CN116380311A - 一种建筑钢结构应力检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种建筑钢结构应力检测装置，属于钢结构应力检测技术领域，其包括壳体，壳体上设置有第一电机，第一电机连接有反复丝杠，反复丝杠的螺母上设置有伸缩组件，伸缩组件连接有固定座，固定座连接有探头，壳体内设置有用于控制伸缩组件伸缩的控制组件，壳体上设置有用于控制第一电机的第一开关和用于控制控制组件的第二开关。本申请具有提高钢结构焊接处应力检测的精确率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及钢结构应力检测技术领域，尤其是涉及一种建筑钢结构应力检测装置及检测方法。
背景技术
建筑钢结构中的工字钢通常采用焊接的方式进行拼接，对工字钢焊缝处的应力检测能有效评价拼接处有无焊接焊接不合格的情况。通产采用的应力检测方法根据其物理原理的不同可分为电学检测方法、磁学检测方法、涡流检测方法、射线检测方法和超声检测方法等几类。
超声检测方法是通过探头发出超声波可穿透物体，且其声弹效应主要取决于材料内部的应变大小，因此可利用超声波的声弹常数与应力之间的特定关系来检测材料的应力。
针对上述中的相关技术，在采用超声检测方法时，检测人员需要手拿着探头沿着焊接部位进行检测，手动滑移探头时，移动探头的速度不统一，检测过程中由于是人工操作，存在漏检的情况。
发明内容
为了提高钢结构焊接处应力检测的精确率，本申请提供一种建筑钢结构应力检测装置及检测方法。
本申请提供的一种建筑钢结构应力检测装置采用如下的技术方案：
一种建筑钢结构应力检测装置，包括壳体，所述壳体上设置有第一电机，所述第一电机连接有反复丝杠，所述反复丝杠的螺母上设置有伸缩组件，所述伸缩组件连接有固定座，所述固定座连接有探头，所述壳体内设置有用于控制所述伸缩组件伸缩的控制组件，所述壳体上设置有用于控制第一电机的第一开关和用于控制控制组件的第二开关。
通过采用上述技术方案，在对钢结构的焊接缝进行检测时，伸缩组件带动固定座下降，固定座上的探头与钢结构接触，然后开启第一开关，第一开关带动第一电机转动，第一电机带动反复丝杠的螺母做反复移动，反复丝杠带动伸缩组件移动，伸缩组件带动固定座上的移动在钢结构表面移动进行检测，当检测完成后，控制组件带动伸缩组件回收，使固定座复位，通过机械控制探头移动代替人工用手摁着探头移动，并且是探头能以均匀地速率钢结构上反复移动进行检测，避免出现漏检的情况，便于通过多次测量之后测出每一处的平均值，提高钢结构焊接处应力检测的精确率。
可选的，所述伸缩组件包括伸缩套筒，所述伸缩套筒设置在所述反复丝杠的螺母上，所述伸缩套筒内滑移设置有伸缩杆，所述伸缩杆与所述固定座相连，所述反复丝杠的螺母上设置有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧与所述固定座相连，所述固定座上连接有牵引绳，所述牵引绳穿过所述反复丝杠的螺母并与所述控制组件连接，所述控制组件控制所述牵引绳的回收。
通过采用上述技术方案，伸缩弹簧带动固定座向下移动，固定座在向下移动时，控制组件带动牵引绳放卷，当探头检测后，控制组件带动牵引绳收卷，牵引绳向上提拉固定座复位。
可选的，所述控制组件包括收卷转轴和转动座，所述转动座设置在所述壳体内，所述壳体上设置有第二电机，所述第二开关控制所述第二电机启闭，所述第二电机与所述转动座连接，所述收卷转轴与所述转动座转动连接，所述收卷转轴上设置有扭簧，所述转动座上开设有环槽，所述收卷转轴上设置有挡杆，所述挡杆位于所述环槽内，所述转动座开设有滑动孔，所述滑动孔与所述环槽连通，所述滑动孔内设置有固定杆，所述固定杆一端伸出所述壳体，所述固定杆上设置有复位弹簧，所述复位弹簧一端与所述固定杆固定，另一端与所述转动座固定，所述壳体上转动设置有挡板，当所述固定杆伸入所述壳体内时，所述挡板向下翻转挡住所述固定杆限制其伸出所述壳体。
通过采用上述技术方案，收卷转轴在放卷时，固定杆一端伸出壳体，收卷转轴与转动座发生相对转动，伸缩弹簧带动固定座向下移动时，固定座拉着牵引绳，转动座在伸缩弹簧作用下转动实现放卷，当反复丝杠向远离收卷转轴的方向移动时，由于伸缩弹簧紧压着固定座并使探头贴在钢结构上，所以牵引绳继续带动收卷转轴转动，收卷转轴进行放卷，此时扭簧处于扭转状态，当反复丝杠的螺母往靠近收卷转轴的方向移动时，扭簧逐渐恢复自然状态使牵引绳始终处于拉直状态。
当检测完成之后，将固定杆摁入壳体内，固定杆一端伸入环槽内，然后转动挡板，挡板限制固定杆伸出壳体，接着启动第二电机，第二电机带动转动座移动，转动座带动固定杆移动，当固定杆与挡杆相接触后，收卷转轴随着转动座一起转动，收卷转轴回收牵引绳，牵引绳拉动固定板进行复位，从而实现对牵引绳的收卷和放卷。
可选的，所述固定座上设置有第三电机，所述壳体上设置有用于控制所述第三电机启动的第三开关，所述固定座内设置有转动轴，所述第三电机控制所述转动轴转动，所述转动轴上设置有两根连接杆，一个所述连接杆与所述探头连接，另一个所述连接杆连接有记号笔，所述记号笔位于所述固定座内，所述探头伸出所述固定座。
通过采用上述技术方案，当检测到有疑似损伤的部位时，关闭第一开关停止第一电机转动，固定座停止移动，然后启动第三开关，第三开关带动转动轴转动，转动轴带动连接杆转动，探头逐渐转入固定座内后记号笔转出固定座，然后记号笔在钢结构上划过进行标记后再转入固定座内，从而实现在检测过程中对钢结构进行标记。
可选的，所述壳体连接有支座，所述支座两端均设置有上支撑板和下支撑板，所述支座两端均滑动设置有固定板，所述固定板位于所述上支撑板和所述下支撑板之间，所述下支撑板螺纹连接有压紧螺栓，所述压紧螺栓抵住所述固定板。
通过采用上述技术方案，将钢结构卡在上支撑板和下支撑板之间，然后转动压紧螺栓，压紧螺栓带动固定板移动抵紧钢结构，从而使壳体固定在钢结构上，减少在进行检测时探头偏位的情况。
可选的，所述反复丝杠的螺母上设置有保护壳，所述伸缩套筒、所述伸缩杆、所述伸缩弹簧均位于所述保护壳内。
第二方面，本申请提供的一种建筑钢结构应力检测方法采用如下的技术方案：
一种建筑钢结构应力检测方法，包括以下步骤：S1、翻转挡板，固定杆伸出壳体；S2、固定座下降、探头接触钢板；S3、打开第一开关，反复丝杠带动探头移动；S4、检测到有损部位，打开第三开关，记号笔进行标记；S5、固定杆伸出环槽，打开第二开关；S6、转动座带动收卷转轴收卷，固定座复位
可选的，在步骤S3中、所述反复丝杠需带动探头在钢板至少往返两次。
通过采用上述技术方案，提高了对钢结构数据测量的准确性。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.在进行钢结构应力测量时，向上翻转挡板，复位弹簧带动固定杆伸出壳体，伸缩弹簧推动固定座下降并使固定座上的探头贴在钢结构的表面，第一电机带动反复丝杠转动，反复丝杠带动固定座沿着钢结构的表面进行往返运动，从而实现对钢结构的检测，当检测完成后，将固定杆插入转动座内并与档杆接触，挡板向下翻转限制固定杆伸出壳体，第二电机带动转动座和固定杆转动，固定杆带动收卷转动对牵引绳进行收卷，从而实现将固定座复位的作用，通过机械控制探头移动带动人工用手摁着探头移动，并且是探头能以均匀地速率钢结构上反复移动进行检测，避免出现漏检的情况，便于通过多次测量之后测出每一处的平均值，提高钢结构焊接处应力检测的精确率；
2.当检测到有疑似损伤的部位时，关闭第一开关停止第一电机转动，固定座停止移动，然后启动第三开关，第三开关带动转动轴转动，转动轴带动连接杆转动，探头逐渐转入固定座内后记号笔转出固定座，然后记号笔在钢结构上划过进行标记后再转入固定座内，从而实现在检测过程中对钢结构进行标记。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图。
图2是本申请实施例用于体现控制组件的结构示意图。
图3是图2中A部分的放大示意图。
图4是图3中B部分的放大示意图。
附图标记说明：1、壳体；11、支座；12、上支撑板；13、下支撑板；14、固定板；15、压紧螺栓；16、第一开关；17、第二开关；18、第三开关；2、第一电机；3、反复丝杠；4、伸缩组件；41、保护壳；42、伸缩套筒；43、伸缩杆；44、伸缩弹簧；5、固定座；51、转动轴；52、第三电机；53、连接杆；54、探头；55、记号笔；6、控制组件；61、收卷转轴；62、转动座；621、环槽；622、滑动孔；63、扭簧；64、牵引绳；65、第二电机；66、挡杆；67、固定杆；68、挡板；69、复位弹簧。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种建筑钢结构应力检测装置。
如图1，一种建筑钢结构应力检测装置包括壳体1，壳体1的截面为L型，壳体1的底部连接有支座11，支座11的宽度大于壳体1的宽度，支座11的两端均设置有上支撑板12和下支撑板13，支座11的两端均滑动设置有固定板14，固定板14位于上支撑板12和下支撑板13之间，下支撑板13螺纹连接有压紧螺栓15，压紧螺栓15穿过下支撑板13并抵住固定板14，钢结构为工字钢，固定板14和上支撑板12紧夹住工字钢的顶部。壳体1内设置有第一电机2，第一电机2连接有反复丝杠3，反复丝杠3与壳体1转动连接，反复丝杠3的螺母上固定有伸缩组件4，反复丝杠3上设置有保护壳41，伸缩组件4位于保护壳41内，伸缩组件4的底部连接有固定座5，固定座5为空腔结构，固定座5内转动设置有转动轴51，固定座5的一端设置有第三电机52，第三电机52与转动轴51连接，转动轴51上设置有两根连接杆53，一根连接杆53上连接有探头54，另一根连接杆53上连接有记号笔55，记号笔55为粉笔，两根连接杆53关于转动轴51对称，固定座5的底部开设有开口，带有探头54的连接杆53从固定座5内伸出，带有记号笔55的连接杆53位于固定座5内，固定座5位于工字钢上方，探头54贴在工字钢之间的焊缝上。壳体1内设置有用于控制伸缩组件4伸缩的控制组件6，壳体1上设置有用于控制第一电机2启动的第一开关16、用于控制控制组件6启动的第二开关17和用于控制第三电机52启动的第三开关18。
在进行工字钢焊缝检测时，将工字钢的顶部卡在上支撑板12和下支撑板13之间，然后转动压紧螺栓15，压紧螺栓15带动固定板14移动抵紧工字钢，使壳体1固定在钢结构上，然后控制组件6带动伸缩组件4伸缩，伸缩组件4带动固定座5下降，固定座5上的探头54与工字钢的焊缝接触，然后开启第一开关16，第一开关16带动第一电机2转动，第一电机2带动反复丝杠3的螺母做反复移动，反复丝杠3带动伸缩组件4移动，伸缩组件4带动固定座5上的移动在工字钢焊接缝表面移动进行检测。
若在检测过程中检测到检测到有疑似损伤的部位时，关闭第一开关16停止第一电机2转动，此时固定座5停止移动，然后启动第三开关18，第三开关18带动转动轴51转动，转动轴51带动连接杆53转动，探头54逐渐转入固定座5内后记号笔55转出固定座5，然后记号笔55在钢结构上划过进行标记后再转入固定座5内，然后记号笔55在转入固定座5内并且探头54重新伸出固定座5并贴在工字钢上进行检测，从而实现在检测过程中对工字钢焊接有问题的部位进行标记。
当检测完成后，控制组件6带动伸缩组件4回收，使固定座5复位，固定板14和上支撑板12将壳体1固定在工字钢上，减少在进行检测时探头54偏位的情况，通过机械控制探头54移动的方式代替人工用手摁着探头54移动，并且探头54能以均匀地速率在工字钢上反复移动进行检测，避免出现漏检的情况，便于通过多次测量之后测出每一处的平均值，提高钢结构焊接处应力检测的精确率。
如图2、图3和图4，控制组件6包括收卷转轴61和转动座62，转动座62设置在壳体1内，收卷转轴61一端与壳体1转动连接，另一端与转动座62转动连接，收卷转轴61与壳体1转动连接的一端上套设有扭簧63，扭簧63一端固定在收卷转轴61上，另一端固定在壳体1上，收卷转轴61上缠绕有牵引绳64。壳体1的外侧壁上设置有第二电机65，第二开关17控制第二电机65启闭，第二电机65的电机轴与转动座62连接，转动座62上开设有环槽621，收卷转轴61上设置有挡杆66，档杆伸入环槽621内，转动座62上开设有滑动孔622，滑动孔622与环槽621连通，滑动孔622内设置有固定杆67，固定杆67一端伸出壳体1，固定杆67伸出壳体1的一端面为圆弧面，固定杆67上套设有复位弹簧69，复位弹簧69一端与转动座62固定，另一端与固定杆67固定；壳体1上滑动设置有挡板68，当固定杆67伸入壳体1内时，挡板68向下滑动挡住固定杆67并限制其伸出壳体1。
伸缩组件4包括两个伸缩套筒42，两个伸缩套筒42均设置在反复丝杠3的螺母上，伸缩套筒42位于反复丝杠3的下方，伸缩套筒42内滑移设置有伸缩杆43，伸缩杆43伸出伸缩套筒42的一端与固定座5连接，反复丝杠3的螺母上设置有伸缩弹簧44，伸缩弹簧44与固定座5连接，牵引绳64从壳体1伸出并穿过反复丝杠3的螺母，牵引绳64从反复丝杠3的螺母伸出并穿过伸缩弹簧44与固定座5连接。
在进行检测时，将固定杆67一端伸出壳体1，此时伸缩弹簧44推动固定座5向下移动，收卷转轴61与转动座62发生相对转动，固定座5拉着牵引绳64，转动座62在伸缩弹簧44作用下转动实现放卷，当反复丝杠3向远离收卷转轴61的方向移动时，由于伸缩弹簧44紧压着固定座5并使探头54贴在工字钢上，所以牵引绳64继续带动收卷转轴61转动，收卷转轴61进行放卷，此时扭簧63处于扭转状态，当反复丝杠3的螺母往靠近收卷转轴61的方向移动时，扭簧63逐渐恢复自然状态使牵引绳64始终处于拉直状态。
当检测完成之后，将固定杆67摁入壳体1内，固定杆67一端伸入环槽621内，然后转动挡板68，挡板68限制固定杆67伸出壳体1，接着启动第二电机65，第二电机65带动转动座62移动，转动座62带动固定杆67移动，当固定杆67与挡杆66相接触后，收卷转轴61随着转动座62一起转动，收卷转轴61回收牵引绳64，牵引绳64拉动固定座5向上移动进行复位，从而实现对牵引绳64的收卷和放卷，实现对固定座5升降的控制。
本申请实施例还提供了一种建筑钢结构应力检测方法，包括如下步骤：S1、翻转挡板68，固定杆67伸出壳体1；S2、固定座5下降、探头54接触钢板；S3、打开第一开关16，反复丝杠3带动探头54移动；S4、检测到有损部位，打开第三开关18，记号笔55进行标记；S5、固定杆67伸出环槽621，打开第二开关17；S6、转动座62带动收卷转轴61收卷，固定座5复位。
在步骤S3中，所述反复丝杠3需带动探头54在钢板至少往返两次。
本申请实施例实施原理为：在进行钢结构应力测量时，向上翻转挡板68，复位弹簧69带动固定杆67伸出壳体1，伸缩弹簧44推动固定座5下降并使固定座5上的探头54贴在钢结构的表面，第一电机2带动反复丝杠3转动，反复丝杠3带动固定座5沿着钢结构的表面进行往返运动，从而实现对钢结构的检测，当检测完成后，将固定杆67插入转动座62内并与档杆接触，挡板68向下翻转限制固定杆67伸出壳体1，第二电机65带动转动座62和固定杆67转动，固定杆67带动收卷转动对牵引绳64进行收卷，从而实现将固定座5复位的作用，通过机械控制探头54移动带动人工用手摁着探头54移动，并且是探头54能以均匀地速率钢结构上反复移动进行检测，避免出现漏检的情况，便于通过多次测量之后测出每一处的平均值，提高钢结构焊接处应力检测的精确率。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种建筑钢结构应力检测装置，其特征在于：包括壳体(1)，所述壳体(1)上设置有第一电机(2)，所述第一电机(2)连接有反复丝杠(3)，所述反复丝杠(3)的螺母上设置有伸缩组件(4)，所述伸缩组件(4)连接有固定座(5)，所述固定座(5)连接有探头(54)，所述壳体(1)内设置有用于控制所述伸缩组件(4)伸缩的控制组件(6)，所述壳体(1)上设置有用于控制所述第一电机(2)的第一开关(16)和用于控制所述控制组件(6)的第二开关(17)。
2.根据权利要求1所述的一种建筑钢结构应力检测装置，其特征在于：所述伸缩组件(4)包括伸缩套筒(42)，所述伸缩套筒(42)设置在所述反复丝杠(3)的螺母上，所述伸缩套筒(42)内滑移设置有伸缩杆(43)，所述伸缩杆(43)与所述固定座(5)相连，所述反复丝杠(3)的螺母上设置有伸缩弹簧(44)，所述伸缩弹簧(44)与所述固定座(5)相连，所述固定座(5)上连接有牵引绳(64)，所述牵引绳(64)穿过所述反复丝杠(3)的螺母并与所述控制组件(6)连接，所述控制组件(6)控制所述牵引绳(64)的回收。
3.根据权利要求2所述的一种建筑钢结构应力检测装置，其特征在于：所述控制组件(6)包括收卷转轴(61)和转动座(62)，所述转动座(62)设置在所述壳体(1)内，所述壳体(1)上设置有第二电机(65)，所述第二开关(17)控制所述第二电机(65)启闭，所述第二电机(65)与所述转动座(62)连接，所述收卷转轴(61)与所述转动座(62)转动连接，所述收卷转轴(61)上设置有扭簧(63)，所述转动座(62)上开设有环槽(621)，所述收卷转轴(61)上设置有挡杆(66)，所述挡杆(66)位于所述环槽(621)内，所述转动座(62)开设有滑动孔(622)，所述滑动孔(622)与所述环槽(621)连通，所述滑动孔(622)内设置有固定杆(67)，所述固定杆(67)一端伸出所述壳体(1)，所述固定杆(67)上设置有复位弹簧(69)，所述复位弹簧(69)一端与所述固定杆(67)固定，另一端与所述转动座(62)固定，所述壳体(1)上转动设置有挡板(68)，当所述固定杆(67)伸入所述壳体(1)内时，所述挡板(68)向下翻转挡住所述固定杆(67)限制其伸出所述壳体(1)。
4.根据权利要求1所述的一种建筑钢结构应力检测装置，其特征在于：所述固定座(5)上设置有第三电机(52)，所述壳体(1)上设置有用于控制所述第三电机(52)启动的第三开关(18)，所述固定座(5)内设置有转动轴(51)，所述第三电机(52)控制所述转动轴(51)转动，所述转动轴(51)上设置有两根连接杆(53)，一个所述连接杆(53)与所述探头(54)连接，另一个所述连接杆(53)连接有记号笔(55)，所述记号笔(55)位于所述固定座(5)内，所述探头(54)伸出所述固定座(5)。
5.根据权利要求1所述的一种建筑钢结构应力检测装置，其特征在于：所述壳体(1)连接有支座(11)，所述支座(11)两端均设置有上支撑板(12)和下支撑板(13)，所述支座(11)两端均滑动设置有固定板(14)，所述固定板(14)位于所述上支撑板(12)和所述下支撑板(13)之间，所述下支撑板(13)螺纹连接有压紧螺栓(15)，所述压紧螺栓(15)抵住所述固定板(14)。
6.根据权利要求2所述的一种建筑钢结构应力检测装置，其特征在于：所述反复丝杠(3)的螺母上设置有保护壳(41)，所述伸缩套筒(42)、所述伸缩杆(43)、所述伸缩弹簧(44)均位于所述保护壳(41)内。
7.一种建筑钢结构应力检测方法，使用权利要求1-6所述的一种建筑钢结构应力检测装置，其特征在于：包括以下步骤：S1、翻转所述挡板(68)，所述固定杆(67)伸出所述壳体(1)；S2、所述固定座(5)下降、所述探头(54)接触钢结构；S3、打开所述第一开关(16)，所述反复丝杠(3)带动所述探头(54)移动；S4、检测到有损部位，打开所述第三开关(18)，所述记号笔(55)进行标记；S5、所述固定杆(67)伸出所述环槽(621)，打开所述第二开关(17)；S6、所述转动座(62)带动所述收卷转轴(61)收卷，所述固定座(5)复位。
8.根据权利要求7所述的一种建筑钢结构应力检测方法，其特征在于：在步骤S3中，所述反复丝杠(3)需带动所述探头(54)在钢结构至少往返两次。
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