CN114382184B - 用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置 - Google Patents

Abstract

一种用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，倒V型板位于伸缩缝内，倒V型板的两侧分别与形成伸缩缝的梁板固定，倒V型板的下方设置一次导水槽板，一次导水槽板的上端固定在梁板上，一次导水槽板的下方设置二次导水槽板，一次导水槽板的上端固定在梁板上，一次导水槽板的中部出水口与小落水管连接，二次导水槽板的最中部出水口与大落水管连接，小落水管的下部伸入大落水管内；倒V型板与一次导水槽板之间设置检测器，所述检测器包括用于检测坠物质量的重量检测模块和用于检测排水量的电流式水量检测模块。本发明不但可以实现有效的排水，而且对装置的磨损小，安装较为简便，美观性好，可以检测高空坠物的质量和装置排水量的大小。

Description

用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置

技术领域

本发明属于建筑伸缩缝技术领域，涉及一种伸缩缝排水装置。

背景技术

为防止建筑物构件由于气候温度变化(热胀冷缩)，而使结构产生裂缝或破坏。设计者会沿建筑物或者构筑物施工缝方向的适当部位设置一条构造缝，以此能够适应变形的需要。在具体的设计时，伸缩缝还往往会兼具排水的功能。但传统的不锈钢伸缩缝排水装置，存在着以下的质量问题：

1)伸缩缝的上方没有针对异物的防坠措施，容易造成下方排水沟的破坏和堵塞；

2)存在较严重的水迹向柱、梁外侧流淌；

3)构件存在较严重的锈蚀现象，不便于今后检修；

4)美观性较差；

5)施工安装不方便；

6)伸缩缝的功能性单一，对于高空坠物的质量和装置的排水量无法在线监测。

发明内容

为了克服传统伸缩缝排水方法的易被坠物破坏堵塞、水迹外流、易腐蚀、美观性差、安装不便以及功能性单一的不足，本发明提供一种用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，不但可以实现有效的排水，而且对装置的磨损小，安装较为简便，美观性好，可以检测高空坠物的质量和装置排水量的大小。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，包括倒V型板、一次导水槽板、二次导水槽板和检测器，所述倒V型板位于伸缩缝内，所述倒V型板的两侧分别与形成伸缩缝的梁板固定，所述倒V型板的下方设置一次导水槽板，所述一次导水槽板的上端固定在梁板上，所述一次导水槽板的下方设置二次导水槽板，所述一次导水槽板的上端固定在梁板上，所述一次导水槽板的中部出水口与小落水管连接，所述二次导水槽板的最中部出水口与大落水管连接，所述小落水管的下部伸入大落水管内；所述倒V型板与一次导水槽板之间设置所述检测器，所述检测器包括用于检测坠物质量的重量检测模块和用于检测排水量的电流式水量检测模块。

进一步，所述重量检测模块包括重量传感器、可滑动电阻器和电源，所述重量传感器包括电流计、传感器底座和导线，所述电流计安装在传感器底座上，所述电流计的两端连接导线，所述重量传感器、可滑动电阻器和电源串接形成闭合电路，所述可滑动电阻器的感应端与所述倒V型板的下端联动，所述电流计与用于依照电流变化数值测算坠物重量的重量计算单元连接。

优选的，所述可滑动电阻器包括滑动电阻固定端、滑动电阻绝缘底座、弹簧和滑动电阻移动端，滑动电阻器固定端固定于滑动电阻绝缘底座上，滑动电阻器固定端的两侧接有导线，滑动电阻绝缘底座定在检测器上；所述弹簧下端固定于滑动电阻绝缘底座，所述弹簧上端固定于滑动电阻移动端；滑动电阻移动端可上下滑动地套装在两个滑动电阻器固定端之间，绝缘连接杆的上端与倒V型不锈钢板底面连接，绝缘连接杆的另一端穿过检测器与滑动电阻移动端的上端相连。

再进一步，所述电流式水量检测模块包括电流式水量传感器和感应发电机，所述电流式水量传感器包括电流计、传感器底座和导线，所述电流计安装在传感器底座上，所述电流计的两端连接导线，所述电流式水量传感器和感应发电机串接形成闭合电路，所述感应发电机的发电端用于感应落水管的水流量，所述电流计与用于依照电流变化数值测算水量的水量计算单元连接。

优选的，所述感应发电机的转子与旋转杆的上端连接，所述旋转杆穿过检测箱并伸入所述小落水管内，所述旋转杆的下端安装受到水流冲击时转动的扇叶。这是优选的发电端结构。

更进一步，所述倒V型板和检测器通过紧固件与梁板固定连接。所述紧固件优选为膨胀螺栓。

所述倒V型板的两侧连接滴水檐口。该方案用于避免梁底渗漏出现的水渍现象。

所述伸缩缝排水装置还包括双折槽板，所述双折槽板通过紧固件与梁板固定连接，所述双折槽板的内端与所述一次导水槽板的上端连接，所述双折槽板的外端与所述二次导水槽板的上端连接。所述紧固件优选为膨胀螺栓。

优选的，所述一次导水槽板的上端设置侧向椭孔，侧向螺钉穿过侧向椭孔固定在双折槽板的内端的螺孔内。该方案的侧向螺钉可以在侧向椭孔上滑动，实现一次导水槽板改变坡度，起到导水的作用。

所述伸缩缝排水装置还包括防坠钢丝绳，所述防坠钢丝绳的上端通过紧固件与梁板固定连接，所述防坠钢丝绳的下端固定在二次导水槽板的上部外侧。所述紧固件优选为膨胀螺栓。

本发明的有益效果主要表现在：

(1)便于检修。装置的导水槽并没有直接与两侧的楼板固定连接，而是通过螺钉连接在双折槽板上，便于使用时的拆卸检修。

(2)排水效率高。导水槽采用二次导水设计，且第一层圆弧导水槽板的坡度可调节，大大提高了排水效率。

(3)耐久性好。装置上端采用倒V型的不锈钢板，既起到防坠物又起到防火的作用。装置两侧设滴水檐口以及第一层的圆弧铝板内铺防水防腐蚀型材，起到防水、防腐蚀的作用。大大增加了装置的耐久性。

(4)功能性强。该排水装置含有了一个检测器，可以在线检测装置的排水量大小，同时可以测算发生高空坠物时坠物的质量大小。

附图说明

图1是用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置的剖面图。

图2是检测器的原理图。

图3是可滑动电阻器的示意图，其中，(a)是发生坠物的状态；(b)是未发生坠物的状态。

图4是电流传感器的示意图。

图5是扇叶的结构示意图。

其中，1.化学螺栓；2.不锈钢螺钉；3.防坠钢丝绳；4.二次导水槽板；5滴水檐口；6.小落水管；7.大落水管；8.扇叶；9.旋转杆；10.一次导水槽板；11.感应发电机；12.重量传感器；13.可滑动电阻器；14.绝缘连接杆；15.倒V型板；16.伸缩缝；17.检测器；18.梁板；19.膨胀螺栓；20.电源；21.电流式水量传感器；22.侧向螺钉；23.双折槽板；24.导线；25.电流计；26.传感器底座；27.防水盒；131.滑动电阻固定端；132.滑动电阻绝缘底座；133.弹簧；134.滑动电阻移动端。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图5，一种用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，包括倒V型板15、一次导水槽板10、二次导水槽板4和检测器17，所述倒V型板15位于伸缩缝16内，所述倒V型板15的两侧分别与形成伸缩缝的梁板18固定，所述倒V型板15的下方设置一次导水槽板10，所述一次导水槽板10的上端固定在梁板18上，所述一次导水槽板10的下方设置二次导水槽板4，所述一次导水槽板10的上端固定在梁板18上，所述一次导水槽板10中部出水口与小落水管6连接，所述二次导水槽板4的最中部出水口与大落水管7连接，所述小落水管6的下部伸入大落水管7内；所述倒V型板15与一次导水槽板10之间设置所述检测器17，所述检测器17包括用于检测坠物质量的重量检测模块和用于检测排水量的电流式水量检测模块。

进一步，所述重量检测模块包括重量传感器12、可滑动电阻器13和电源20，所述重量传感器12包括电流计25、传感器底座26和导线24，所述电流计25安装在传感器底座26上，所述电流计的两端连接导线24，所述重量传感器12、可滑动电阻器13和电源20串接形成闭合电路，所述可滑动电阻器13的感应端与所述倒V型板15的下端联动，所述电流计与用于依照电流变化数值测算坠物重量的重量计算单元连接。

再进一步，所述电流式水量检测模块包括电流式水量传感器21和感应发电机11，所述电流式水量传感器21包括电流计、传感器底座和导线，所述电流计25安装在传感器底座上，所述电流计的两端连接导线，所述电流式水量传感器21和感应发电机11串接形成闭合电路，所述感应发电机11的发电端用于感应落水管的水流量，所述电流计与用于依照电流变化数值测算水量的水量计算单元连接。

所述化学螺栓1将双折槽板23固定在伸缩缝16两旁的楼板上。不锈钢螺钉2分别将二次导水槽板4固定在双折槽板23和将防坠钢丝绳3固定在二次导水槽板4上；防坠钢丝绳3的一端通过不锈钢螺钉2与二次导水槽板4连接，另一端通过膨胀螺栓19固定在两侧梁板18上，便于后续工作检修。

所述二次导水槽板4通过不锈钢螺钉2固定在双折槽板23上，位于一次导水槽板10正下方，起二次导水的作用；滴水檐口5位于倒V型板15两侧，避免梁底渗漏出现的水渍现象。

小落水管6(采用PVC塑料)的端头与一次导水槽板10相接，位于大落水管7(采用PVC塑料)内，旋转杆9和扇叶8位于小落水管6内。大落水管7端头与二次导水槽板4相接，位于小落水管6外。扇叶8位于小落水管6内，与旋转杆9固定，收到水流冲击是会带到旋转杆9一起转动。旋转杆9位于小落水管6内，一端与扇叶8固定，另一端固定在感应发电机11上，其转速影响感应发电机11的电压大小。

一次导水槽板10位于二次导水槽板4上方，槽板上垫有一层防水、防腐蚀材料；侧向椭孔上的侧向螺钉22不仅起到固定槽板的作用，同时可以调节圆弧导水槽板的坡度，起到导水的作用，在一次导水槽板10的前端设置小落水管6，起到排水作用。

感应发电机11位于检测器17内，其电压受旋转杆9转速控制。

所述重量传感器12由导线24、电流计25和传感器底座26组成，位于检测器17内，与可滑动电阻器13、电源20串联成一闭合电路。可滑动电阻器13由滑动电阻固定端131、滑动电阻绝缘底座132、弹簧133和滑动电阻移动端134组成，位于检测器17内，与重量传感器12、电源20串联成一闭合电路。滑动电阻器固定端131固定于滑动电阻绝缘底座32上，两侧接有导线24；滑动电阻绝缘底座132固定在检测器17上；弹簧133一端固定于滑动电阻绝缘底座132，另一端固定于滑动电阻移动端134；滑动电阻移动端134可上下滑动，位于两个滑动电阻器固定端131之间，底部固定有弹簧133；绝缘连接杆14的一端与倒V型板15连接，另一端穿过检测器17与可滑动电阻器13滑动电阻移动端134相连。

倒V型板15位于伸缩缝16内，通过膨胀螺栓19固定在两侧梁板18上，钢板的两侧设置有滴水檐口5，伸缩缝16设置于两侧梁板18之间。

检测器17由扇叶8、旋转杆9以及位于防水盒27的感应发电机11、重量传感器12、可滑动电阻器13、电源20、电流式水量传感器21、导线24组成，防水盒27两侧有延长的连接板，与倒V型板15一起被膨胀螺栓19固定在两侧梁板18上。

所述梁板18位于伸缩缝16的两侧，检测器17被膨胀螺栓19固定在两侧梁板上。

所述电源20位于检测器17内，与重量传感器12、可滑动电阻器13串联成一闭合电路。

所述电流式水量传感器21由导线24、电流计25和传感器底座26组成，位于检测器17内，与感应发电机11串联成一闭合电路。所述电流式水量传感器21与重量传感器12是两个独立的部件，其均采用电流信号作为检测信号。

所述侧向螺钉22位于一次导水槽板10的侧向椭孔内，使得导水槽板在双折槽板23上。双折槽板23通过膨胀螺栓19固定在伸缩缝16两侧的梁板18上，一次和二次导水槽板通过螺钉分别固定在其上。

所述导线24位于检测器17内，串联各个电路；电流计25固定在传感器底座26上，其中一组电流计25与导线24、传感器底座26组成重量传感器12的检测端，另一组电流计25、与导线24、传感器底座26组成电流式水量传感器的检测端，均位于检测器17内。

所述防水盒27的两侧有延长的连接板，与倒V型板15一起被膨胀螺栓19固定在两侧梁板上。

某地铁车辆段上盖物业综合体的伸缩缝宽为200mm，长为9m。采用传统的伸缩缝排水装置，使用1.2引流不锈钢板滴水，选用长为9m的接水盒支吊架用@150金属膨胀螺栓和镀锌垫片固定在楼板上。支吊架内放置2mm厚10m长的400*150mm的不锈钢接水盒，下接DN80PE导管，导管连接着排水沟和横管，每跨一根。在装置上方无防坠落异物的措施，容易造成下方水沟的破坏和堵塞。使用一段时间后，存在较严重的水迹向柱、梁外侧流淌和锈蚀现象。长为9m的装置在安装时极其不便，并且之后不便于检修，整体美观性较差。采用新型的伸缩缝排水装置就可以避免装置受到坠物的破坏以及水对装置的锈蚀。装置整体安装快速便捷，也便于日后对于装置的检修。并且通过检测器也可以对坠物的质量和排水量进行快速的检测。

本发明的实施方案是：

1.在伸缩缝16中采用三段长为3m的1mm厚的不锈钢做成倒V型板15顺序拼接,并用M8膨胀螺栓19固定在两侧梁板18上。在装置两侧设置滴水檐口5。

2.检测器17选用防水盒27作为外壳，防止水进入检测器内侵蚀装置。通过绝缘连接杆14与倒V型板15相连，同时通过旋转杆9与扇叶8相连，并通过M8的膨胀螺栓19固定在伸缩缝两侧的梁板18。

3.一次导水槽板10采用三段长为3m的铝制圆弧导水槽板顺序拼接做成，并在弧板上方垫上一层防水、防腐蚀材料。调节侧向椭孔上的侧向螺钉22可以改变圆弧导水槽板的坡度，起到导水的作用。在导水槽的一侧设置直径50mm的小落水管6，起到排水作用。

4.二次导水槽板4同样采用三段长3m、厚2mm的氧化铝板顺序拼接而成，起到二次导水作用，导水槽的同一侧设置直径75mm的大落水管7，扇叶8和旋转杆9伸入小落水管6中。

5.二次导水槽板4分别通过不锈钢螺钉2与双折槽板23相连，双折槽板23通过M10的膨胀螺栓19固定在两侧楼板18上。防坠钢丝绳3一侧通过不锈钢螺钉2连接在二次导水槽板上，另一侧通过M8膨胀螺栓19连接在两侧梁板18上。检修时，只需要将不锈钢螺钉2拧出，即可进行检修。

6.可滑动变阻器13通过缠绕在滑动电阻绝缘底座132的导线24与重量传感器12和电源20相连，三者组成一个电路。电流式水量传感器21通过绑在传感器底座26的导线24与电流式水量传感器21相连，两者组成一个电路。两个电路水平放置在防水盒内。

7.发生高空坠物时，倒V型板15可以有效地保护整个排水装置不受破坏。同时坠物会带动绝缘连接杆14产生位移，在重力的影响下，弹簧133发生收缩形变，使得滑动式电阻器移动段134产生位移，而滑动电阻器固定端131并没有位移变化。滑动电阻工作部分的面积因此产生了变化，即接入电路的电阻发生改变。待弹簧133稳定后，可滑动电阻13的电阻也不在发生变化。电源20的电压不变，此时电路中的电流就会发生变化，重力传感器12中，依照电流计25电流变化量就能测出电流的变化，从而测出坠物的质量。

8.排水时，水流入小落水管6和大落水管7，落水管中排出的水就会带动扇叶8发生转动。扇叶8带动连接着旋转杆9的感应发电机11发生变化，受到扇叶8的影响感应发电机11开始产生电压。因为水量的大小会影响扇叶8转动的速度，转动的速度会影响感应发电机11产生的电压大小，从而影响电路中的电流大小。电流式水量传感器21中的电流计25通过测出电路中电流的变化，就可以测算出装置排水量的大小。

本说明书的实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，仅作说明用途。本发明的保护范围不应当被视为仅限于本实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域的普通技术人员根据本发明构思所能想到的等同技术手段。

Claims (9)

1.一种用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，其特征在于，所述伸缩缝排水装置包括倒V型板、一次导水槽板、二次导水槽板和检测器，所述倒V型板位于伸缩缝内，所述倒V型板的两侧分别与形成伸缩缝的梁板固定，所述倒V型板的下方设置一次导水槽板，所述一次导水槽板的上端固定在梁板上，所述一次导水槽板的下方设置二次导水槽板，所述二次导水槽板的上端固定在梁板上，所述一次导水槽板的中部出水口与小落水管连接，所述二次导水槽板的最中部出水口与大落水管连接，所述小落水管的下部伸入大落水管内；所述倒V型板与一次导水槽板之间设置所述检测器，所述检测器包括用于检测坠物质量的重量检测模块和用于检测排水量的电流式水量检测模块；

所述重量检测模块包括重量传感器、可滑动电阻器和电源，所述重量传感器包括电流计、传感器底座和导线，所述电流计安装在传感器底座上，所述电流计的两端连接导线，所述重量传感器、可滑动电阻器和电源串接形成闭合电路，所述可滑动电阻器的感应端与所述倒V型板的下端联动，所述电流计与用于依照电流变化数值测算坠物重量的重量计算单元连接。

2.如权利要求1所述的用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，其特征在于，所述可滑动电阻器包括滑动电阻固定端、滑动电阻绝缘底座、弹簧和滑动电阻移动端，滑动电阻器固定端固定于滑动电阻绝缘底座上，滑动电阻器固定端的两侧接有导线，滑动电阻绝缘底座定在检测器上；所述弹簧下端固定于滑动电阻绝缘底座，所述弹簧上端固定于滑动电阻移动端；滑动电阻移动端可上下滑动地套装在两个滑动电阻器固定端之间，绝缘连接杆的上端与倒V型不锈钢板底面连接，绝缘连接杆的另一端穿过检测器与滑动电阻移动端的上端相连。

3.如权利要求1所述的用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，其特征在于，所述电流式水量检测模块包括电流式水量传感器和感应发电机，所述电流式水量传感器包括电流计、传感器底座和导线，所述电流计安装在传感器底座上，所述电流计的两端连接导线，所述电流式水量传感器和感应发电机串接形成闭合电路，所述感应发电机的发电端用于感应小落水管的水流量，所述电流计与用于依照电流变化数值测算水量的水量计算单元连接。

4.如权利要求3所述的用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，其特征在于，所述感应发电机的转子与旋转杆的上端连接，所述旋转杆穿过检测箱并伸入所述小落水管内，所述旋转杆的下端安装受到水流冲击时转动的扇叶。

5.如权利要求1～4之一所述的用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，其特征在于，所述倒V型板和检测器通过紧固件与梁板固定连接。

6.如权利要求5所述的用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，其特征在于，所述倒V型板的两侧连接滴水檐口。

7.如权利要求1～4之一所述的用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，其特征在于，所述伸缩缝排水装置还包括双折槽板，所述双折槽板通过紧固件与梁板固定连接，所述双折槽板的内端与所述一次导水槽板的上端连接，所述双折槽板的外端与所述二次导水槽板的上端连接。

8.如权利要求1～4之一所述的用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，其特征在于，所述一次导水槽板的上端设置侧向椭孔，侧向螺钉穿过侧向椭孔固定在双折槽板的内端的螺孔内。

9.如权利要求1～4之一所述的用于检测坠物质量及排水量的电流式伸缩缝排水装置，其特征在于，所述伸缩缝排水装置还包括防坠钢丝绳，所述防坠钢丝绳的上端通过紧固件与梁板固定连接，所述防坠钢丝绳的下端固定在二次导水槽板的上部外侧。