CN109115893A - 一种混凝土缺陷超声波检测仪及其方法 - Google Patents

一种混凝土缺陷超声波检测仪及其方法 Download PDF

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Abstract

一种混凝土缺陷超声波检测仪及其方法，属于混凝土超声波检测领域，超声波检测仪包括仪器本体和换能器,还包括用于夹持换能器的支架，所述支架包括支杆、底座、限位杆、卡爪和驱动机构，所述底座设于所述支杆的一端，所述限位杆于所述底座上两端相对且滑动设置，所述卡爪设于所述限位杆远离底座的一端，所述驱动机构用于驱动所述限位杆同时相向或相背运动，所述换能器被夹持于卡爪上。采用本发明的混凝土缺陷超声波检测仪，实现了检测仪的单人操作。

Description

一种混凝土缺陷超声波检测仪及其方法
技术领域
本发明涉及混凝土超声波检测技术领域，尤其涉及一种混凝土缺陷超声波检测仪及其方法。
背景技术
商品混凝土是现代工程结构主要材料，我国每年商品混凝土用量约10亿m3，可以预见，商品混凝土仍将是我国在今后相当长时期内的一种重要的工程结构材料。商品混凝土本身是一种多相（含气体、液体、固体）、多孔体（包括胶泥孔、层间孔、毛细孔、气泡孔、裂缝等）存在内部原生缺陷的不均匀不连续体，另外，由于生产中所有的原材料质量波动、计量误差、拌合不充分引起的分层离析、泌水、干涩、板结等和易性不良特征和施工中模板、钢筋制安偏差、入仓、振捣、成型、养护不到位等人为施工操作不当，都可以造成商品混凝土质量缺陷产生。现今检测混凝土内部质量缺陷的主要方法之一有超声波CT法。
超声波具有穿透能力强，检测设备简单，操作方便等优点，特别适合于对混凝土的检测，尤其适合对大体积混凝土如大坝、桥墩、承台及混凝土灌注桩的检测。常规的超声波对测法及斜测法可检测混凝土内部的缺陷，但这需要操作人员具有一定的工作经验，且检测精度也不够高，仅能得到某些测线上而非全断面的混凝土质量信息。将计算机层析成像（ComputerizedTomography，简称CT）技术用于混凝土超声波检测，即为混凝土超声波层析成像检测方法。该方法首先将待检测混凝土断面剖分为诸多矩形单元，然后从不同方向对每一单元进行多次超声波射线扫描，即由来自不同方向的多条射线穿过一个单元，用所测超声波走时数据进行计算成像，其成像结果可精确、直观表示出整个测试断面上混凝土的缺陷及质量信息，使检测精度大为提高。
现有技术中，混凝土缺陷超声波检测仪包括仪器本体和两个换能器，需要两个人分别拿一个换能器抵接在墙壁的两侧的相对位置，单人无法操作。
发明内容
本发明的目的一在于提供一种混凝土缺陷超声波检测仪，具有可单人操作的优点。
本发明的上述目的一是通过以下技术方案得以实现的：
一种混凝土缺陷超声波检测仪，包括仪器本体和换能器,还包括用于夹持换能器的支架，所述支架包括支杆、底座、限位杆、卡爪和驱动机构，所述底座设于所述支杆的一端，所述限位杆于所述底座上两端相对且滑动设置，所述卡爪设于所述限位杆远离底座的一端，所述驱动机构用于驱动所述限位杆同时相向或相背运动，所述换能器被夹持于卡爪上。
通过采用上述技术方案，使用混凝土缺陷超声波检测仪时，换能器被夹持在卡爪上，将两个卡爪分别置于混凝土构件两侧，驱动机构驱动限位杆相向运动，从而使换能器相向运动直至抵接在混凝土构件的两端，从而方便操作人员单人进行混凝土缺陷检测。
进一步的，所述底座背离所述支杆的一面沿底座长度方向设有滑槽，所述驱动机构包括设于所述滑槽内且沿滑槽长度方向设置的正反牙丝杆，所述正反牙丝杆的两端与所述滑槽的两端转动连接，所述正反牙丝杆一端穿过底座连接还有转动电机，所述正反牙丝杆包括正螺旋部和反螺旋部，所述正螺旋部和反螺旋部上分别螺纹连接有滑块，所述滑块外壁与滑槽内壁相贴且滑动配合，所述滑块与所述限位杆连接。
通过采用上述技术方案，转动电机驱动正反牙丝杆转动时，由于滑块受到滑槽的限位而被限制转动，因此滑块只能在正反牙丝杆上同时相向或相对运动，从而带动限位杆同时相向或相对运动。
进一步的，所述限位杆远离底座的一端设有凹槽，所述凹槽内设有沿底座长度方向设有滑杆，所述卡爪与所述滑杆滑动连接，所述滑杆上位于卡爪两端分别套设有弹簧，所述弹簧的一端与凹槽内壁抵接、另一端与卡爪侧壁抵接。
通过采用上述技术方案，卡爪夹紧换能器靠近混凝土构件至抵接时，为避免卡爪移动过度而受到混凝土构件的阻挡形变损坏，卡爪在滑杆上滑动且靠弹簧抵接，从而在换能器抵紧混凝土构件而继续压紧时，弹簧对压力起到缓冲的作用。
进一步的，所述支杆靠近底座的一端两侧对称设有L形的连接板，所述底座于两个所述连接板之间转动连接。
通过采用上述技术方案，底座与支杆通过L形的连接板转动连接，从而使限位杆能够对不同部位的混凝土构件进行夹紧。例如在检测竖直的墙体时，可转动底座与支杆平行，检测时将支杆与墙体垂直，即可使限位杆位于墙体两侧。而在检测天花板上竖直的梁体时，可转动底座与支杆平行，检测时将支杆竖直置于梁体下方，即可使限位杆位于梁体两侧。
进一步的，所述卡爪包括两个夹片，两个所述夹片之间一端铰接且通过扭簧连接。
通过采用上述技术方案，换能器通过卡爪夹紧时，卡爪的两个夹片通过扭簧的弹力，夹紧换能器。
进一步的，所述支杆远离底座的一端设有把手。
通过采用上述技术方案，便于人手握持和移动支杆。
进一步的，所述转动电机电连接电源线，所述仪器本体上设有与所述电源线电连接的电源插孔。
通过采用上述技术方案，仪器本体通过电源线控制转动电机正反转。
本发明的目的二在于提供一种混凝土缺陷超声波检测方法，具有可单人操作的优点。
本发明的上述目的二是通过以下技术方案得以实现的：
一种混凝土缺陷超声波检测方法，将换能器夹持在卡爪上，使两个卡爪分别置于混凝土构件两侧，通过仪器本体启动转动电机，使限位杆在正反丝杆的驱动下相向运动，从而使换能器相向运动直至抵接在混凝土构件的两端，然后进行混凝土缺陷检测。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
使用混凝土缺陷超声波检测仪时，换能器被夹持在卡爪上，将两个卡爪分别置于混凝土构件两侧，驱动机构驱动限位杆相向运动，从而使换能器相向运动直至抵接在混凝土构件的两端，从而方便操作人员单人进行混凝土缺陷检测。
附图说明
图1是本发明实施例的整体结构示意图；
图2是本发明实施例结构示意图；
图3是本发明实施例限位杆与卡爪的结构示意图。
附图标记：1、仪器本体；2、换能器；3、支架；31、支杆；32、底座；33、限位杆；331、滑块；332、凹槽；333、滑杆；334、弹簧；34、卡爪；341、夹片；342、扭簧；35、驱动机构；351、正反牙丝杆；3511、正螺旋部；3512、反螺旋部；352、转动电机；36、滑槽；4、连接板；5、把手；6、电源线；7、电源插孔。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明实施例的技术方案进行描述。
本发明的实施例揭露了一种混凝土缺陷超声波检测仪，如图1所示，包括仪器本体1、换能器2和用于夹持换能器2的支架3。支架3包括支杆31、底座32、限位杆33、卡爪34和驱动机构35，其中，支杆31一端与底座32的中段外侧壁转动连接，支杆31的另一端设置有把手5。驱动结构包括位于底座32一端外壁的转动电机352，转动电机352电连接有电源线6，所述仪器本体1上设有与所述电源线6电连接的电源插孔7。
如图2所示，底座32背离所述支杆31的一面沿底座32长度方向设有滑槽36，所述驱动机构35包括设于所述滑槽36内且沿滑槽36长度方向设置的正反牙丝杆351，所述正反牙丝杆351的两端与所述滑槽36的两端转动连接，所述正反牙丝杆351一端穿过底座32连接还有转动电机352，所述正反牙丝杆351包括正螺旋部3511和反螺旋部3512。限位杆33在底座32上相对设置，限位杆33的一端连接卡爪34，另一端一体成型有滑块331，滑块331分别螺纹连接正螺旋部3511和反螺旋部3512，所述滑块331外壁与滑槽36内壁相贴且滑动配合。支杆31靠近底座32的一端两侧对称设有L形的连接板4，所述底座32于两个所述连接板4之间转动连接。底座32与支杆31通过L形的连接板4转动连接，从而使限位杆33能够对不同部位的混凝土构件进行夹紧。例如在检测竖直的墙体时，可转动底座32与支杆31平行，检测时将支杆31与墙体垂直，即可使限位杆33位于墙体两侧。而在检测天花板上竖直的梁体时，可转动底座32与支杆31平行，检测时将支杆31竖直置于梁体下方，即可使限位杆33位于梁体两侧。
如图3所示，限位杆33远离底座32的一端设有凹槽332，所述凹槽332内设有沿底座32长度方向设有滑杆333，所述卡爪34与所述滑杆333滑动连接，所述滑杆333上位于卡爪34两端分别套设有弹簧334，所述弹簧334的一端与凹槽332内壁抵接、另一端与卡爪34侧壁抵接。卡爪34夹紧换能器2靠近混凝土构件至抵接时，为避免卡爪34移动过度而受到混凝土构件的阻挡形变损坏，卡爪34在滑杆333上滑动且靠弹簧334抵接，从而在换能器2抵紧混凝土构件而继续压紧时，弹簧334对压力起到缓冲的作用。卡爪34包括两个夹片341，两个所述夹片341之间一端铰接且通过扭簧342连接，卡爪34通过扭簧342的弹力实现对换能器2的夹紧。
使用方法：将换能器2夹持在卡爪34上，使两个卡爪34分别置于混凝土构件两侧，通过仪器本体1启动转动电机352，使限位杆33在正反丝杆的驱动下相向运动，从而使换能器2相向运动直至抵接在混凝土构件的两端，然后进行正常的混凝土缺陷检测，从而方便操作人员单人进行混凝土缺陷检测。
在不适合使用支架3的情况下，也可将电源线6从电源插孔7上拔出，采用传统的方式直接用换能器2进行检测。

Claims (8)

1.一种混凝土缺陷超声波检测仪，包括仪器本体(1)和换能器(2),其特征在于，还包括用于夹持换能器(2)的支架(3)，所述支架(3)包括支杆(31)、底座(32)、限位杆(33)、卡爪(34)和驱动机构(35)，所述底座(32)设于所述支杆(31)的一端，所述限位杆(33)于所述底座(32)上两端相对且滑动设置，所述卡爪(34)设于所述限位杆(33)远离底座(32)的一端，所述驱动机构(35)用于驱动所述限位杆(33)同时相向或相背运动，所述换能器(2)被夹持于卡爪(34)上。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土缺陷超声波检测仪，其特征在于，所述底座(32)背离所述支杆(31)的一面沿底座(32)长度方向设有滑槽(36)，所述驱动机构(35)包括设于所述滑槽(36)内且沿滑槽(36)长度方向设置的正反牙丝杆(351)，所述正反牙丝杆(351)的两端与所述滑槽(36)的两端转动连接，所述正反牙丝杆(351)一端穿过底座(32)连接还有转动电机(352)，所述正反牙丝杆(351)包括正螺旋部(3511)和反螺旋部(3512)，所述正螺旋部(3511)和反螺旋部(3512)上分别螺纹连接有滑块(331)，所述滑块(331)外壁与滑槽(36)内壁相贴且滑动配合，所述滑块(331)与所述限位杆(33)连接。
3.根据权利要求1所述的一种混凝土缺陷超声波检测仪，其特征在于，所述限位杆(33)远离底座(32)的一端设有凹槽(332)，所述凹槽(332)内设有沿底座(32)长度方向设有滑杆(333)，所述卡爪(34)与所述滑杆(333)滑动连接，所述滑杆(333)上位于卡爪(34)两端分别套设有弹簧(334)，所述弹簧(334)的一端与凹槽(332)内壁抵接、另一端与卡爪(34)侧壁抵接。
4.根据权利要求1所述的一种混凝土缺陷超声波检测仪，其特征在于，所述支杆(31)靠近底座(32)的一端两侧对称设有L形的连接板(4)，所述底座(32)于两个所述连接板(4)之间转动连接。
5.根据权利要求1所述的一种混凝土缺陷超声波检测仪，其特征在于，所述卡爪(34)包括两个夹片(341)，两个所述夹片(341)之间一端铰接且通过扭簧(342)连接。
6.根据权利要求1所述的一种混凝土缺陷超声波检测仪，其特征在于，所述限位杆(33)远离底座(32)的一端设有把手(5)。
7.根据权利要求2所述的一种混凝土缺陷超声波检测仪，其特征在于，所述转动电机(352)电连接电源线(6)，所述仪器本体(1)上设有与所述电源线(6)电连接的电源插孔(7)。
8.一种混凝土缺陷超声波检测方法，其特征在于，将换能器(2)夹持在卡爪(34)上，使两个卡爪(34)分别置于混凝土构件两侧，通过仪器本体(1)启动转动电机(352)，使限位杆(33)在正反丝杆的驱动下相向运动，从而使换能器(2)相向运动直至抵接在混凝土构件的两端，然后进行混凝土缺陷检测。
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