CN116499391A - 一种建筑钢结构形变检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于测量设备技术领域，具体的说是一种建筑钢结构形变检测装置，包括底座，所述底座的底部可拆卸的安装有三个可调节高度的支撑腿，所述底座的顶部转动连接有安装支架，所述安装支架的内侧安装有垂直测量装置和水平测量装。当需要调整第二发光二极管投射的激光线的高度时，能够通过活动杆带动转轴和齿轮一起转动，而随着齿轮的转动，齿轮能够通过与齿牙的相互配合带动第一球面罩和第二球面罩一起进行转动，而随着第一球面罩和第二球面罩的转动，水平测量组件上的第二发光二级管与底座间的角度也能随之改变，从而在无需借助外部支架的前提下实现对第二发光二极管所发出的水平激光线位置的调整，提高测量人员的工作效率。

Description

一种建筑钢结构形变检测装置

技术领域

本发明属于测量设备技术领域，特别涉及一种建筑钢结构形变检测装置。

背景技术

钢结构是主要的建筑结构类型之一，主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成；钢梁等建筑钢结构的形变是否符合相关规范，直接决定着建筑物本身的质量，其中，钢梁一般安装在建筑物的顶端，位置较高，在长期使用后，受钢梁的自重、风着力墙面、屋顶堆积的雨雪压力、雨雪动量转化的压力等因素影响，可能会导致钢梁出现挠度形变，因此，需要对建筑物中已安装的钢梁等建筑钢结构进行检测。

而在使用水平测量仪对建筑的钢梁进行测量时，由于现有的水平测量仪的高度有限，并且由于水平测量仪用于测量水平度的水平测量组件和用于测量垂直度的垂直测量组件是固定连接在一起的，从而导致水平测量组件法进行单独调整，进而使得水平测量仪只能将激光发出的水平线投射在建筑上固定的高度，为了改变激光投射高度，需要在现有的水平测量仪底部加装支架，并将支架调整到合适高度才能实现将激光发出的水平线投射在建筑上不同的高度，很不方便且影响测量人员的工作效率。

因此，发明一种建筑钢结构形变检测装置来解决上述问题很有必要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种建筑钢结构形变检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种建筑钢结构形变检测装置，包括底座，所述底座的底部可拆卸的安装有三个可调节高度的支撑腿，所述底座的顶部转动连接有安装支架，所述安装支架的内侧安装有垂直测量装置和水平测量装置，所述垂直测量装置固定连接在水平测量装置的顶部，所述安装支架的外侧罩有外壳，所述外壳的顶部通过螺丝与安装支架的顶部连接在一起，且外壳的底部与底座顶部贴合。

进一步的，所述安装支架包括转盘，所述转盘转动安装在底座的顶部，所述转盘顶部垂直固定连接有多个支撑杆，所述支撑杆的顶部垂直固定连接有连接板，且连接板与垂直测量装置的顶部侧面位置固定连接。

进一步的，所述垂直测量装置包括垂直测量组件，所述垂直测量组件的周围均匀安装有四个第一发光二极管，且外壳与第一发光二极管相对的位置贯穿开设有第一通孔，所述垂直测量组件的顶部中心处垂直固定连接有连接柱，所述连接柱的顶部固定连接有连接球，所述连接球的外围转动套接有固定板，且固定板的侧面与安装支架上的多个连接板垂直固定连接，所述固定板的顶部中心处固定连接有螺纹管，且用于固定外壳的螺丝螺纹插接在螺纹管中，所述螺纹管的外围均匀设有多个定位柱，所述定位柱与固定板顶部垂直固定连接，定位柱顶部对应位置的所述外壳内壁上开设有与定位柱相匹配的定位孔，且定位柱的顶部插接在定位孔中。

进一步的，所述水平测量装置包括球面安装壳，所述球面安装壳的内部设有半球形的第一球面罩和第二球面罩，所述第一球面罩和第二球面罩可拆卸的拼接在一起，所述第一球面罩的内部固定连接有安装座，所述安装座的顶部安装有水平测量组件，所述水平测量组件靠近第二球面罩的一侧安装有第二发光二极管，所述第二球面罩与第二发光二极管相对的位置贯穿开设有透光孔，所述外壳与透光孔相对的位置贯穿开设有第二通孔，所述第一球面罩远离第二球面罩一侧的球面上沿竖直方向开设有条形槽，且条形槽内均匀设有齿牙，条形槽对应位置的所述球面安装壳上贯穿开设有连接孔，所述连接孔内插接有齿轮，且齿轮与齿牙啮合，所述齿轮的中心处贯穿插接有转轴，所述转轴位于齿轮两侧的位置均转动套接有固定块，所述固定块与安装壳固定连接，转轴对应位置的所述外壳上贯穿开设有调节孔。

进一步的，所述转轴沿其两端方向滑动贯穿插接有活动杆，所述活动杆的一端位于外壳的外部，且活动杆的该端固定连接有旋钮，所述活动杆的另一端设有套管，所述套管与外壳的内壁固定连接，且套管的开口与活动杆正对，且旋钮能够完全收入外壳内部。

进一步的，所述垂直测量组件的顶部安装有多个距离传感器，且多个距离传感器关于垂直测量组件的中心轴旋转对称。

进一步的，所述转盘和底座的中心处贯穿开设有相互联通的圆孔，所述圆孔内贯穿插接有拉绳，所述拉绳的一端与球面安装壳的底部转动连接，所述拉绳的另一端连接有圆球，所述拉绳位于圆球和底座底部之间的部分套接有弹簧，所述弹簧的顶部可拆卸的与底座的底部固定连接，且初始状态下弹簧的底部不与圆球接触，所述圆球和弹簧的外侧套接有防护罩，所述防护罩可拆卸的安装在底座底部。

进一步的，所述透光孔的外围设有环形凸起，所述环形凸起与第二球面罩固定连接。

进一步的，所述第二通孔的开口位置设有弧形的防护门，所述防护门与外壳的内壁之间滑动连接在一起。

进一步的，所述螺丝的顶部设有透明的圆盘，所述圆盘可拆卸的安装在外壳的顶部中心处，且圆盘的中心内部设有空腔，所述空腔内注有清水，且清水中含有气泡。

本发明的技术效果和优点：

1、当需要调整第二发光二极管投射的激光线的高度时，能够通过活动杆带动转轴和齿轮一起转动，而随着齿轮的转动，齿轮能够通过与齿牙的相互配合带动第一球面罩和第二球面罩一起进行转动，而随着第一球面罩和第二球面罩的转动，水平测量组件上的第二发光二级管与底座间的角度也能随之改变，从而在无需借助外部支架的前提下实现对第二发光二极管所发出的水平激光线位置的调整，提高测量人员的工作效率；

2、在使用过程中，当外壳受到外力撞击时，随着球面安装壳和垂直测量组件的摆动，球面安装壳会通过拉绳向上拉动圆球，当圆球与弹簧接触时，弹簧逐渐被压缩，从而将球面安装壳和垂直测量组件的动能转化为弹簧的弹性势能，而弹簧对圆球的反作用力则能够使球面安装壳和垂直测量组件快速恢复到竖直状态，同时还能避免球面安装壳和垂直测量组件因摆动幅度过大从而与支撑杆或者外壳发生碰撞，保护垂直测量组件和水平测量组件不被损坏。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书和附图中所指出的结构来实现和获得。

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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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是本发明的第一立体示意图；

图2是本发明的第二立体示意图；

图3是本发明中底座顶部结构的第一立体示意图；

图4是本发明中底座顶部结构的第二立体示意图；

图5是本发明中水平测量装置的第一爆炸图；

图6是本发明中水平测量装置的第二爆炸图；

图7是本发明中外壳内部结构的立体示意图；

图8是本发明中底座、弹簧、拉绳、圆球以及支撑腿的立体示意图。

图中：1、底座；2、支撑腿；3、垂直测量装置；31、垂直测量组件；32、第一发光二极管；33、连接柱；34、连接球；35、固定板；36、螺纹管；37、定位柱；38、定位孔；4、水平测量装置；41、球面安装壳；42、第一球面罩；43、第二球面罩；44、安装座；45、水平测量组件；46、第二发光二极管；47、齿牙；48、齿轮；49、转轴；5、外壳；6、螺丝；7、转盘；8、支撑杆；9、连接板；10、活动杆；11、旋钮；12、套管；13、距离传感器；14、拉绳；15、圆球；16、弹簧；17、防护罩；18、环形凸起；19、防护门；20、圆盘。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例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。

本发明提供了如图1至图8所示的一种建筑钢结构形变检测装置，包括底座1，底座1的底部可拆卸的安装有三个可调节高度的支撑腿2，底座1的顶部转动连接有安装支架，安装支架包括转盘7，转盘7转动安装在底座1的顶部，转盘7顶部垂直固定连接有多个支撑杆8，支撑杆8的顶部垂直固定连接有连接板9，且连接板9与垂直测量装置3的顶部侧面位置固定连接，安装支架的内侧安装有垂直测量装置3和水平测量装置4，垂直测量装置3固定连接在水平测量装置4的顶部，安装支架的外侧罩有外壳5，外壳5的顶部通过螺丝6与安装支架的顶部连接在一起，且外壳5的底部与底座1顶部贴合，螺丝6的顶部设有透明的圆盘20，圆盘20可拆卸的安装在外壳5的顶部中心处，且圆盘20的中心内部设有空腔，空腔内注有清水，且清水中含有气泡；

在使用前，先将本发明放置于地面上，接着观察圆盘20空腔内的气泡，并根据气泡的位置来调节对应支撑腿2的高度，当气泡位于圆盘20中心时，底座1与地面保持平行；

使用时，开启垂直测量装置3和水平测量装置4，其中垂直测量装置3能够利用激光在钢梁上打出垂直的激光线，而水平测量装置4则能够在建筑上打出水平的激光线，从而帮助测量人员确定建筑的垂直度和水平度，从而确定钢结构是否发生形变；

当需要对水平测量装置4打出的激光线进行高度调整时，能够转动水平测量装置4，从而改变平测量装置发出的激光线投射在钢梁上的高度。

如图3至图7所示，垂直测量装置3包括垂直测量组件31，垂直测量组件31的周围均匀安装有四个第一发光二极管32，且外壳5与第一发光二极管32相对的位置贯穿开设有第一通孔，垂直测量组件31的顶部中心处垂直固定连接有连接柱33，连接柱33的顶部固定连接有连接球34，连接球34的外围转动套接有固定板35，且固定板35的侧面与安装支架上的多个连接板9垂直固定连接，固定板35的顶部中心处固定连接有螺纹管36，且用于固定外壳5的螺丝6螺纹插接在螺纹管36中，螺纹管36的外围均匀设有多个定位柱37，定位柱37与固定板35顶部垂直固定连接，定位柱37顶部对应位置的外壳5内壁上开设有与定位柱37相匹配的定位孔38，且定位柱37的顶部插接在定位孔38中，垂直测量组件31的顶部安装有多个距离传感器13，且多个距离传感器13关于垂直测量组件31的中心轴旋转对称；

本发明通过螺丝6实现了外壳5与垂直测量组件31的连接操作，由于垂直测量组件31是通过连接球34以及连接柱33与固定板35连接在一起的，因此在重力的作用下，垂直测量组件31和水平测量装置4均能够以连接球34为圆心自由转动并保持竖直的状态，在对底座1进行调平的过程中，当底座1发生倾斜时，垂直测量组件31和水平测量装置4会在重力的作用下向外壳5一侧倾斜，而当垂直测量组件31和水平测量装置4发生倾斜时，多个距离传感器13与外壳5内壁之间的距离存在差异，此时靠近垂直测量组件31和水平测量装置4倾斜一方的距离传感器13就会报警，从而帮助测量人员快速了解底座1的倾斜方向，当底座1的调平操作完成后，垂直测量组件31和水平测量装置4均能够与地面保持垂直；

在使用时，多个第一发光二极管32在垂直测量组件31的控制下将垂直的激光线通过第一通孔打在钢梁上，从而帮助测量人员完成对钢梁垂直度的测量操作，当需要调整垂直的激光线在钢梁上的位置时，能够转动外壳5，由于外壳5通过定位柱37和定位孔38与固定板35连接成为了一个整体，因此随着外壳5的转动，外壳5能够带动安装支架、垂直测量组件31以及水平测量装置4一起转动，从而实现对多个第一发光二极管32所发出的激光线位置的调整。

如图5和图6所示，水平测量装置4包括球面安装壳41，球面安装壳41的内部设有半球形的第一球面罩42和第二球面罩43，第一球面罩42和第二球面罩43可拆卸的拼接在一起，第一球面罩42的内部固定连接有安装座44，安装座44的顶部安装有水平测量组件45，水平测量组件45靠近第二球面罩43的一侧安装有第二发光二极管46，第二球面罩43与第二发光二极管46相对的位置贯穿开设有透光孔，外壳5与透光孔相对的位置贯穿开设有第二通孔，第一球面罩42远离第二球面罩43一侧的球面上沿竖直方向开设有条形槽，且条形槽内均匀设有齿牙47，条形槽对应位置的球面安装壳41上贯穿开设有连接孔，连接孔内插接有齿轮48，且齿轮48与齿牙47啮合，齿轮48的中心处贯穿插接有转轴49，转轴49位于齿轮48两侧的位置均转动套接有固定块，固定块与安装壳固定连接，转轴49对应位置的外壳5上贯穿开设有调节孔，转轴49沿其两端方向滑动贯穿插接有活动杆10，活动杆10的一端位于外壳5的外部，且活动杆10的该端固定连接有旋钮11，活动杆10的另一端设有套管12，套管12与外壳5的内壁固定连接，且套管12的开口与活动杆10正对，且旋钮11能够完全收入外壳5内部，透光孔的外围设有环形凸起18，环形凸起18与第二球面罩43固定连接，第二通孔的开口位置设有弧形的防护门19，防护门19与外壳5的内壁之间滑动连接在一起；

正常使用时，水平测量组件45能够控制第二发光二极管46发出水平的激光线并通过透光孔和第二通孔投射在钢梁上，当需要调整第二发光二极管46投射的激光线的高度时，能够转动活动杆10上的旋钮11，使其通过转轴49带动齿轮48一起转动，而随着齿轮48的转动，齿轮48能够通过与齿牙47的相互配合带动第一球面罩42和第二球面罩43一起进行转动，而随着第一球面罩42和第二球面罩43的转动，水平测量组件45上的第二发光二级管与底座1间的角度也能随之改变，从而在无需借助外部支架的前提下实现对第二发光二极管46所发出的水平激光线位置的调整，提高测量人员的工作效率；

而第二球面罩43上的环形凸起18便于在拆卸第一球面罩42和第二球面罩43时，为维修人员提供着力点，从而提高维修效率；

当使用完毕后，能够将防护门19关闭，从而对外壳5内部的结构件进行防护，同时还能够将活动杆10完全收入外壳5中，并将活动杆10靠近套管12的一端插入到套管12中，从而通过套管12对活动杆10的限制作用实现外壳5与垂直测量装置3以及水平测量装置4的相对固定，避免在移动本发明的过程中，垂直测量装置3以及水平测量装置4与外壳5或者支撑杆8发生碰撞，保护垂直测量装置3以及水平测量装置4不被损坏。

如图2和图8所示，转盘7和底座1的中心处贯穿开设有相互联通的圆孔，圆孔内贯穿插接有拉绳14，拉绳14的一端与球面安装壳41的底部转动连接，拉绳14的另一端连接有圆球15，拉绳14位于圆球15和底座1底部之间的部分套接有弹簧16，弹簧16的顶部可拆卸的与底座1的底部固定连接，且初始状态下弹簧16的底部不与圆球15接触，圆球15和弹簧16的外侧套接有防护罩17，防护罩17可拆卸的安装在底座1底部；

在正常使用时，底座1与地面保持平行，此时圆球15能够通过拉绳14拉动球面安装壳41，从而使得球面安装壳41和垂直测量组件31均能够更好的保持竖直状态；

在使用过程中，当外壳5受到外力撞击时，球面安装壳41和垂直测量组件31则在外力的作用下以连接球34的球心为中心摆动，而随着球面安装壳41和垂直测量组件31的摆动，球面安装壳41会通过拉绳14向上拉动圆球15，当圆球15在拉绳14的作用下与弹簧16接触时，弹簧16逐渐被压缩，从而将球面安装壳41和垂直测量组件31的动能转化为弹簧16的弹性势能，而弹簧16对圆球15的反作用力则能够通过拉绳14拉动球面安装壳41和垂直测量组件31，从而使球面安装壳41和垂直测量组件31能够快速恢复到竖直的初始状态，同时还能避免球面安装壳41和垂直测量组件31因摆动幅度过大从而与支撑杆8或者外壳5发生碰撞，保护垂直测量组件31和水平测量组件45不被损坏。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种建筑钢结构形变检测装置，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的底部可拆卸的安装有三个可调节高度的支撑腿（2），所述底座（1）的顶部转动连接有安装支架，所述安装支架的内侧安装有垂直测量装置（3）和水平测量装置（4），所述垂直测量装置（3）固定连接在水平测量装置（4）的顶部，所述安装支架的外侧罩有外壳（5），所述外壳（5）的顶部通过螺丝（6）与安装支架的顶部连接在一起，且外壳（5）的底部与底座（1）顶部贴合。

2.根据权利要求1所述的一种建筑钢结构形变检测装置，其特征在于：所述安装支架包括转盘（7），所述转盘（7）转动安装在底座（1）的顶部，所述转盘（7）顶部垂直固定连接有多个支撑杆（8），所述支撑杆（8）的顶部垂直固定连接有连接板（9），且连接板（9）与垂直测量装置（3）的顶部侧面位置固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种建筑钢结构形变检测装置，其特征在于：所述垂直测量装置（3）包括垂直测量组件（31），所述垂直测量组件（31）的周围均匀安装有四个第一发光二极管（32），且外壳（5）与第一发光二极管（32）相对的位置贯穿开设有第一通孔，所述垂直测量组件（31）的顶部中心处垂直固定连接有连接柱（33），所述连接柱（33）的顶部固定连接有连接球（34），所述连接球（34）的外围转动套接有固定板（35），且固定板（35）的侧面与安装支架上的多个连接板（9）垂直固定连接，所述固定板（35）的顶部中心处固定连接有螺纹管（36），且用于固定外壳（5）的螺丝（6）螺纹插接在螺纹管（36）中，所述螺纹管（36）的外围均匀设有多个定位柱（37），所述定位柱（37）与固定板（35）顶部垂直固定连接，定位柱（37）顶部对应位置的所述外壳（5）内壁上开设有与定位柱（37）相匹配的定位孔（38），且定位柱（37）的顶部插接在定位孔（38）中。

4.根据权利要求1所述的一种建筑钢结构形变检测装置，其特征在于：所述水平测量装置（4）包括球面安装壳（41），所述球面安装壳（41）的内部设有半球形的第一球面罩（42）和第二球面罩（43），所述第一球面罩（42）和第二球面罩（43）可拆卸的拼接在一起，所述第一球面罩（42）的内部固定连接有安装座（44），所述安装座（44）的顶部安装有水平测量组件（45），所述水平测量组件（45）靠近第二球面罩（43）的一侧安装有第二发光二极管（46），所述第二球面罩（43）与第二发光二极管（46）相对的位置贯穿开设有透光孔，所述外壳（5）与透光孔相对的位置贯穿开设有第二通孔，所述第一球面罩（42）远离第二球面罩（43）一侧的球面上沿竖直方向开设有条形槽，且条形槽内均匀设有齿牙（47），条形槽对应位置的所述球面安装壳（41）上贯穿开设有连接孔，所述连接孔内插接有齿轮（48），且齿轮（48）与齿牙（47）啮合，所述齿轮（48）的中心处贯穿插接有转轴（49），所述转轴（49）位于齿轮（48）两侧的位置均转动套接有固定块，所述固定块与安装壳固定连接，转轴（49）对应位置的所述外壳（5）上贯穿开设有调节孔。

5.根据权利要求4所述的一种建筑钢结构形变检测装置，其特征在于：所述转轴（49）沿其两端方向滑动贯穿插接有活动杆（10），所述活动杆（10）的一端位于外壳（5）的外部，且活动杆（10）的该端固定连接有旋钮（11），所述活动杆（10）的另一端设有套管（12），所述套管（12）与外壳（5）的内壁固定连接，且套管（12）的开口与活动杆（10）正对，且旋钮（11）能够完全收入外壳（5）内部。

6.根据权利要求3所述的一种建筑钢结构形变检测装置，其特征在于：所述垂直测量组件（31）的顶部安装有多个距离传感器（13），且多个距离传感器（13）关于垂直测量组件（31）的中心轴旋转对称。

7.根据权利要求2所述的一种建筑钢结构形变检测装置，其特征在于：所述转盘（7）和底座（1）的中心处贯穿开设有相互联通的圆孔，所述圆孔内贯穿插接有拉绳（14），所述拉绳（14）的一端与球面安装壳（41）的底部转动连接，所述拉绳（14）的另一端连接有圆球（15），所述拉绳（14）位于圆球（15）和底座（1）底部之间的部分套接有弹簧（16），所述弹簧（16）的顶部可拆卸的与底座（1）的底部固定连接，且初始状态下弹簧（16）的底部不与圆球（15）接触，所述圆球（15）和弹簧（16）的外侧套接有防护罩（17），所述防护罩（17）可拆卸的安装在底座（1）底部。

8.根据权利要求4所述的一种建筑钢结构形变检测装置，其特征在于：所述透光孔的外围设有环形凸起（18），所述环形凸起（18）与第二球面罩（43）固定连接。

9.根据权利要求5所述的一种建筑钢结构形变检测装置，其特征在于：所述第二通孔的开口位置设有弧形的防护门（19），所述防护门（19）与外壳（5）的内壁之间滑动连接在一起。

10.根据权利要求9所述的一种建筑钢结构形变检测装置，其特征在于：所述螺丝（6）的顶部设有透明的圆盘（20），所述圆盘（20）可拆卸的安装在外壳（5）的顶部中心处，且圆盘（20）的中心内部设有空腔，所述空腔内注有清水，且清水中含有气泡。