CN115683009A - 一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，包括几型架体，几型架体下方设有定位气囊，定位气囊底部固定连接有位移传感器，定位气囊顶部贯穿并固定连接有硬质气管，硬质气管顶部连通连接有软长气管，软长气管和活动拉绳外均套设有发热圈，两个发热圈之间电性连接有长电线，几型架体的任意一侧连接有用于收卷软长气管的缠绕机构，几型架体远离缠绕机构的一侧连接有充气泵，充气泵出气口连接有充气管，充气管通过空心轴与软长气管相连通。本发明可以在裂缝改变时，定位气囊带动位移传感器下移，位移传感器及时将位移数据传出，无需人工频繁手动检测，提高检测效率，同时检测时无需人工靠近，可有效降低裂缝检测时的危险性。

Description

一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置

技术领域

本发明涉及裂缝检测装置的技术领域，尤其涉及一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置。

背景技术

地质灾害是指在自然或者人为因素的作用下形成的，对人类生命财产造成损失、对环境造成破坏的地质作用或地质现象，它在时间和空间上的分布变化规律，既受制于自然环境，又与人类活动有关，往往是人类与自然界相互作用的结果，常见的地质灾害有滑坡、泥石流、地面塌陷等，而针对地质裂缝的监测是地质灾害预警的重要指标。

在检测裂缝时，裂缝内部深度等的变化是判断裂缝是否发生改变的重要指标，目前在检测裂缝时，大多需要人工利裂缝用检测装置在周侧进行监测，工作人员需要带动检测装置移动至裂缝处，再手动调整检测装置位置对裂缝进行检测，这样增大了对裂缝检测的难度，降低了裂缝检测效率，同时在裂缝改变后需要及时对裂缝进行检测，而人工靠近变化后的裂缝对其进行检测还存在一定的危险性，基于上述问题，我们提出了一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的裂缝检测装置需要人工频繁的手动检测，增大了对裂缝检测的难度，降低了裂缝检测效率，同时在检测时还存在一定危险性的问题，而提出的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，包括几型架体，所述几型架体下方设有定位气囊，所述定位气囊底部固定连接有位移传感器，所述定位气囊顶部固定连接有活动拉绳，所述几型架体的顶部连接有用于缠绕收卷活动拉绳的收卷机构，所述定位气囊顶部贯穿并固定连接有硬质气管，所述硬质气管上设有单向阀，所述硬质气管顶部连通连接有软长气管，所述软长气管和活动拉绳外均套设有发热圈，两个所述发热圈之间电性连接有长电线，所述几型架体的任意一侧连接有用于收卷软长气管的缠绕机构，所述几型架体远离缠绕机构的一侧连接有充气泵，所述充气泵出气口连接有充气管，所述充气管通过空心轴与软长气管相连通。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述收卷机构包括固定连接在几型架体顶部的两个第一侧板，任意一个所述第一侧板外壁固定连接有第一伺服电机，所述第一伺服电机输出端固定连接有转动轴，所述转动轴贯穿对应所述第一侧板并转动连接于两个第一侧板之间，所述转动轴外表面固定套接有收卷辊，所述活动拉绳缠绕连接在收卷辊外表面。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述软长气管和活动拉绳外表面均套设有金属限位块，两个所述发热圈分别搭设在两个所述金属限位块上。

作为上述技术方案的进一步描述：

两个所述发热圈之间固定连接有金属隔热管，所述金属隔热管套设于长电线的外部。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述缠绕机构包括固定连接在几型架体上表面的两个第二侧板，任意一个所述第二侧板外侧壁固定连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机输出端固定连接有收卷轴管，所述收卷轴管贯穿对应第二侧板并转动连接于两个第二侧板之间，所述长电线远离发热圈一端缠绕于收卷轴管外围且贯穿伸入收卷轴管设置，所述长电线远离发热圈一端贯穿收卷轴管远离第二伺服电机的一端并向外延伸。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述几型架体设有充气泵的一侧固定连接有两个第三侧板，所述空心轴贯穿对应的第三侧板并转动连接于两个第三侧板之间，所述充气管缠绕于空心轴外壁且贯穿连通于空心轴上，所述空心轴远离充气管的一端设有第三伺服电机，所述第三伺服电机固定连接第三侧板上，所述空心轴远离充气管的一端与第三伺服电机输出端固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述几型架体的两侧底部均固定连接有多根安装立柱，每根所述安装立柱底部安装有行走轮。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述几型架体两侧内壁上对称转动连接有两个限位滑轮，两个所述限位滑轮的两侧均转动连接有安装杆，每个所述安装杆远离限位滑轮的一端均垂直固定连接有斜板，每个所述斜板远离限位滑轮的一端均固定连接于几型架体上，所述软长气管和长电线分别搭设于对应侧的限位滑轮上。

本发明具有如下有益效果：

1、与现有技术相比，该地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，通过几型架体、定位气囊、位移传感器、软长气管、充气泵和长电线之间的相互配合，定位气囊和位移传感器可深入裂缝以下，而后启动充气泵，充气泵可往定位气囊内充入气体，定位气囊膨胀与裂缝内壁抵紧，使得位移传感器位置稳定，而后发热圈熔断软长气管和活动拉绳，在裂缝改变时，定位气囊带动位移传感器下移，位移传感器及时将位移数据传出，无需人工频繁手动检测，降低裂缝检测难度，提高检测效率，同时检测时无需人工靠近，可有效降低裂缝检测时的危险性。

2、与现有技术相比，该地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，通过几型架体、第二侧板、第二伺服电机、收卷轴管、第三侧板、第三伺服电机和空心轴之间的相互配合，第二伺服电机带动收卷轴管转动时可将长电线缠绕收卷至收卷轴管上，而第三伺服电机启动后可带动软长气管缠绕收卷至空心轴上，给长电线和软长气管的收纳整理提供便利。

3、与现有技术相比，该地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，通过斜板、安装杆和限位滑轮之间的相互配合，限位滑轮可对长电线和软长气管进行导向限位，使得长电线和软长气管移动位置稳定，防止长电线和软长气管随意飘动。

附图说明

图1为本发明提出的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置中收卷机构的结构示意图；

图3为本发明提出的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置中定位气囊、软长气管和活动拉绳的连接结构示意图；

图4为本发明提出的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置中充气泵与空心轴的连接结构示意图；

图5为本发明提出的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置中几型架体的结构示意图；

图6为本发明提出的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置的侧视图；

图7为本发明提出的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置的俯视图；

图8为本发明提出的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置的仰视图。

图例说明：1、几型架体；2、定位气囊；3、位移传感器；4、活动拉绳；5、硬质气管；6、单向阀；7、软长气管；8、发热圈；9、长电线；10、第一侧板；11、第一伺服电机；12、转动轴；13、收卷辊；14、金属限位块；15、金属隔热管；16、第二侧板；17、第二伺服电机；18、收卷轴管；19、充气泵；20、充气管；21、空心轴；22、第三侧板；23、第三伺服电机；24、安装立柱；25、行走轮；26、斜板；27、安装杆；28、限位滑轮。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式，对本发明中的技术方案作进一步说明，清楚、完整地描述本发明的技术方案。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。

实施例：

如图1-8所示，一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，包括几型架体1，几型架体1下方设有定位气囊2，定位气囊2底部固定连接有位移传感器3，定位气囊2顶部固定连接有活动拉绳4，几型架体1的顶部连接有用于缠绕收卷活动拉绳4的收卷机构，定位气囊2顶部贯穿并固定连接有硬质气管5，硬质气管5上设有单向阀6，硬质气管5顶部连通连接有软长气管7，软长气管7和活动拉绳4外均套设有发热圈8，两个发热圈8之间电性连接有长电线9，几型架体1的任意一侧连接有用于收卷软长气管7的缠绕机构，几型架体1远离缠绕机构的一侧连接有充气泵19，充气泵19出气口连接有充气管20，充气管20通过空心轴21与软长气管7相连通。

位移传感器3可用于测量定位气囊2下移距离，并可及时将定位气囊2移动距离传输至未在图中示出的控制器内，从而实现对定位气囊2位置的检测，连接处通过管道卡箍固定，保证了软长气管7和硬质气管5连接的稳定性和密封性。

收卷机构包括固定连接在几型架体1顶部的两个第一侧板10，任意一个第一侧板10外壁固定连接有第一伺服电机11，第一伺服电机11输出端固定连接有转动轴12，转动轴12贯穿对应第一侧板10并转动连接于两个第一侧板10之间，转动轴12外表面固定套接有收卷辊13，活动拉绳4缠绕连接在收卷辊13外表面。

软长气管7和活动拉绳4外表面均套设有金属限位块14，两个发热圈8分别搭设在两个金属限位块14上。两个发热圈8之间固定连接有金属隔热管15，金属隔热管15套设于长电线9的外部。利用金属限位块14可对发热圈8限位，防止发热圈8向下滑动，利用金属隔热管15可对长电线9靠近发热圈8的一端起到保护作用，避免发热圈8温度升高而导致长电线9损坏。

缠绕机构包括固定连接在几型架体1上表面的两个第二侧板16，任意一个第二侧板16外侧壁固定连接有第二伺服电机17，第二伺服电机17输出端固定连接有收卷轴管18，收卷轴管18贯穿对应第二侧板16并转动连接于两个第二侧板16之间，长电线9远离发热圈8一端缠绕于收卷轴管18外围且贯穿伸入收卷轴管18设置，长电线9远离发热圈8一端贯穿收卷轴管18远离第二伺服电机17的一端并向外延伸。

几型架体1设有充气泵19的一侧固定连接有两个第三侧板22，空心轴21贯穿对应的第三侧板22并转动连接于两个第三侧板22之间，充气管20缠绕于空心轴21外壁且贯穿连通于空心轴21上，空心轴21远离充气管20的一端设有第三伺服电机23，第三伺服电机23固定连接第三侧板22上，空心轴21远离充气管20的一端与第三伺服电机23输出端固定连接。充气泵19带动气体进入充气管20内，充气管20内气体进入空心轴21后再流向软长气管7和定位气囊2。

几型架体1的两侧底部均固定连接有多根安装立柱24，每根安装立柱24底部安装有行走轮25，这样方便推动几型架体1沿地面移动。

几型架体1两侧内壁上对称转动连接有两个限位滑轮28，两个限位滑轮28的两侧均转动连接有安装杆27，每个安装杆27远离限位滑轮28的一端均垂直固定连接有斜板26，每个斜板26远离限位滑轮28的一端均固定连接于几型架体1上，软长气管7和长电线9分别搭设于对应侧的限位滑轮28上。限位滑轮28可对长电线9和软长气管7进行导向限位，使得长电线9和软长气管7移动位置稳定，防止长电线9和软长气管7随意飘动。

本发明可通过以下操作方式阐述其功能原理：

使用时推动几型架体1移动至裂缝上，活动拉绳4系至定位气囊2上，将软长气管7底部与硬质气管5连接固定，将两个发热圈套8以及两个金属限位块14分别套设至软长气管7和活动拉绳4上，使得发热圈套8搭设在对应的金属限位块14上，而后启动第一伺服电机11、第二伺服电机17和第三伺服电机23，第一伺服电机11带动转动轴12和收卷辊13转动，第二伺服电机17带动收卷轴管18转动，第三伺服电机23带动空心轴21转动，此时活动拉绳4、长电线9和软长气管7开始松动，定位气囊2和发热圈8开始沿着裂缝向下移动，定位气囊2带动位移传感器3下移，位移传感器3将位移数据传输至控制器内。

待定位气囊2和发热圈8位置移动结束后，关闭第一伺服电机11、第二伺服电机17和第三伺服电机23，启动充气泵19，充气泵19将空气充入充气管20内，充气管20内气体再经空心轴21和软长气管7进入定位气囊2内，定位气囊2开始膨胀并逐步与裂缝内壁抵紧，充气泵19持续工作直至定位气囊2与裂缝内壁完全抵紧。

而后长电线9通电，长电线9通电后发热圈8开始发热升温，发热圈8温度升高后可将活动拉绳4和软长气管7熔断，此时定位气囊2带动位移传感器3稳定在裂缝内，而后启动第一伺服电机11、第二伺服电机17和第三伺服电机23反向转动，此时活动拉绳4、长电线9和软长气管7开始被缠绕收卷，直至发热圈8从裂缝内移出，将几型架体1从裂缝上移出，对活动拉绳4和软长气管7底部被熔断位置进行修整，方便下次使用。

在裂缝再次开裂时，裂缝对定位气囊2的挤压减小，此时定位气囊2开始带动位移传感器3下移，位移传感器3可将再次下移的深度数据传输给控制器，使得工作人员可及时对裂缝状态进行分析判断，提高裂缝检测效率，降低裂缝开裂检测时的安全隐患。

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)

1.一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，包括几型架体(1)，其特征在于：所述几型架体(1)下方设有定位气囊(2)，所述定位气囊(2)底部固定连接有位移传感器(3)，所述定位气囊(2)顶部固定连接有活动拉绳(4)，所述几型架体(1)的顶部连接有用于缠绕收卷活动拉绳(4)的收卷机构，所述定位气囊(2)顶部贯穿并固定连接有硬质气管(5)，所述硬质气管(5)上设有单向阀(6)，所述硬质气管(5)顶部连通连接有软长气管(7)，所述软长气管(7)和活动拉绳(4)外均套设有发热圈(8)，两个所述发热圈(8)之间电性连接有长电线(9)，所述几型架体(1)的任意一侧连接有用于收卷软长气管(7)的缠绕机构，所述几型架体(1)远离缠绕机构的一侧连接有充气泵(19)，所述充气泵(19)出气口连接有充气管(20)，所述充气管(20)通过空心轴(21)与软长气管(7)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，其特征在于：所述收卷机构包括固定连接在几型架体(1)顶部的两个第一侧板(10)，任意一个所述第一侧板(10)外壁固定连接有第一伺服电机(11)，所述第一伺服电机(11)输出端固定连接有转动轴(12)，所述转动轴(12)贯穿对应所述第一侧板(10)并转动连接于两个第一侧板(10)之间，所述转动轴(12)外表面固定套接有收卷辊(13)，所述活动拉绳(4)缠绕连接在收卷辊(13)外表面。

3.根据权利要求1所述的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，其特征在于：所述软长气管(7)和活动拉绳(4)外表面均套设有金属限位块(14)，两个所述发热圈(8)分别搭设在两个所述金属限位块(14)上。

4.根据权利要求1所述的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，其特征在于：两个所述发热圈(8)之间固定连接有金属隔热管(15)，所述金属隔热管(15)套设于长电线(9)的外部。

5.根据权利要求1-4中任一所述的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，其特征在于：所述缠绕机构包括固定连接在几型架体(1)上表面的两个第二侧板(16)，任意一个所述第二侧板(16)外侧壁固定连接有第二伺服电机(17)，所述第二伺服电机(17)输出端固定连接有收卷轴管(18)，所述收卷轴管(18)贯穿对应第二侧板(16)并转动连接于两个第二侧板(16)之间，所述长电线(9)远离发热圈(8)一端缠绕于收卷轴管(18)外围且贯穿伸入收卷轴管(18)设置，所述长电线(9)远离发热圈(8)一端贯穿收卷轴管(18)远离第二伺服电机(17)的一端并向外延伸。

6.根据权利要求1所述的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，其特征在于：所述几型架体(1)设有充气泵(19)的一侧固定连接有两个第三侧板(22)，所述空心轴(21)贯穿对应的第三侧板(22)并转动连接于两个第三侧板(22)之间，所述充气管(20)缠绕于空心轴(21)外壁且贯穿连通于空心轴(21)上，所述空心轴(21)远离充气管(20)的一端设有第三伺服电机(23)，所述第三伺服电机(23)固定连接第三侧板(22)上，所述空心轴(21)远离充气管(20)的一端与第三伺服电机(23)输出端固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，其特征在于：所述几型架体(1)的两侧底部均固定连接有多根安装立柱(24)，每根所述安装立柱(24)底部安装有行走轮(25)。

8.根据权利要求1所述的一种地质灾害检测预警用的裂缝检测装置，其特征在于：所述几型架体(1)两侧内壁上对称转动连接有两个限位滑轮(28)，两个所述限位滑轮(28)的两侧均转动连接有安装杆(27)，每个所述安装杆(27)远离限位滑轮(28)的一端均垂直固定连接有斜板(26)，每个所述斜板(26)远离限位滑轮(28)的一端均固定连接于几型架体(1)上，所述软长气管(7)和长电线(9)分别搭设于对应侧的限位滑轮(28)上。

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