CN116989745A - 一种管棚施工偏斜度检测辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及偏斜度检测技术领域，提供了一种管棚施工偏斜度检测辅助装置，所述偏斜度检测辅助装置包括：底座；条形座，所述条形座上设有安装槽，所述安装槽上滑动卡设有滑座，所述滑座上转动设有检测辊；气筒，固定设于所述底座上，所述气筒内设有密封活塞，所述气筒上设有透明管，所述透明管内部设有有色液柱；先将条形座朝内侧偏转直至达到垂直状态，然后将检测辊抵在待检测钢管上，通过驱动机构带动滑座沿安装槽滑动，即带动检测辊贴合钢管滚动，当钢管产生偏斜时，会带动条形座偏转，在驱动杆作用下，条形座偏转会带动密封活塞移动，密封活塞移动即向透明管内注气或抽气，带动有色液柱向上或向下移动，从而反馈钢管偏斜信息。

Description

一种管棚施工偏斜度检测辅助装置

技术领域

本发明涉及偏斜度检测技术领域，具体是一种管棚施工偏斜度检测辅助装置。

背景技术

在浅埋暗挖法施工中，对于自稳能力较差的围岩，常采用预支护措施，以达到加固围岩、稳定工作面的目的，超前管棚预支护是一种经常采用的预支护措施，然而，在管棚施工时，易出现钢管顶进方向与设计方向不一致，个别钢管与相邻钢管相交，钢管无法施工到设计深度，进管困难等现象，导致管棚侵入开挖轮廓线内，管棚和格栅组成的结构受力不均匀等问题，影响管棚的预支护效果，进而对隧道与周边建筑、管线的安全造成不良影响。

管棚施工中会先通过钻机进行钻孔，然后再将钢管插于成孔中，但由于钢管自重影响及管棚顶入设备定位、纠偏工艺与设备不完善等原因，钢管插入方向与成孔方向很难保持一致，难以准确测量出钢管插入的偏斜程度，进而影响后续施工作业。

因此，本发明提出一种管棚施工偏斜度检测辅助装置来解决上述问题。

发明内容

本发明的实施例目的在于提供一种管棚施工偏斜度检测辅助装置，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种管棚施工偏斜度检测辅助装置，所述偏斜度检测辅助装置包括：

底座；

条形座，通过销轴铰设于所述底座上，所述条形座上设有安装槽，所述安装槽上滑动卡设有滑座，所述滑座上转动设有检测辊；

气筒，固定设于所述底座上，所述气筒内设有密封活塞，所述条形座上铰设有驱动杆，所述驱动杆远离条形座的一端与密封活塞铰连，所述气筒上设有透明管，所述透明管上设有刻度线且其内部设有有色液柱；

驱动机构，设于所述条形座上，用于带动所述滑座沿安装槽滑动；

偏转机构，用于使得所述条形座偏转。

在一种可选方案中：所述底座底侧对称设有多个滚轮，所述底座上设有用于将该偏斜度检测辅助装置整体制动的制动机构。

在一种可选方案中：所述制动机构包括：

抵地板，设于所述底座下方，所述底座内设有楔形座，所述楔形座上固定设有多根滑杆，多根所述滑杆均贯穿底座底侧且其远离楔形座的一端均与抵地板固定相连，所述抵地板与底座之间对称设有多根弹绳；

内螺纹管，转动穿设于所述底座一侧，所述内螺纹管上螺纹旋设有丝杆，所述丝杆远离内螺纹管的一端设有导向轮，所述楔形座倾斜侧设有限位槽，所述导向轮卡于限位槽中。

在一种可选方案中：所述抵地板底侧为均匀凸刺状，以增大抵地摩擦力，提高稳定性。

在一种可选方案中：所述驱动机构包括：

螺纹杆，转动设于所述条形座内，所述螺纹杆螺纹贯穿滑座；

驱动马达，固定设于所述条形座上，所述驱动马达与螺纹杆之间通过锥齿轮组传动，用于带动所述螺纹杆转动。

在一种可选方案中：所述偏转机构包括：

滑轨，固定设于所述底座上，所述滑轨上滑动卡设有滑块，所述滑块上固定设有齿条，所述销轴上固定穿设有与齿条啮合的齿轮；

安装筒，固定设于所述底座上，所述安装筒内设有活动块，所述活动块轮廓与安装筒内部轮廓一致，所述安装筒内设有一端与活动块固定相连的弹簧，所述齿条一端与活动块固定相连。

在一种可选方案中：所述透明管由钢化玻璃制成。

相较于现有技术，本发明实施例的有益效果如下：

本偏斜度检测辅助装置操作简单，使用方便，先将条形座朝内侧偏转直至达到垂直状态，然后将检测辊抵在待检测钢管上，在偏转机构作用下，检测辊始终处于与钢管相抵状态，此时，注意观察有色液柱处于透明管中的位置，准备好后，通过驱动机构带动滑座沿安装槽滑动，即带动检测辊贴合钢管滚动，当钢管产生偏斜时，会带动条形座偏转，在驱动杆作用下，条形座偏转会带动密封活塞移动，密封活塞移动即向透明管内注气或抽气，带动有色液柱向上或向下移动，从而反馈钢管偏斜信息。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，以示出符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。同时，这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为本发明实施例中条形座的三维图。

图3为本发明实施例的正视图(条形座处于垂直状态)。

图4为本发明实施例的正视图(自然状态)。

图5为本发明实施例中透明管的结构示意图。

图6为本发明实施例中楔形座的俯视图。

图7为图3中A处放大图。

图8为本发明实施例中安装筒的结构示意图。

附图标记注释：1-滚轮、2-底座、3-条形座、4-安装槽、5-检测辊、6-滑座、7-驱动机构、701-锥齿轮组、702-驱动马达、703-螺纹杆、8-驱动杆、9-透明管、10-刻度线、11-气筒、12-密封活塞、13-制动机构、1301-导向轮、1302-丝杆、1303-内螺纹管、1304-楔形座、1305-滑杆、1306-弹绳、1307-抵地板、1308-限位槽、14-有色液柱、15-偏转机构、1501-安装筒、1502-齿条、1503-齿轮、1504-滑块、1505-滑轨、1506-弹簧、1507-活动块、16-销轴。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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和简化描述，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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

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。

请参阅图1～图5，本发明实施例中，一种管棚施工偏斜度检测辅助装置，所述偏斜度检测辅助装置包括：

底座2；

条形座3，通过销轴16铰设于所述底座2上，所述条形座3上设有安装槽4，所述安装槽4上滑动卡设有滑座6，所述滑座6上转动设有检测辊5；

气筒11，固定设于所述底座2上，所述气筒11内设有密封活塞12，所述条形座3上铰设有驱动杆8，所述驱动杆8远离条形座3的一端与密封活塞12铰连，所述气筒11上设有透明管9，所述透明管9上设有刻度线10且其内部设有有色液柱14；

驱动机构7，设于所述条形座3上，用于带动所述滑座6沿安装槽4滑动；

偏转机构15，用于使得所述条形座3偏转。

在本实施例中，自然状态下，条形座3在偏转机构15作用下处于向外侧偏转一定角度状态(如图4所示)，在对钢管进行偏斜度检测时，先将条形座3朝内侧偏转直至达到垂直状态，然后将检测辊5抵在待检测钢管上，在偏转机构15作用下，检测辊5始终处于与钢管相抵状态，此时，注意观察有色液柱14处于透明管9中的位置(通过读取有色液柱14处于刻度线10具体数值位置)，准备好后，通过驱动机构7带动滑座6沿安装槽4滑动，即带动检测辊5贴合钢管滚动，当钢管产生偏斜时，会带动条形座3偏转，在驱动杆8作用下，条形座3偏转会带动密封活塞12移动，密封活塞12移动即向透明管9内注气或抽气，带动有色液柱14向上或向下移动，从而反馈钢管偏斜信息(钢管向外偏斜时，条形座3会随检测辊5沿钢管由下到上移动而逐渐向外偏转，条形座3向外偏转会带动驱动杆8将密封活塞12远离透明管9的方向拉动进行抽气，此时，透明管9内的有色液柱14会下移，反之，有色液柱14则会上移)。

进一步的，在本实施例中，所述透明管9由钢化玻璃制成，以保证其强度。

请参阅图1和图6，本发明的一个实施例中，所述底座2底侧对称设有多个滚轮1，所述底座2上设有用于将该偏斜度检测辅助装置整体制动的制动机构13；

所述制动机构13包括：

抵地板1307，设于所述底座2下方，所述底座2内设有楔形座1304，所述楔形座1304上固定设有多根滑杆1305，多根所述滑杆1305均贯穿底座2底侧且其远离楔形座1304的一端均与抵地板1307固定相连，所述抵地板1307与底座2之间对称设有多根弹绳1306；

内螺纹管1303，转动穿设于所述底座2一侧，所述内螺纹管1303上螺纹旋设有丝杆1302，所述丝杆1302远离内螺纹管1303的一端设有导向轮1301，所述楔形座1304倾斜侧设有限位槽1308，所述导向轮1301卡于限位槽1308中。

在本实施例中，将该偏斜度检测辅助装置移至待检测钢管一侧，然后将条形座3调整至垂直状态并使得检测辊5抵在待检测钢管上，维持此状态，将内螺纹管1303转动，内螺纹管1303转动带动丝杆1302朝楔形座1304方向移动，在导向轮1301与楔形座1304相抵作用下，丝杆1302朝楔形座1304方向移动即带动楔形座1304下移，楔形座1304下移带动抵地板1307下移直至抵在地面上，以将该偏斜度检测辅助装置整体制动。

进一步的，在本实施例中，所述抵地板1307底侧为均匀凸刺状，以增大抵地摩擦力，提高稳定性。

请参阅图1，本发明的一个实施例中，所述驱动机构7包括：

螺纹杆703，转动设于所述条形座3内，所述螺纹杆703螺纹贯穿滑座6；

驱动马达702，固定设于所述条形座3上，所述驱动马达702与螺纹杆703之间通过锥齿轮组701传动，用于带动所述螺纹杆703转动。

在本实施例中，在锥齿轮组701传动作用下，通过驱动马达702带动螺纹杆703转动，螺纹杆703转动带动滑座6沿安装槽4滑动，即带动检测辊5贴合钢管滚动。

请参阅图3、图7和图8，本发明的一个实施例中，所述偏转机构包括：

滑轨1505，固定设于所述底座2上，所述滑轨1505上滑动卡设有滑块1504，所述滑块1504上固定设有齿条1502，所述销轴16上固定穿设有与齿条1502啮合的齿轮1503；

安装筒1501，固定设于所述底座2上，所述安装筒1501内设有活动块1507，所述活动块1507轮廓与安装筒1501内部轮廓一致，所述安装筒1501内设有一端与活动块1507固定相连的弹簧1506，所述齿条1502一端与活动块1507固定相连。

在本实施例中，自然状态下，活动块1507在弹簧1506作用下位于安装筒1501靠近齿轮1503的一端，此时，条形座3处于向外侧偏转一定角度状态(如图4所示)，在条形座3处于垂直状态时，弹簧1506处于半压缩状态，使得条形座3既可以向外侧偏转，也可以向内侧偏转。

本发明上述实施例中提供了一种管棚施工偏斜度检测辅助装置，自然状态下，条形座3在偏转机构15作用下处于向外侧偏转一定角度状态(如图4所示)，在对钢管进行偏斜度检测时，先将条形座3朝内侧偏转直至达到垂直状态，然后将检测辊5抵在待检测钢管上，在偏转机构15作用下，检测辊5始终处于与钢管相抵状态，此时，注意观察有色液柱14处于透明管9中的位置，准备好后，通过驱动机构7带动滑座6沿安装槽4滑动，即带动检测辊5贴合钢管滚动，当钢管产生偏斜时，会带动条形座3偏转，在驱动杆8作用下，条形座3偏转会带动密封活塞12移动，密封活塞12移动即向透明管9内注气或抽气，带动有色液柱14向上或向下移动，从而反馈钢管偏斜信息。

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。

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 (7)

1.一种管棚施工偏斜度检测辅助装置，其特征在于，所述偏斜度检测辅助装置包括：

底座；

条形座，通过销轴铰设于所述底座上，所述条形座上设有安装槽，所述安装槽上滑动卡设有滑座，所述滑座上转动设有检测辊；

气筒，固定设于所述底座上，所述气筒内设有密封活塞，所述条形座上铰设有驱动杆，所述驱动杆远离条形座的一端与密封活塞铰连，所述气筒上设有透明管，所述透明管上设有刻度线且其内部设有有色液柱；

驱动机构，设于所述条形座上，用于带动所述滑座沿安装槽滑动；

偏转机构，用于使得所述条形座偏转。

2.根据权利要求1所述的管棚施工偏斜度检测辅助装置，其特征在于，所述底座底侧对称设有多个滚轮，所述底座上设有用于将该偏斜度检测辅助装置整体制动的制动机构。

3.根据权利要求2所述的管棚施工偏斜度检测辅助装置，其特征在于，所述制动机构包括：

抵地板，设于所述底座下方，所述底座内设有楔形座，所述楔形座上固定设有多根滑杆，多根所述滑杆均贯穿底座底侧且其远离楔形座的一端均与抵地板固定相连，所述抵地板与底座之间对称设有多根弹绳；

内螺纹管，转动穿设于所述底座一侧，所述内螺纹管上螺纹旋设有丝杆，所述丝杆远离内螺纹管的一端设有导向轮，所述楔形座倾斜侧设有限位槽，所述导向轮卡于限位槽中。

4.根据权利要求3所述的管棚施工偏斜度检测辅助装置，其特征在于，所述抵地板底侧为均匀凸刺状，以增大抵地摩擦力，提高稳定性。

5.根据权利要求1所述的管棚施工偏斜度检测辅助装置，其特征在于，所述驱动机构包括：

螺纹杆，转动设于所述条形座内，所述螺纹杆螺纹贯穿滑座；

驱动马达，固定设于所述条形座上，所述驱动马达与螺纹杆之间通过锥齿轮组传动，用于带动所述螺纹杆转动。

6.根据权利要求1所述的管棚施工偏斜度检测辅助装置，其特征在于，所述偏转机构包括：

滑轨，固定设于所述底座上，所述滑轨上滑动卡设有滑块，所述滑块上固定设有齿条，所述销轴上固定穿设有与齿条啮合的齿轮；

安装筒，固定设于所述底座上，所述安装筒内设有活动块，所述活动块轮廓与安装筒内部轮廓一致，所述安装筒内设有一端与活动块固定相连的弹簧，所述齿条一端与活动块固定相连。

7.根据权利要求1-6任一所述的管棚施工偏斜度检测辅助装置，其特征在于，所述透明管由钢化玻璃制成。