动滑轮杆-1077。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1-图5，本发明提供一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置：其结构包括：探测器1、支架2、控制器3、导轨4、传动箱5、底盘6、驱动轮7，所述探测器1的上端水平固定在支架2的下端，所述支架2通过螺栓固定在控制器3的底部，所述探测器1的滑轮与导轨4的内壁间隙配合，所述探测器1的外壁垂直贯穿底盘6内壁的中心，所述传动箱5的底部水平焊接在底盘6外壁的上端，所述驱动轮7设有四个通过螺栓垂直安装在底盘6的底部，所述驱动轮7的齿轮与传动箱5的内部电机机械连接，所述探测器1设有驱动电机101、升降电机102、带轮103、传动齿轮104、扭矩齿轮105、滑轮组106、传感器107，所述驱动电机101的转子通过导线与升降电机102的转子电连接，所述升降电机102主轴的下端与与带轮103的钢丝活动连接，所述传动齿轮104垂直固定在扭矩齿轮105的上端，所述扭矩齿轮105的输出轴与滑轮组106的滑轮机械连接，所述升降电机102处置固定在传感器107的上端，所述驱动电机101由固定底座1011、机体1012、主轴1013、驱动带轮1014、接线盒1015组成，所述固定底座1011设有两个通过螺栓固定在机体1012的左右两侧，所述主轴1013垂直贯穿机体1012的中心并且与驱动带轮1014的中心活动连接，所述接线盒1015通过螺栓固定在机体1012外壁的右侧，所述接线盒1015内部的端子通过导线与步进电机1021电连接，所述升降电机102由步进电机1021、第二接线盒1022、旋转轴承1023、螺杆1024、固定块1025、拉轮1025组成，所述步进电机1021的外壁固定在第二接线盒1022的左侧，所述第二接线盒1022通过导线与控制器3的内部电路电连接，所述螺杆1024垂直贯穿旋转轴承1023的中心并且与步进电机1021的转子机械连接，所述固定块1025垂直固定在拉轮1025的上端，所述拉轮1025的外壁通过钢丝与带轮103的外壁活动连接，所述带轮103由轮架1031、带轮1032、钢丝1033、传动带轮1034组成，所述轮架1031通过螺栓固定在带轮1032的中心，所述带轮1032的外壁通过钢丝1033与传动带轮1034活动连接，所述传动带轮1034的后端胶连接在传动齿轮104的前端轴心，所述钢丝1033固定在驱动电机101的下端，所述传动齿轮104由输入齿轮1041、齿轮支撑杆1042、底座1043、齿杆1044、输入齿组1045组成，所述输入齿轮1041的中心固定在齿轮支撑杆1042的右侧，所述底座1043垂直安装在齿杆1044的左侧并且活动连接，所述齿杆1044顶端的直齿与输入齿组1045的外齿相互啮合，所述输入齿组1045通过皮带与扭矩齿轮105的主轴机械连接，所述扭矩齿轮105由壳体1051、输出齿杆1052、被动齿杆1053、输入齿杆1054、带轮1055组成，所述输出齿杆1052水平固定在壳体1051内壁的底端，所述被动齿杆1053的直齿与输入齿杆1054的直齿相互啮合，所述输出齿杆1052水平固定在滑轮组106的左侧，所述带轮1055通过皮带与传动齿轮104机械连接，所述滑轮组106由固定座1061、滑轮1062、减震弹簧1063、减震杆1064、移动座1065组成，所述输入齿杆1054贯穿固定座1061与滑轮1062的中心活动连接，所述固定座1061通过减震杆1064安设在移动座1065的下端，所述滑轮1062设有两个分别固定在移动座1065与固定座1061的右侧，所述减震杆1064的外壁垂直贯穿减震弹簧1063内壁的中心，所述传感器107由检测头1071、滑轨1072、活动轮1073、钢轨1074、剪式伸缩架1075、复位弹簧杆1076、移动滑轮杆1077组成，所述滑轨1072设有两个固定在检测头1071外壁的左右两侧，所述剪式伸缩架1075通过活动轮1073与钢轨1074的内壁活动连接，所述复位弹簧杆1076水平固定在剪式伸缩架1075的顶端，所述移动滑轮杆1077垂直固定在带轮103的下端并且活动连接。
使用时开启控制器3通过传动箱5内部的电池进行供电使探测器1能够在导轨4内部移动进行检测，由驱动轮7进行前后移动，内部的驱动电机101在控制器3的控制下进行驱动滑轮组106移动，驱动电机101带动带轮103上的钢丝1033进行旋转，固定在输入齿轮1041的传动带轮1034在钢丝1033的带动下进行旋转，输入齿轮1041是齿杆1044驱动输出齿组1045，在输入齿组1045的作用下通过皮带与输入齿组1045连接在扭矩齿轮1045开始动作，启动安装在输出齿杆1052的滑轮1062进行活动，顶部的升降电机102通过改变钢丝1033的运动轨迹使传感器107顶部的移动滑轮杆1077移动，复位弹簧杆1076能够使钢丝1033不容易打滑，传动效果提高，移动滑轮杆1077移动后剪式伸缩架1075就会伸缩式检测头1071与桥面的距离发生改变，因此其视野呈像的范围也发生改变，改进后的用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置能够自动的对桥面进行全方位进行扫描，并且测量的速度以及精度都能够自动调整，大大提高了检测效率。
本发明所述的步进电机1021是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机，是现代数字程序控制系统中的主要执行元件，应用极为广泛，在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响。
其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本发明解决的问题是由于桥梁的距离较长，人工使用仪器进行测量速度慢，且不够精准，需要消耗大量的时间，本发明通过上述部件的互相组合，可以达到改进后的用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置能够自动的对桥面进行全方位进行扫描，并且测量的速度以及精度都能够自动调整，大大提高了检测效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，其结构包括：探测器(1)、支架(2)、控制器(3)、导轨(4)、传动箱(5)、底盘(6)、驱动轮(7)，其特征在于：
所述探测器(1)的上端水平固定在支架(2)的下端，所述支架(2)通过螺栓固定在控制器(3)的底部，所述探测器(1)的滑轮与导轨(4)的内壁间隙配合，所述探测器(1)的外壁垂直贯穿底盘(6)内壁的中心，所述传动箱(5)的底部水平焊接在底盘(6)外壁的上端，所述驱动轮(7)设有四个通过螺栓垂直安装在底盘(6)的底部，所述驱动轮(7)的齿轮与传动箱(5)的内部电机机械连接；
所述探测器(1)设有驱动电机(101)、升降电机(102)、带轮(103)、传动齿轮(104)、扭矩齿轮(105)、滑轮组(106)、传感器(107)，所述驱动电机(101)的转子通过导线与升降电机(102)的转子电连接，所述升降电机(102)主轴的下端与与带轮(103)的钢丝活动连接，所述传动齿轮(104)垂直固定在扭矩齿轮(105)的上端，所述扭矩齿轮(105)的输出轴与滑轮组(106)的滑轮机械连接，所述升降电机(102)处置固定在传感器(107)的上端。
2.根据权利要求1所述的一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，其特征在于：所述驱动电机(101)由固定底座(1011)、机体(1012)、主轴(1013)、驱动带轮(1014)、接线盒(1015)组成，所述固定底座(1011)设有两个通过螺栓固定在机体(1012)的左右两侧，所述主轴(1013)垂直贯穿机体(1012)的中心并且与驱动带轮(1014)的中心活动连接，所述接线盒(1015)通过螺栓固定在机体(1012)外壁的右侧，所述接线盒(1015)内部的端子通过导线与步进电机(1021)电连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，其特征在于：所述升降电机(102)由步进电机(1021)、第二接线盒(1022)、旋转轴承(1023)、螺杆(1024)、固定块(1025)、拉轮(1025)组成，所述步进电机(1021)的外壁固定在第二接线盒(1022)的左侧，所述第二接线盒(1022)通过导线与控制器(3)的内部电路电连接，所述螺杆(1024)垂直贯穿旋转轴承(1023)的中心并且与步进电机(1021)的转子机械连接，所述固定块(1025)垂直固定在拉轮(1025)的上端，所述拉轮(1025)的外壁通过钢丝与带轮(103)的外壁活动连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，其特征在于：所述带轮(103)由轮架(1031)、带轮(1032)、钢丝(1033)、传动带轮(1034)组成，所述轮架(1031)通过螺栓固定在带轮(1032)的中心，所述带轮(1032)的外壁通过钢丝(1033)与传动带轮(1034)活动连接，所述传动带轮(1034)的后端胶连接在传动齿轮(104)的前端轴心，所述钢丝(1033)固定在驱动电机(101)的下端。
5.根据权利要求1所述的一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，其特征在于：所述传动齿轮(104)由输入齿轮(1041)、齿轮支撑杆(1042)、底座(1043)、齿杆(1044)、输入齿组(1045)组成，所述输入齿轮(1041)的中心固定在齿轮支撑杆(1042)的右侧，所述底座(1043)垂直安装在齿杆(1044)的左侧并且活动连接，所述齿杆(1044)顶端的直齿与输入齿组(1045)的外齿相互啮合，所述输入齿组(1045)通过皮带与扭矩齿轮(105)的主轴机械连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，其特征在于：所述扭矩齿轮(105)由壳体(1051)、输出齿杆(1052)、被动齿杆(1053)、输入齿杆(1054)、带轮(1055)组成，所述输出齿杆(1052)水平固定在壳体(1051)内壁的底端，所述被动齿杆(1053)的直齿与输入齿杆(1054)的直齿相互啮合，所述输出齿杆(1052)水平固定在滑轮组(106)的左侧，所述带轮(1055)通过皮带与传动齿轮(104)机械连接。
7.根据权利要求1所述的一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，其特征在于：所述滑轮组(106)由固定座(1061)、滑轮(1062)、减震弹簧(1063)、减震杆(1064)、移动座(1065)组成，所述输入齿杆(1054)贯穿固定座(1061)与滑轮(1062)的中心活动连接，所述固定座(1061)通过减震杆(1064)安设在移动座(1065)的下端，所述滑轮(1062)设有两个分别固定在移动座(1065)与固定座(1061)的右侧，所述减震杆(1064)的外壁垂直贯穿减震弹簧(1063)内壁的中心。
8.根据权利要求1所述的一种用于市政桥梁工程的桥梁裂缝测量装置，其特征在于：所述传感器(107)由检测头(1071)、滑轨(1072)、活动轮(1073)、钢轨(1074)、剪式伸缩架(1075)、复位弹簧杆(1076)、移动滑轮杆(1077)组成，所述滑轨(1072)设有两个固定在检测头(1071)外壁的左右两侧，所述剪式伸缩架(1075)通过活动轮(1073)与钢轨(1074)的内壁活动连接，所述复位弹簧杆(1076)水平固定在剪式伸缩架(1075)的顶端，所述移动滑轮杆(1077)垂直固定在带轮(103)的下端并且活动连接。
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