CN109458938A - 一种梁构件的宽度测量装置及其测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种梁构件的宽度测量装置，涉及混凝土检测技术领域。该装置包括支撑架，支撑架上水平设置有支撑杆，支撑杆的外壁转动连接有套管，支撑杆的外壁设置有一对分布于套管两侧的挡圈，并且挡圈抵触于套管的两端侧壁；套管上设置有安装座，安装座上设置有激光测距仪以及用于固定激光测距仪的固定机构，挡圈的外侧壁设置有刻度盘，安装座的下端面设置有抵触刻度盘侧壁的指针。本发明具有以下优点和效果：通过利用激光测距仪，分别测量到梁构件两侧边缘位置的距离，并根据激光测距仪的偏转角度以及三角函数关系，便可计算梁构件的宽度，而且激光测距仪的精度高，因此可以降低测量误差，从而达到了方便且精准测量的效果。

Description

一种梁构件的宽度测量装置及其测量方法

技术领域

本发明涉及混凝土检测技术领域，特别涉及一种梁构件的宽度测量装置及其测量方法。

背景技术

梁构件是用于支撑房屋顶部结构的横梁，主要起支撑作用。目前，梁构件多采用钢筋混凝土浇注而成。当梁构件建造成型后，需要测量梁构件的宽度，以用于检测梁构件的承重能力以及结构强度。

中国专利CN207019593U公开了一种梁宽度测量尺，该测量尺包括直角测量尺，直角测量尺包括纵向尺，纵向尺的底端一侧固定设置有横向尺，所述横向尺的外侧面设置有刻度。

当使用上述测量尺时，将纵向尺的内侧紧贴大梁的一侧侧壁，并将横向尺的顶部抵紧大梁的底面，此时观察大梁的另一侧侧壁，通过刻度判断大梁的宽度。测量过程很不方便，并且测量精度低，有待改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种梁构件的宽度测量装置及其测量方法，具有方便且精准测量的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种梁构件的宽度测量装置，包括支撑架，所述支撑架上水平设置有支撑杆，所述支撑杆的外壁转动连接有套管，所述支撑杆的外壁设置有一对分布于所述套管两侧的挡圈，并且所述挡圈抵触于所述套管的两端侧壁；所述套管上设置有安装座，所述安装座上设置有激光测距仪以及用于固定所述激光测距仪的固定机构，所述挡圈的外侧壁设置有刻度盘，所述安装座的下端面设置有抵触所述刻度盘侧壁的指针。

通过采用上述技术方案，当使用上述测量装置时，将激光测距仪固定于安装座上，然后打开激光测距仪，驱动安装座以及套管转动，此时安装座带动激光测距仪同步运动。此时先测量到梁构件一侧边缘位置的距离，然后观察指针的位置，并记录指针的初始角度。然后再测量到梁构件另一侧边缘位置的距离，同时观察指针的位置，并记录指针的终止角度。最后再通过三角函数关系，计算梁构件的宽度，即可完成梁构件宽度的测量。梁构件的宽度测量过程方便快捷，同时激光测距仪的精度高，因此可以降低测量误差，从而达到了方便且精准测量的效果。

本发明的进一步设置为：所述固定机构包括竖直设置于所述安装座上的安装框和滑动框，所述安装框与所述滑动框沿所述支撑杆的长度方向设置且相互平行，所述安装框以及所述滑动框相互靠近的一侧均设置有固定板，所述固定板均位于两者的外边缘位置且用于压紧所述激光测距仪四周；所述滑动框的下端面设置有燕尾块，所述安装座上设置有供所述燕尾块滑移的燕尾槽，所述安装座上设置有用于驱动所述滑动框靠近或远离所述安装框的驱动机构。

通过采用上述技术方案，当安装激光测距仪时，拉动滑动框远离安装框，然后将激光测距仪放置于安装座上，并使得带有发射器的一端朝向安装框。然后推动激光测距仪靠近安装框，并使得激光测距仪的端部抵触安装框侧壁，且安装框上的压板压紧激光测距仪的四周。然后再利用驱动机构推动滑动框靠近安装框，直至激光测距仪的端部抵触滑动框的侧壁，且滑动框上的压板压紧激光测距仪的四周后，利用驱动机构将滑动框进行固定，即可完成激光测距仪的安装固定。固定机构的结构简洁，并且可以将激光测距仪稳定的固定于安装座上，从而避免激光测距仪晃动而影响测量精度。

本发明的进一步设置为：所述驱动机构包括设置于所述安装座侧壁的驱动座，所述驱动座上贯穿有滑动孔，所述滑动孔内水平滑动连接有滑动杆，所述滑动杆的一端固定于所述滑动框的外侧壁，且另一端位于所述驱动座外部，所述滑动杆上套设有弹簧，所述弹簧位于所述滑动框与所述驱动座之间。

通过采用上述技术方案，当驱动滑动框远离安装框时，拉动滑动杆向外运动，滑动杆带动滑动框同步运动，此时滑动框压动弹簧压缩。当需要驱动滑动框靠近安装框时，松开滑动杆，此时弹簧伸长并驱动滑动框自动靠近安装框，滑动框带动滑动杆反向运动。直至滑动框压紧激光测距仪后，利用弹簧的回弹力对滑动框进行压紧固定，同时实现激光测距仪的安装固定。驱动机构的结构简洁，操作方便，可以实现滑动框的自动复位，从而使得激光测距仪的固定过程更加方便快捷。

本发明的进一步设置为：所述驱动座背离所述滑动框的一侧设置有锁定管，所述滑动杆穿设过所述锁定管后位于所述锁定管外部，所述锁定管背离所述驱动座的一端侧壁周向设置有多个弹性片，所述弹性片的内侧壁设置有用于压紧所述滑动杆外壁的弹性块，所述弹性片的外壁螺纹连接有滑套，并且所述滑套滑动连接于所述锁定管外壁。

通过采用上述技术方案，当安装座转动时，激光测距仪的重力对滑动框以及弹簧施加一定的压力，并压动滑动框晃动，从而影响激光测距仪的稳定性。因此通过旋动滑套，使得滑套压动弹性片的末端相互靠近，并利用弹性片内壁的弹性块压紧滑动杆外壁，通过两者间的摩擦力实现滑动杆的进一步锁紧固定，同时实现滑动框以及激光测距仪的锁紧固定，使得激光测距仪可以更加牢固的固定于安装座上，并且随着安装座的转动，激光测距仪不会出现晃动现象，提高了激光测距仪使用时的稳定性。

本发明的进一步设置为：所述滑动杆的外壁设置有多圈供所述弹性块嵌入的压紧槽，多圈所述压紧槽沿所述滑动杆的轴向方向均匀分布。

通过采用上述技术方案，通过设置压紧槽供弹性块嵌入，进一步增大弹性块与驱动杆外壁之间的摩擦力，使得弹性块可以更加稳定的压紧于驱动杆外壁，从而避免滑动杆出现松动现象，提高两者之间的连接稳定性。

本发明的进一步设置为：所述弹性片背离所述锁定管的一端外壁设置有用于供所述滑套侧壁抵触的挡块。

通过采用上述技术方案，通过设置挡块阻挡滑套，对滑套起到限位效果，限制滑套的最大位移距离，避免滑套脱离弹性片。

本发明的进一步设置为：所述刻度盘包括透明的壳体、设置于所述壳体外壁的刻度线，所述壳体内嵌设有夜光板。

通过采用上述技术方案，通过设置夜光板，使得在黑暗的环境下，检测人员仍然可以清晰的观察到壳体上的刻度线以及指针的位置，从而使得上述装置的使用过程更加方便，并且可以适用于黑暗的环境。

本发明的进一步设置为：所述套管的内壁设置有压紧所述支撑杆外壁的橡胶垫。

通过采用上述技术方案，通过设置橡胶垫，增大套管与支撑杆之间的摩擦力，使得套管只能沿着支撑杆的外壁缓慢转动，因此可以方便观察激光测距仪的指示位置，并且使得指示位置的微调过程更加轻松方便，从而使得梁构件的测量过程更加方便。

本发明的另一目的是提供一种梁构件的宽度测量方法，具有方便且精准测量的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种梁构件的宽度测量方法，使用了上述的测量装置，包括如下步骤：

S1：将激光测距仪固定于安装座上；

S2：将支撑架固定于平整的地面；

S3：启动激光测距仪，然后驱动安装座带动激光测距仪同步转动，利用激光测距仪测量到梁构件一侧边缘位置的距离，并记录初始角度；

S4：驱动安装座带动激光测距仪再次转动，利用激光测距仪测量到梁构件另一侧边缘位置的距离，并记录终止角度；

S5：通过三角函数关系，计算梁构件的宽度。

通过采用上述技术方案，上述测量方便简洁，只需记录两次角度以及两侧测量程度，便可计算出梁构件的宽度，同时激光测距仪的精度高，因此可以降低测量误差，从而达到了方便且精准测量的效果。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.通过利用激光测距仪，分别测量到梁构件两侧边缘位置的距离，并根据激光测距仪的偏转角度以及三角函数关系，便可计算梁构件的宽度，而且激光测距仪的精度高，因此可以降低测量误差，从而达到了方便且精准测量的效果；

2.通过设置结构简洁且稳定性高的固定机构，供激光测距仪安装放置，从而使得激光测距仪的固定过程更加方便快捷，同时使得激光测距仪可以更加稳定的固定于安装座上，避免激光测距仪晃动而影响测量精度；

3.通过设置夜光板，使得在黑暗的环境下，检测人员仍然可以清晰的观察到壳体上的刻度线以及指针的位置，使得整个装置可以适用于黑暗环境；

4.通过设置橡胶垫减缓套管的转动速度，使得套管的微调过程更加轻松方便，从而使得梁构件的测量过程更加方便；

5.通过设置方便简洁且高精度的测量方法，达到了方便且精准测量的效果。

附图说明

图1是实施例的结构示意图；

图2是实施例的支撑杆与套管的结构示意图；

图3是实施例的刻度盘的结构示意图；

图4是实施例的固定机构的结构示意图；

图5是实施例的驱动机构的结构示意图。

附图标记：1、支撑架；2、支撑杆；21、套管；22、橡胶垫；23、挡圈；3、安装座；31、指针；32、燕尾槽；4、激光测距仪；5、固定机构；51、安装框；52、滑动框；53、固定板；54、燕尾块；6、刻度盘；61、壳体；62、刻度线；63、夜光板；7、驱动机构；71、驱动座；72、滑动孔；73、滑动杆；74、弹簧；75、压紧槽；8、锁定管；81、弹性片；82、弹性块；83、滑套；84、挡块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：如图1、图2所示，一种梁构件的宽度测量装置，包括支撑架1，支撑架1上水平设置有支撑杆2，支撑杆2的外壁转动连接有套管21，套管21的内壁设置有压紧支撑杆2外壁的橡胶垫22。支撑杆2的外壁设置有一对挡圈23，一对挡圈23分布于套管21的两侧，并且挡圈23抵触于套管21的两端侧壁。

如图1、图2所示，套管21上设置有安装座3，安装座3上设置有激光测距仪4，还设置有用于固定激光测距仪4的固定机构5。挡圈23的外侧壁设置有刻度盘6，安装座3的下端面设置有抵触刻度盘6侧壁的指针31。

当使用上述测量装置时，先将支撑架1固定于平整的地面后，再利用固定机构5将激光测距仪4固定于安装座3上。然后打开激光测距仪4，并驱动安装座3以及套管21转动，同时安装座3带动激光测距仪4同步运动，并且激光测距仪4的发生器射出的光点在梁构件位置运动。

当光点位于梁构件一侧的边缘位置时，记录激光测距仪4上的数据a，其中a表示激 光测距仪4到梁构件一侧的边缘位置的距离。此时观察指针31的位置，并记录指针31的初始 角度。

然后再转动安装座3带动激光测距仪4同步运动，使得激光测距仪4的光点朝向梁 构件的另一侧方向运动。直至光点位于梁构件另一侧的边缘位置时，记录激光测距仪4上的 数据b，其中b表示激光测距仪4到梁构件另一侧的边缘位置的距离。此时观察指针31的位 置，并记录指针31的终止角度。

根据公式：

可知：

因此可以通过利用三角函数关系，计算梁构件的宽度c。

如图3所示，刻度盘6包括透明的壳体61、设置于壳体61外壁的刻度线62，壳体61内嵌设有夜光板63。

当记录角度值时，观察指针31（参见图2）的位置时，通过指针31所指示的刻度线62，直观的读出指正所指示的数值。当在光线较暗的环境适应上述装置时，通过夜光板63自身的特性，使得夜光板63呈现出光亮，此时检测人员即可借助该光亮清晰的观察到壳体61上的刻度线62以及指针31的位置，从而使得上述装置的使用过程更加方便。

如图1、图4所示，固定机构5包括竖直设置于安装座3上的安装框51和滑动框52，安装框51与滑动框52相互平行，并沿支撑杆2的长度方向设置。安装框51以及滑动框52相互靠近的一侧均设置有固定板53，固定板53均位于两者的外边缘位置，且用于压紧激光测距仪4四周。

如图1、图4所示，滑动框52的下端面还设置有燕尾块54，安装座3上设置有供燕尾块54滑移的燕尾槽32，燕尾槽32的长度方向与支撑杆2的长度方向相垂直。安装座3上还设置有驱动机构7，驱动机构7用于驱动安装框51靠近或远离安装框51。

当安装激光测距仪4时，先拉动滑动框52远离安装框51，此时滑动框52带动燕尾块54沿着燕尾槽32的内壁滑移。然后再将激光测距仪4放置于安装座3上，并使得带有发射器的一端朝向安装框51。

然后推动激光测距仪4靠近安装框51，并使得激光测距仪4的端部抵触安装框51侧壁，且安装框51上的压板压紧激光测距仪4的四周后，完成激光测距仪4的初步定位。

然后再利用驱动机构7推动滑动框52靠近安装框51，直至激光测距仪4的端部抵触滑动框52的侧壁，且滑动框52上的压板压紧激光测距仪4的四周后，再利用驱动机构7将滑动框52进行固定，即可完成激光测距仪4的安装固定。

如图4、图5所示，驱动机构7包括设置于安装座3侧壁的驱动座71，驱动座71上贯穿有滑动孔72，滑动孔72内水平滑动连接有滑动杆73。滑动杆73的一端固定于滑动框52的外侧壁，且另一端位于驱动座71外部。

如图4、图5所示，滑动杆73上套设有弹簧74，弹簧74位于滑动框52与驱动座71之间，且弹簧74的两端分别固定于滑动框52以及驱动座71。

当驱动滑动框52远离安装框51时，拉动滑动杆73沿着滑动孔72的内壁向外运动，此时滑动杆73带动滑动框52同步运动，并且滑动框52压动弹簧74压缩。当需要驱动滑动框52靠近安装框51时，松开滑动杆73，此时弹簧74伸长，并驱动滑动框52自动靠近安装框51，滑动框52带动滑动杆73反向运动。直至滑动框52压紧激光测距仪4后，利用弹簧74的回弹力对滑动框52进行压紧固定，从而实现激光测距仪4的安装固定。

如图4、图5所示，驱动座71背离滑动框52的一侧设置有锁定管8，并且滑动杆73穿设过锁定管8后位于锁定管8外部。锁定管8背离驱动座71的一端侧壁周向设置有多个弹性片81，弹性片81的内侧壁设置有弹性块82。

如图5所示，滑动杆73的外壁设置有多圈供弹性块82嵌入的压紧槽75，并且多圈压紧槽75沿滑动杆73的轴向方向均匀分布。

如图5所示，弹性片81的外壁螺纹连接有滑套83，并且弹性片81背离锁定管8的一端外壁设置有用于供滑套83侧壁抵触的挡块84。

当滑动框52压紧激光测距仪4后，旋动滑套83逐渐远离锁定管8，此时滑套83压动弹性片81的末端相互靠近，弹性片81带动弹性片81逐渐压紧槽75内，并压紧滑动杆73外壁。直至滑套83抵触于弹性片81末端的挡块84后，通过弹性块82与滑动杆73之间的摩擦力实现滑动杆73的进一步锁紧固定，同时实现滑动框52以及激光测距仪4的锁紧固定。

因此当安装座3以及激光测距仪4转动时，滑动框52可以更加稳定的压紧激光测距仪4，从而使得激光测距仪4可以更加牢固的固定于安装座3上，提高了激光测距仪4使用时的稳定性。

实施例2：一种梁构件的宽度测量方法，使用了上述的测量装置，包括如下步骤：

S1：将激光测距仪4固定于安装座3上；

S2：将支撑架1固定于平整的地面；

S3：启动激光测距仪4，然后驱动安装座3带动激光测距仪4同步转动，利用激光测距仪4测量到梁构件一侧边缘位置的距离，并记录初始角度；

S4：驱动安装座3带动激光测距仪4再次转动，利用激光测距仪4测量到梁构件另一侧边缘位置的距离，并记录终止角度；

S5：通过三角函数关系，计算梁构件的宽度。

具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种梁构件的宽度测量装置，其特征在于：包括支撑架(1)，所述支撑架(1)上水平设置有支撑杆(2)，所述支撑杆(2)的外壁转动连接有套管(21)，所述支撑杆(2)的外壁设置有一对分布于所述套管(21)两侧的挡圈(23)，并且所述挡圈(23)抵触于所述套管(21)的两端侧壁；

所述套管(21)上设置有安装座(3)，所述安装座(3)上设置有激光测距仪(4)以及用于固定所述激光测距仪(4)的固定机构(5)，所述挡圈(23)的外侧壁设置有刻度盘(6)，所述安装座(3)的下端面设置有抵触所述刻度盘(6)侧壁的指针(31)。

2.根据权利要求1所述的一种梁构件的宽度测量装置，其特征在于：所述固定机构(5)包括竖直设置于所述安装座(3)上的安装框(51)和滑动框(52)，所述安装框(51)与所述滑动框(52)沿所述支撑杆(2)的长度方向设置且相互平行；所述安装框(51)以及所述滑动框(52)相互靠近的一侧均设置有固定板(53)，所述固定板(53)均位于两者的外边缘位置且用于压紧所述激光测距仪(4)四周；

所述滑动框(52)的下端面设置有燕尾块(54)，所述安装座(3)上设置有供所述燕尾块(54)滑移的燕尾槽(32)，所述安装座(3)上设置有用于驱动所述滑动框(52)靠近或远离所述安装框(51)的驱动机构(7)。

3.根据权利要求2所述的一种梁构件的宽度测量装置，其特征在于：所述驱动机构(7)包括设置于所述安装座(3)侧壁的驱动座(71)，所述驱动座(71)上贯穿有滑动孔(72)，所述滑动孔(72)内水平滑动连接有滑动杆(73)，所述滑动杆(73)的一端固定于所述滑动框(52)的外侧壁，且另一端位于所述驱动座(71)外部，所述滑动杆(73)上套设有弹簧(74)，所述弹簧(74)位于所述滑动框(52)与所述驱动座(71)之间。

4.根据权利要求3所述的一种梁构件的宽度测量装置，其特征在于：所述驱动座(71)背离所述滑动框(52)的一侧设置有锁定管(8)，所述滑动杆(73)穿设过所述锁定管(8)后位于所述锁定管(8)外部，所述锁定管(8)背离所述驱动座(71)的一端侧壁周向设置有多个弹性片(81)，所述弹性片(81)的内侧壁设置有用于压紧所述滑动杆(73)外壁的弹性块(82)，所述弹性片(81)的外壁螺纹连接有滑套(83)，并且所述滑套(83)滑动连接于所述锁定管(8)外壁。

5.根据权利要求4所述的一种梁构件的宽度测量装置，其特征在于：所述滑动杆(73)的外壁设置有多圈供所述弹性块(82)嵌入的压紧槽(75)，多圈所述压紧槽(75)沿所述滑动杆(73)的轴向方向均匀分布。

6.根据权利要求5所述的一种梁构件的宽度测量装置，其特征在于：所述弹性片(81)背离所述锁定管(8)的一端外壁设置有用于供所述滑套(83)侧壁抵触的挡块(84)。

7.根据权利要求1所述的一种梁构件的宽度测量装置，其特征在于：所述刻度盘(6)包括透明的壳体(61)、设置于所述壳体(61)外壁的刻度线(62)，所述壳体(61)内嵌设有夜光板(63)。

8.根据权利要求1所述的一种梁构件的宽度测量装置，其特征在于：所述套管(21)的内壁设置有压紧所述支撑杆(2)外壁的橡胶垫(22)。

9.一种梁构件的宽度测量方法，使用了上述的测量装置，其特征在于：包括如下步骤：

S1：将激光测距仪(4)固定于安装座(3)上；

S2：将支撑架(1)固定于平整的地面；

S3：启动激光测距仪(4)，然后驱动安装座(3)带动激光测距仪(4)同步转动，利用激光测距仪(4)测量到梁构件一侧边缘位置的距离，并记录初始角度；

S4：驱动安装座(3)带动激光测距仪(4)再次转动，利用激光测距仪(4)测量到梁构件另一侧边缘位置的距离，并记录终止角度；

S5：通过三角函数关系，计算梁构件的宽度。