CN117630059A - 一种水工结构缺陷识别设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种水工结构缺陷识别设备及方法，属于水工结构检测领域，包括支撑座、驱动箱、绕线轮、第一导向座、第二导向座、拉绳、滑轨、操作箱，驱动箱、第一导向座和第二导向座从左到右依次固定在支撑座上，绕线轮设置在驱动箱内部，操作箱放置在连接板上，衔接座固定在滑块上，拉绳缠绕在绕线轮上，导向轮设置在第一导向座和第二导向座内部，转动柱设置在导向轮与第一导向座和第二导向座内部，轴承设置在转动柱与第一导向座和第二导向座连接处，本发明通过可移动的支撑座，可将操作窗口对准水工结构检测位置，再通过可灵活移动的检测组件对操作窗口内的数据完全采集，缺陷检测更加精准全面。
Description
技术领域
本发明属于水工结构检测的技术领域，具体为一种水工结构缺陷识别设备及方法。
背景技术
水工结构是水利工程中的重要组成部分，涉及多个学科领域，包括水力学、水文学、工程力学、土力学、岩石力学、工程结构、工程地质和建筑材料等。它们的主要功能是控制水流，防止水灾，并进行水资源的合理利用与开发。在新形势下，水工结构的设计和施工面临许多挑战。一方面，跨流域调水工程的输水干线穿越分水岭及山岭地带，主要依靠水工隧洞引水。这些引水隧洞洞线长、埋深大、地质条件复杂，常常遇到高地下水、高地温、高构造应力等不利条件，且受强地震及大断层控制，将给设计和施工等方面带来极其复杂的技术难题。另一方面，随着我国经济的不断发展，对电力的需求不断增大，开发我国丰富的水电资源成为水利水电建设的重要任务之一。
现有技术中的大型水工结构，例如水坝墙体外墙，长时间经过高压水流的冲击，其力学结构需要定期进行检查，防止损坏扩大，但是目前对于水坝墙体结构由于坡度较大，不能够有效布置检测设备，表面的缺陷不能够精准的进行采集信息，因此不能够精准地进行检测缺陷。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本申请的第一个目的在于提供一种水工结构缺陷识别设备，通过可移动的支撑座，可将操作窗口对准水工结构检测位置，再通过可灵活移动的检测组件对操作窗口内的数据完全采集，缺陷检测更加精准全面。
为达到上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种水工结构缺陷识别设备，一种水工结构缺陷识别设备，包括支撑座、驱动箱、绕线轮、第一导向座、第二导向座、拉绳、滑轨、操作箱、滑块，其中，所述驱动箱、第一导向座和第二导向座从左到右依次固定在支撑座上，所述绕线轮设置在驱动箱的动力轴上，所述滑轨设置在支撑座右端面，所述滑块设置在滑轨上，所述操作箱与滑块连接，所述拉绳缠绕在绕线轮上，所述操作箱的一侧设置有检测组件，所述支撑座背离操作箱的一侧设置有驱动轮。
根据本申请实施例的水工结构缺陷识别设备，通过可移动的支撑座，可将操作窗口对准水工结构检测位置，再通过可灵活移动的检测组件对操作窗口内的数据完全采集，缺陷检测更加精准全面。
另外，根据本申请上述提出的水工结构缺陷识别设备还可以具有如下附加的技术特征：
在本申请的一个实施例中,所述支撑座的中间位置开设有操作窗口，所述检测组件贯穿操作窗口。
在本申请的一个实施例中,所述操作箱上设置有可调节长度及角度的操作杆，所述检测组件设置在所述操作杆的末端。
在本申请的一个实施例中,所述检测组件包括X光探头和无线发射器，所述X光探头与无线发射器电连接。
在本申请的一个实施例中,所述第一导向座和第二导向座内部均设置有导向轮。
在本申请的一个实施例中,所述滑块背离滑轨的一侧设置有连接板，所述滑块顶部设置有衔接座，所述衔接座与拉绳底部连接。
在本申请的一个实施例中,所述连接板上安装有止动销，所述操作箱下端面开设有定位孔，所述止动销直径与定位孔内径相匹配。
在本申请的一个实施例中,所述导向轮上开设有导向槽，所述拉绳与导向槽相匹配，所述第一导向座与支撑座连接处开设有避让槽。
在本申请的一个实施例中,所述拉绳在第一导向座和第二导向座内部呈S状缠绕，所述第一导向座和第二导向座规格相同。
本申请的第二个目的在于提出一种水工结构缺陷识别方法，来解决背景技术中存在的问题，包括如下步骤：
S1、将支撑座沿驱动轮放置在水工结构上，支撑座通过牵引绳上下移动，驱动轮带动支撑座水平调节位置；
S2、当需要对水工结构缺陷识别时，支撑座通过驱动轮移动至检测位置，并使操作窗口覆盖检测位置；
S3、通过驱动箱带动绕线轮转动，进而牵引拉绳上下移动，拉绳带动操作箱上下移动，直至检测组件检测视角完全覆盖操作窗口；
S4、通过控制操作杆角度，控制检测组件的检测操作窗口内侧的水工结构缺陷；
S5、检测组件将操作窗口内的缺陷数据采集并发送接收设备。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明一种水工结构缺陷识别设备的结构示意图；
图2为本发明一种水工结构缺陷识别设备的正视剖视图；
图3为本发明一种水工结构缺陷识别设备中A的放大图；
图4为本发明一种水工结构缺陷识别设备中B的放大图；
图5为本发明一种水工结构缺陷识别设备中第二导向座的右视剖视图；
图6为本发明一种水工结构缺陷识别设备的使用原理图；
图中：1、支撑座；101、操作窗口；102、吊扣；2、驱动箱；3、绕线轮；4、第一导向座；5、第二导向座；6、拉绳；7、滑轨；8、操作箱；9、连接板；10、滑块；11、衔接座；12、螺栓；13、止动销；14、电机轴；15、导向轮；16、转动柱；17、轴承；18、避让槽；19、导向槽；20、驱动轮；21、检测组件；211、操作杆。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
下面结合附图来描述本申请实施例的水工结构缺陷识别设备。
如图1-6所示，本申请实施例的水工结构缺陷识别设备，包括支撑座1、驱动箱2、绕线轮3、第一导向座4、第二导向座5、拉绳6、滑轨7、操作箱8、滑块10，其中，驱动箱2、第一导向座4和第二导向座5从左到右依次固定在支撑座1上，绕线轮3设置在驱动箱2的动力轴上，滑轨7设置在支撑座1右端面，滑块10设置在滑轨7上，操作箱8与滑块10连接，拉绳6缠绕在绕线轮3上，操作箱8的一侧设置有检测组件21，支撑座1背离操作箱8的一侧设置有驱动轮20。
具体地，使用时，通过将支撑座1沿驱动轮20放置在水工结构上，支撑座1可通过牵引绳上下移动，驱动轮20带动支撑座1水平调节位置，当需要对水工结构缺陷识别时，通过支撑座1通过驱动轮20移动至检测位置，并使操作窗口101覆盖检测位置，随后通过驱动箱2带动绕线轮3转动，进而牵引拉绳6上下移动，拉绳6带动操作箱8上下移动，直至检测组件21检测视角完全覆盖操作窗口101，随后通过控制操作杆211角度，控制检测组件21的检测操作窗口内侧的水工结构缺陷，最后检测组件21将操作窗口101内的缺陷数据采集并发送接收设备。
在本发明的一个实施例中：连接板9上安装有止动销13，操作箱8下端面开设有定位孔，止动销13直径与定位孔内径相匹配，该设计在连接时起到定位作用，以及防止操作箱8发生摆动移位，导向轮15上开设有导向槽19，拉绳6与导向槽19相匹配，第一导向座4与支撑座1连接处开设有避让槽18，该设计便于拉绳6在导向轮15上进行移动，衔接座11前端面开设有衔接孔，拉绳6与衔接孔相匹配，该设计便于拉绳6与衔接座11进行连接。
连接板9右端面连接有螺栓12，滑块10右端面开设有螺纹孔，螺栓12贯穿连接板9与滑块10通过螺纹相连接，该设计通过使用螺纹连接，加强了连接处的牢靠性，滑轨7右端面开设有滑槽，滑块10与滑槽相匹配，该设计便于滑块10在滑槽内部进行上下移动，从而使连接板9带动操作箱8垂直向上移动，拉绳6在第一导向座4和第二导向座5内部呈S状缠绕，第一导向座4和第二导向座5规格相同，该设计提高了拉绳6在运动时的紧密性，防止松弛。
作为本发明的一个实施例：当需要对水工结构缺陷识别时，工人站在操作箱8内，通过支撑座1通过驱动轮20移动至检测位置，并使操作窗口101覆盖检测位置，随后通过驱动箱2带动绕线轮3转动，进而牵引拉绳6上下移动，拉绳6带动操作箱8上下移动，直至检测组件21检测视角完全覆盖操作窗口101，随后通过控制操作杆211角度，控制检测组件21的检测操作窗口内侧的水工结构缺陷，最后检测组件21将操作窗口101内的缺陷数据采集并发送接收设备。
上述过程中，拉绳6在第一导向座4和第二导向座5的作用下使拉绳6呈S形运动，提高张紧力，拉绳6在导向轮15的作用下向上运动，拉绳6向上运动从而带动衔接座11向上运动，衔接座11向上运动从而带动滑块10在滑槽内部向上运动，滑块10向上运动从而带动连接板9和操作箱8向上运动，对操作箱8行稳定垂直移动。
另外，本发明提供一种水工结构缺陷识别方法，包括如下步骤：
S1、将支撑座1沿驱动轮20放置在水工结构上，支撑座1通过牵引绳上下移动，驱动轮20带动支撑座1水平调节位置；
S2、当需要对水工结构缺陷识别时，支撑座1通过驱动轮20移动至检测位置，并使操作窗口101覆盖检测位置；
S3、通过驱动箱2带动绕线轮3转动，进而牵引拉绳6上下移动，拉绳6带动操作箱8上下移动，直至检测组件21检测视角完全覆盖操作窗口101；
S4、通过控制操作杆211角度，控制检测组件21的检测操作窗口101内侧的水工结构缺陷；
S5、检测组件21将操作窗口101内的缺陷数据采集并发送接收设备。
综上，本申请实施例的水工结构缺陷识别设备，通过可移动的支撑座，可将操作窗口对准水工结构检测位置，再通过可灵活移动的检测组件对操作窗口内的数据完全采集，缺陷检测更加精准全面。
在本说明书的描述中，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至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变形。
Claims (10)
1.一种水工结构缺陷识别设备，其特征在于：包括支撑座(1)、驱动箱(2)、绕线轮(3)、第一导向座(4)、第二导向座(5)、拉绳(6)、滑轨(7)、操作箱(8)、滑块(10)，其中，
所述驱动箱(2)、第一导向座(4)和第二导向座(5)从左到右依次固定在支撑座(1)上，所述绕线轮(3)设置在驱动箱(2)的动力轴上，所述滑轨(7)设置在支撑座(1)右端面，所述滑块(10)设置在滑轨(7)上，所述操作箱(8)与滑块(10)连接，所述拉绳(6)缠绕在绕线轮(3)上；
所述操作箱(8)的一侧设置有检测组件(21)，所述支撑座(1)背离操作箱(8)的一侧设置有驱动轮(20)。
2.根据权利要求1所述的一种水工结构缺陷识别设备，其特征在于：所述支撑座(1)的中间位置开设有操作窗口(101)，所述检测组件(21)贯穿操作窗口(101)。
3.根据权利要求2所述的一种水工结构缺陷识别设备，其特征在于：所述操作箱(8)上设置有可调节长度及角度的操作杆(211)，所述检测组件(21)设置在所述操作杆(211)的末端。
4.根据权利要求1所述的一种水工结构缺陷识别设备，其特征在于：所述检测组件(21)包括X光探头和无线发射器，所述X光探头与无线发射器电连接。
5.根据权利要求1所述的一种水工结构缺陷识别设备，其特征在于：所述第一导向座(4)和第二导向座(5)内部均设置有导向轮(15)。
6.根据权利要求1所述的一种水工结构缺陷识别设备，其特征在于：所述滑块(10)背离滑轨(7)的一侧设置有连接板(9)，所述滑块(10)顶部设置有衔接座(11)，所述衔接座(11)与拉绳(6)底部连接。
7.根据权利要求6所述的一种水工结构缺陷识别设备，其特征在于：所述连接板(9)上安装有止动销(13)，所述操作箱(8)下端面开设有定位孔，所述止动销(13)直径与定位孔内径相匹配。
8.根据权利要求5所述的一种水工结构缺陷识别设备，其特征在于：所述导向轮(15)上开设有导向槽(19)，所述拉绳(6)与导向槽(19)相匹配，所述第一导向座(4)与支撑座(1)连接处开设有避让槽(18)。
9.根据权利要求1所述的一种水工结构缺陷识别设备，其特征在于：所述拉绳(6)在第一导向座(4)和第二导向座(5)内部呈S状缠绕，所述第一导向座(4)和第二导向座(5)规格相同。
10.一种水工结构缺陷识别方法，其特征在于，采用权利要求1-9任意一项所述的水工结构缺陷识别设备，包括如下步骤：
S1、将支撑座(1)沿驱动轮(20)放置在水工结构上，支撑座(1)通过牵引绳上下移动，驱动轮(20)带动支撑座(1)水平调节位置；
S2、当需要对水工结构缺陷识别时，支撑座(1)通过驱动轮(20)移动至检测位置，并使操作窗口(101)覆盖检测位置；
S3、通过驱动箱(2)带动绕线轮(3)转动，进而牵引拉绳(6)上下移动，拉绳(6)带动操作箱(8)上下移动，直至检测组件(21)检测视角完全覆盖操作窗口(101)；
S4、通过控制操作杆(211)角度，控制检测组件(21)的检测操作窗口(101)内侧的水工结构缺陷；
S5、检测组件(21)将操作窗口(101)内的缺陷数据采集并发送接收设备。
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