CN115681710A - 一种工程地质地表裂缝深度测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种工程地质地表裂缝深度测量装置，包括两个相互平行设置的U型装载架，两个所述U型装载架顶端共同滑动设置有调节机构，所述调节机构中部底端固定连接有测量机构，所述U型装载架两竖直边分别滑动连接有第一支撑部、第二支撑部，所述调节机构包括第一移动齿杆、第二移动齿杆，所述第一移动齿杆与一个所述U型装载架顶端滑动连接，所述第二移动齿杆与另一个所述U型装载架顶端滑动连接，所述第一移动齿杆与所述第二移动齿杆之间共同滑动连接有调节部，所述测量机构与所述调节部中部底端固定连接，本发明提供一种测量误差小，适应性强，稳定性高的程地质地表裂缝深度测量装置。

Description

一种工程地质地表裂缝深度测量装置

技术领域

本发明属于测量技术领域，特别是涉及一种工程地质地表裂缝深度测量装置。

背景技术

工程地质勘察是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作，例如自然地质现象和天然建筑材料等这些通常称为工程地质条件。查明工程地质条件后，需根据设计建筑物的结构和运行特点，预测工程建筑物与工程地质作用的方式、特点和规模。

目前，在工程地质勘察过程中，有时会需要用到超声波测距仪等装置对地质裂缝的深度进行测量，然而现有的测量装置在进行实地测量时，其测量位置相对固定，在需要检测同一方向上的不同数据时，往往依靠手动移动测量仪位置，导致测量结果的平稳性差，从而影响数据结果的准确性，基于上述问题，我们设计了一种工程地质地表裂缝深度测量装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种工程地质地表裂缝深度测量装置，以解决上述问题，达到测量精准度的提高，适应更多情况下的测量的同时提高了测量的稳定性减小误差的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：一种工程地质地表裂缝深度测量装置，包括两个相互平行设置的U型装载架，两个所述U型装载架顶端共同滑动设置有调节机构，所述调节机构中部底端固定连接有测量机构，所述U型装载架两竖直边分别滑动连接有第一支撑部、第二支撑部；

所述调节机构包括第一移动齿杆、第二移动齿杆，所述第一移动齿杆与一个所述U型装载架顶端滑动连接，所述第二移动齿杆与另一个所述U型装载架顶端滑动连接，所述第一移动齿杆与所述第二移动齿杆之间共同滑动连接有调节部，所述测量机构与所述调节部中部底端固定连接。

优选的，一个所述U型装载架顶端固定连接有第二连接杆底端，所述第二连接杆底端远离所述U型装载架的一侧固定连接有第一电机，所述第一电机的输出轴固定连接有第一传动齿轮，所述第一传动齿轮与所述第一移动齿杆底端的下齿条相啮合，所述第二连接杆顶端靠近所述第一传动齿轮的一侧固定连接有第一滑块，所述第一滑块滑动设置在所述第一移动齿杆外侧壁开设的第一外凹槽内；

另一个所述U型装载架顶端固定连接有第三连接杆底端，所述第三连接杆底端远离所述U型装载架的一侧转动连接有第二电机，所述第二电机的输出轴固定连接有第二传动齿轮，所述第二传动齿轮与所述第二移动齿杆底端的下齿条相啮合，所述第三连接杆顶端靠近所述第二传动齿轮的一侧固定连接有第二滑块，所述第二滑块滑动设置在所述第二移动齿杆外侧壁开设的第二外凹槽内。

优选的，所述调节部包括工字滑杆，所述工字滑杆两端分别与所述第一移动齿杆、第二移动齿杆滑动连接，所述工字滑杆顶端中部固定连接有连接块，所述连接块顶端固定连接有双轴电机，所述双轴电机的两个输出轴分别固定连接有传动轴，所述传动轴远离所述双轴电机的一端固定连接有移动齿轮，一个所述移动齿轮与所述第一移动齿杆顶端的上齿条相啮合，另一个所述移动齿轮与所述第二移动齿杆顶端的上齿条相啮合，所述测量机构与所述工字滑杆底端中部固定连接。

优选的，所述第一移动齿杆内侧壁开设有第一内凹槽，所述第一内凹槽内固定设置有第一滑槽，所述第二移动齿杆内侧壁开设有第二内凹槽，所述第二内凹槽内固定设置有第二滑槽，所述工字滑杆两端分别滑动设置在所述第一滑槽、第二滑槽内。

优选的，所述测量机构包括第一连接杆，所述第一连接杆顶端与所述工字滑杆底端中部固定连接，所述第一连接杆底端铰接有支撑底板，所述支撑底板底端中部固定连接有深度测量仪，所述支撑底板顶端设置有第一调平部，所述支撑底板底端设置有第二调平部。

优选的，所述第一调平部包括若干液压撑杆，若干所述液压撑杆沿所述第一连接杆周向等间隔设置，所述液压撑杆顶端与所述第一连接杆外侧壁球铰连接，所述液压撑杆底端与所述支撑底板顶端外缘球铰连接；

所述第二调平部包括若干平衡液压缸，若干所述平衡液压缸活塞端分别与所述支撑底板底端四角固定连接，所述平衡液压缸底端固定连接有移动轮。

优选的，所述第一支撑部包括第一承重杆，所述第一承重杆底端滑动设置在所述U型装载架竖直边开设的第一移动槽内，所述第一承重杆顶端转动连接有第二承重杆底端，所述第二承重杆顶端转动连接有第三承重杆顶端，所述第一承重杆上开设有第二移动槽，所述第三承重杆底端滑动设置在所述第二移动槽，所述第二承重杆顶端与所述第一移动齿杆端部可拆卸连接。

优选的，所述第二承重杆顶端远离所述第三承重杆的一侧固定连接有第一插杆，所述第一移动齿杆上开设有第一插槽，所述第一插杆与所述第一插槽相适配。

优选的，所述第二支撑部包括第五承重杆，所述第五承重杆底端滑动设置在所述U型装载架竖直边开设的第三移动槽内，所述第五承重杆顶端转动连接有第六承重杆底端，所述第六承重杆顶端转动连接有第四承重杆顶端，所述第五承重杆上开设有第四移动槽，所述第四承重杆底端滑动设置在所述第四移动槽内，所述第六承重杆顶端与所述第一移动齿杆端部可拆卸连接。

优选的，所述第六承重杆顶端远离所述第四承重杆的一侧固定连接有第二插杆，所述第一移动齿杆上开设有第二插槽，所述第二插杆与所述第二插槽相适配。

本发明具有如下技术效果：

U型装载架两竖直边滑动连接的第一支撑部和第二支撑部可以使得第一移动齿杆和第二移动齿杆在测量断崖式测量地点时通过滑动展开对本装置进行支撑，调节部可以使得测量机构在第一移动齿杆和第二移动齿杆水平方向进行移动，通过测量机构中双向平衡使得测量机构在测量过程中更加平稳，数据更加精准。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明前视结构示意图；

图2为本发明后视结构示意图；

图3为本发明左视结构示意图；

图4为本发明承重部件配合结构示意图。

其中，1、移动齿轮；2、传动轴；3、第一连接杆；4、第一移动齿杆；5、上齿条；6、第一传动齿轮；7、第二连接杆；8、第一滑块；9、第二滑块；10、第三连接杆；11、第二传动齿轮；12、下齿条；14、液压撑杆；15、支撑底板；16、深度测量仪；17、平衡液压缸；18、第一滚轮；19、第二滚轮；20、第一移动槽；21、第一承重杆；22、第二移动槽；23、第二承重杆；24、第一插槽；25、第三承重杆；26、第二移动齿杆；27、装载架；28、定位腿；29、调节块；30、双轴电机；31、连接块；32、第一电机；33、第二电机；34、工字滑杆；35、第一滑槽；36、定位轮；37、第二滑槽；38、第四移动槽；39、移动轮；40、第二插槽；41、第一插杆；42、第二插杆；43、第四承重杆；44、第五承重杆；45、第三移动槽；46、第六承重杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参照图1-4，本发明公开一种工程地质地表裂缝深度测量装置，包括两个相互平行设置的U型装载架27，两个U型装载架27顶端共同滑动设置有调节机构，调节机构中部底端固定连接有测量机构，U型装载架27两竖直边分别滑动连接有第一支撑部、第二支撑部；

调节机构包括第一移动齿杆4、第二移动齿杆26，第一移动齿杆4与一个U型装载架27顶端滑动连接，第二移动齿杆26与另一个U型装载架27顶端滑动连接，第一移动齿杆4与第二移动齿杆26之间共同滑动连接有调节部，测量机构与调节部中部底端固定连接。

进一步的，两个U型装载架27底端设置有定位腿28，两个U型装载架27竖直端底部内侧设置有调节块29。

调节块29的设置可以通过调节块29的上下移动可调整对应一侧装载架27的高度，这样可使得两侧装载架27高度相同，从而有效减小地面高度差对测量机构测量结果的影响。

进一步优化方案，一个U型装载架27顶端固定连接有第二连接杆7底端，第二连接杆7底端远离U型装载架27的一侧固定连接有第一电机32，第一电机32的输出轴固定连接有第一传动齿轮6，第一传动齿轮6与第一移动齿杆4底端的下齿条12相啮合，第二连接杆7顶端靠近第一传动齿轮6的一侧固定连接有第一滑块8，第一滑块8滑动设置在第一移动齿杆4外侧壁开设的第一外凹槽内；

另一个U型装载架27顶端固定连接有第三连接杆10底端，第三连接杆10底端远离U型装载架27的一侧转动连接有第二电机33，第二电机33的输出轴固定连接有第二传动齿轮11，第二传动齿轮11与第二移动齿杆26底端的下齿条12相啮合，第三连接杆10顶端靠近第二传动齿轮11的一侧固定连接有第二滑块9，第二滑块9滑动设置在第二移动齿杆26外侧壁开设的第二外凹槽内。

进一步的，第一滑块8顶部和底部均设置有第二滚轮19，第二滑块9顶部和底部均设置有第一滚轮18。

第一移动齿杆4与第二移动齿杆26外侧的开槽可以使得第一滑块8和第二滑块9通过第一电机32和第二电机33带动第一移动齿杆4和第二移动齿杆26左右移动，达到延长测量范围的效果。

进一步优化方案，调节部包括工字滑杆34，工字滑杆34两端分别与第一移动齿杆4、第二移动齿杆26滑动连接，工字滑杆34顶端中部固定连接有连接块31，连接块31顶端固定连接有双轴电机30，双轴电机30的两个输出轴分别固定连接有传动轴2，传动轴2远离双轴电机30的一端固定连接有移动齿轮1，一个移动齿轮1与第一移动齿杆4顶端的上齿条5相啮合，另一个移动齿轮1与第二移动齿杆26顶端的上齿条5相啮合，测量机构与工字滑杆34底端中部固定连接。

双轴电机30通过传动轴2带动两端的移动齿轮1，在第一移动齿杆4和第二移动齿杆26的上进行移动，工字滑杆的设置使得测量机构沿第一移动齿杆4和第二移动齿杆26的水平方向移动。

进一步优化方案，第一移动齿杆4内侧壁开设有第一内凹槽，第一内凹槽内固定设置有第一滑槽35，第二移动齿杆26内侧壁开设有第二内凹槽，第二内凹槽内固定设置有第二滑槽37，工字滑杆34两端分别滑动设置在第一滑槽35、第二滑槽37内。

进一步的，工字滑杆34两端上下均设置有定位轮36。

通过定位轮36工字滑杆34在第一滑槽35与第二滑槽37内进行移动。

进一步优化方案，测量机构包括第一连接杆3，第一连接杆3顶端与工字滑杆34底端中部固定连接，第一连接杆3底端铰接有支撑底板15，支撑底板15底端中部固定连接有深度测量仪16，支撑底板15顶端设置有第一调平部，支撑底板15底端设置有第二调平部。

第一调平部与第二调平部相互配合使得支撑底板15处于相对平衡状态，增加测量稳定性。

进一步优化方案，第一调平部包括若干液压撑杆14，若干液压撑杆14沿第一连接杆3周向等间隔设置，液压撑杆14顶端与第一连接杆3外侧壁球铰连接，液压撑杆14底端与支撑底板15顶端外缘球铰连接；

第二调平部包括若干平衡液压缸17，若干平衡液压缸17活塞端分别与支撑底板15底端四角固定连接，平衡液压缸17底端固定连接有移动轮39。

平衡液压气缸17与液压撑杆14的双向平衡设置，降低使得测量过程中路面不平带来的测量误差。

进一步优化方案，第一支撑部包括第一承重杆21，第一承重杆21底端滑动设置在U型装载架27竖直边开设的第一移动槽20内，第一承重杆21顶端转动连接有第二承重杆23底端，第二承重杆23顶端转动连接有第三承重杆25顶端，第一承重杆21上开设有第二移动槽22，第三承重杆25底端滑动设置在第二移动槽22，第二承重杆23顶端与第一移动齿杆4端部可拆卸连接。

通过第一移动齿杆4和第二移动齿杆26的移动带动第一承重杆21在第一移动槽20内向上滑动，第三承重杆25在第二移动槽22内滑动，与第二承重杆23形成一个三角型结构，对第一移动齿杆4和第二移动齿杆26进行支撑

进一步优化方案，第二承重杆23顶端远离第三承重杆25的一侧固定连接有第一插杆41，第一移动齿杆4上开设有第一插槽24，第一插杆41与第一插槽24相适配。

当测量过程中第一移动齿杆4与第二移动齿杆26向右延长时，将第一插杆41插入到第一移动齿杆4和第二移动齿杆26一端的第一插槽24内。

进一步优化方案，第二支撑部包括第五承重杆44，第五承重杆44底端滑动设置在U型装载架27竖直边开设的第三移动槽45内，第五承重杆44顶端转动连接有第六承重杆46底端，第六承重杆46顶端转动连接有第四承重杆43顶端，第五承重杆44上开设有第四移动槽38，第四承重杆43底端滑动设置在第四移动槽38内，第六承重杆46顶端与第一移动齿杆4端部可拆卸连接。

通过第一移动齿杆4和第二移动齿杆26的移动带动第五承重杆44在第三移动槽45内向上滑动，第四承重杆43在第四移动槽38内滑动，与第六称重杆形成一个三角型结构，对第一移动齿杆4和第二移动齿杆26进行支撑。

进一步优化方案，第六承重杆46顶端远离第四承重杆43的一侧固定连接有第二插杆42，第一移动齿杆4上开设有第二插槽40，第二插杆42与第二插槽40相适配。

当测量过程中第一移动齿杆4与第二移动齿杆26向坐延长时，将第二插杆42插入第一移动齿杆4和第二移动齿杆26另一端的第二插槽40内。

本发明的工作过程如下：

本装置通过双轴电机30带动传动轴2两端的传动齿轮1继而带动第一连接杆3上的测量机构在第一齿杆4和第二齿杆26的上齿条5进行移动，通过两个第一电机32和两个第二电机33带动第一传动齿轮6和第二传动齿轮11转动，第一滑块8和第二滑块9在第一移动齿杆4和第二移动齿杆26外侧开有的凹槽内滑动，带动第一移动齿杆4和第二移动齿杆26左右移动，测量机构通过双轴电机30带动工字滑杆34，工字滑杆34两端的上下部均设置有定位轮36，便于测量机构在第一滑槽35和第二滑槽37内水平进行移动，当测量地点不平整时，液压撑杆14伸长或者缩短，平衡液压缸17相对应的缩短或者伸长，通过若干平衡液压缸17和若干液压撑杆14的双向平衡设置，使得测量过程中更加平稳，误差更小。

当测量装置需要测量断崖式地点的深度时，操作人员需要将两个第一插杆41或者两个第二插杆42插入第一插槽24或者第二插槽40内；

当第一插杆41插入第一插槽24时，通过第一移动齿杆4和第二移动齿杆26的移动带动第一承重杆21在第一移动槽20内向上滑动，第三承重杆25在第二移动槽22内滑动，与第二承重杆23形成一个三角型结构，对第一移动齿杆4和第二移动齿杆26进行支撑；

当第二插杆42插入第二插槽40时，通过第一移动齿杆4和第二移动齿杆26的移动带动第五承重杆44在第三移动槽45内向上滑动，第四承重杆43在第四移动槽38内滑动，与第六称重杆形成一个三角型结构，对第一移动齿杆4和第二移动齿杆26进行支撑。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种工程地质地表裂缝深度测量装置，其特征在于，包括两个相互平行设置的U型装载架(27)，两个所述U型装载架(27)顶端共同滑动设置有调节机构，所述调节机构中部底端固定连接有测量机构，所述U型装载架(27)两竖直边分别滑动连接有第一支撑部、第二支撑部；

所述调节机构包括第一移动齿杆(4)、第二移动齿杆(26)，所述第一移动齿杆(4)与一个所述U型装载架(27)顶端滑动连接，所述第二移动齿杆(26)与另一个所述U型装载架(27)顶端滑动连接，所述第一移动齿杆(4)与所述第二移动齿杆(26)之间共同滑动连接有调节部，所述测量机构与所述调节部中部底端固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种工程地质地表裂缝深度测量装置，其特征在于，一个所述U型装载架(27)顶端固定连接有第二连接杆(7)底端，所述第二连接杆(7)底端远离所述U型装载架(27)的一侧固定连接有第一电机(32)，所述第一电机(32)的输出轴固定连接有第一传动齿轮(6)，所述第一传动齿轮(6)与所述第一移动齿杆(4)底端的下齿条(12)相啮合，所述第二连接杆(7)顶端靠近所述第一传动齿轮(6)的一侧固定连接有第一滑块(8)，所述第一滑块(8)滑动设置在所述第一移动齿杆(4)外侧壁开设的第一外凹槽内；

另一个所述U型装载架(27)顶端固定连接有第三连接杆(10)底端，所述第三连接杆(10)底端远离所述U型装载架(27)的一侧转动连接有第二电机(33)，所述第二电机(33)的输出轴固定连接有第二传动齿轮(11)，所述第二传动齿轮(11)与所述第二移动齿杆(26)底端的下齿条(12)相啮合，所述第三连接杆(10)顶端靠近所述第二传动齿轮(11)的一侧固定连接有第二滑块(9)，所述第二滑块(9)滑动设置在所述第二移动齿杆(26)外侧壁开设的第二外凹槽内。

3.根据权利要求1所述的一种工程地质地表裂缝深度测量装置，其特征在于，所述调节部包括工字滑杆(34)，所述工字滑杆(34)两端分别与所述第一移动齿杆(4)、第二移动齿杆(26)滑动连接，所述工字滑杆(34)顶端中部固定连接有连接块(31)，所述连接块(31)顶端固定连接有双轴电机(30)，所述双轴电机(30)的两个输出轴分别固定连接有传动轴(2)，所述传动轴(2)远离所述双轴电机(30)的一端固定连接有移动齿轮(1)，一个所述移动齿轮(1)与所述第一移动齿杆(4)顶端的上齿条(5)相啮合，另一个所述移动齿轮(1)与所述第二移动齿杆(26)顶端的上齿条(5)相啮合，所述测量机构与所述工字滑杆(34)底端中部固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种工程地质地表裂缝深度测量装置，其特征在于，所述第一移动齿杆(4)内侧壁开设有第一内凹槽，所述第一内凹槽内固定设置有第一滑槽(35)，所述第二移动齿杆(26)内侧壁开设有第二内凹槽，所述第二内凹槽内固定设置有第二滑槽(37)，所述工字滑杆(34)两端分别滑动设置在所述第一滑槽(35)、第二滑槽(37)内。

5.根据权利要求3所述的一种工程地质地表裂缝深度测量装置，其特征在于，所述测量机构包括第一连接杆(3)，所述第一连接杆(3)顶端与所述工字滑杆(34)底端中部固定连接，所述第一连接杆(3)底端铰接有支撑底板(15)，所述支撑底板(15)底端中部固定连接有深度测量仪(16)，所述支撑底板(15)顶端设置有第一调平部，所述支撑底板(15)底端设置有第二调平部。

6.根据权利要求5所述的一种工程地质地表裂缝深度测量装置，其特征在于，所述第一调平部包括若干液压撑杆(14)，若干所述液压撑杆(14)沿所述第一连接杆(3)周向等间隔设置，所述液压撑杆(14)顶端与所述第一连接杆(3)外侧壁球铰连接，所述液压撑杆(14)底端与所述支撑底板(15)顶端外缘球铰连接；

所述第二调平部包括若干平衡液压缸(17)，若干所述平衡液压缸(17)活塞端分别与所述支撑底板(15)底端四角固定连接，所述平衡液压缸(17)底端固定连接有移动轮(39)。

7.根据权利要求1所述的一种工程地质地表裂缝深度测量装置，其特征在于，所述第一支撑部包括第一承重杆(21)，所述第一承重杆(21)底端滑动设置在所述U型装载架(27)竖直边开设的第一移动槽(20)内，所述第一承重杆(21)顶端转动连接有第二承重杆(23)底端，所述第二承重杆(23)顶端转动连接有第三承重杆(25)顶端，所述第一承重杆(21)上开设有第二移动槽(22)，所述第三承重杆(25)底端滑动设置在所述第二移动槽(22)，所述第二承重杆(23)顶端与所述第一移动齿杆(4)端部可拆卸连接。

8.根据权利要求7所述的一种工程地质地表裂缝深度测量装置，其特征在于，所述第二承重杆(23)顶端远离所述第三承重杆(25)的一侧固定连接有第一插杆(41)，所述第一移动齿杆(4)上开设有第一插槽(24)，所述第一插杆(41)与所述第一插槽(24)相适配。

9.根据权利要求1所述的一种工程地质地表裂缝深度测量装置，其特征在于，所述第二支撑部包括第五承重杆(44)，所述第五承重杆(44)底端滑动设置在所述U型装载架(27)竖直边开设的第三移动槽(45)内，所述第五承重杆(44)顶端转动连接有第六承重杆(46)底端，所述第六承重杆(46)顶端转动连接有第四承重杆(43)顶端，所述第五承重杆(44)上开设有第四移动槽(38)，所述第四承重杆(43)底端滑动设置在所述第四移动槽(38)内，所述第六承重杆(46)顶端与所述第一移动齿杆(4)端部可拆卸连接。

10.根据权利要求9所述的一种工程地质地表裂缝深度测量装置，其特征在于，所述第六承重杆(46)顶端远离所述第四承重杆(43)的一侧固定连接有第二插杆(42)，所述第一移动齿杆(4)上开设有第二插槽(40)，所述第二插杆(42)与所述第二插槽(40)相适配。

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