CN117649744A - 运河航道边坡稳定性监测预警装置 - Google Patents

运河航道边坡稳定性监测预警装置 Download PDF

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郭天润
耿智海
张军振
沈徐兵
周鹏
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Guangxi Pinglu Canal Construction Co ltd
CCCC Shanghai Dredging Co Ltd.
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CCCC Shanghai Dredging Co Ltd.
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Abstract

本发明公开了运河航道边坡稳定性监测预警装置，包括支架，所述支架的上端固定连接有警示灯，所述支架上设置有延伸机构；通过把手来带动支架移动，将支架移动到指定指定位置区域的航道边坡附近，将插板插入到地面内，来使支架固定稳定，启动推杆电机，推杆电机带动延伸板从内槽移出来，使延伸板带动驱动插设机构移动到边坡测定的上方，通过驱动插设机构，来实现对边坡不同距离监测的效果，同时，延伸板会拉动铁链，待延伸板移动到指定位置的上方处后，启动伺服电机，伺服电机通过转轴带动缠绕辊转动，来使铁链绷直，来拉动延伸板远离支架的一端，来确保延伸板的固定效果，然后通过负重块，来保证延伸板向外移出后支架的稳定。

Description

运河航道边坡稳定性监测预警装置
技术领域
本发明涉及监测预警装置技术领域。
背景技术
边坡稳定性是指边坡岩、土体在一定坡高和坡角条件下的稳定程度。按照稳定程度，分为稳定边坡、不稳定边坡，以及极限平衡状态边坡，不稳定的天然斜坡和设计坡角过大的人工边坡，例如人工修建的高速公路的边坡，在岩土体重力、水压力、振动力以及其他外力作用下，常发生滑动或崩塌破坏。
而现有的边坡稳定性监测装置在监测过程中需要现采用钻机打孔，打到一定深度后再将监测装置的传感器插入，操作不便，并且现有的放入传感器也只能在原地释放，不能将传感器垂直放入到运河航道靠近河水处，现提供一种边坡稳定性监测装置来解决该技术问题
发明内容
本发明的目的在于克服放置传感器不方便的缺陷而提供的运河航道边坡稳定性监测预警装置。
实现上述目的的技术方案是：运河航道边坡稳定性监测预警装置，包括支架，所述支架的上端固定连接有警示灯，所述支架上设置有延伸机构，所述延伸机构上安装有驱动插设机构，所述延伸机构上安装有解除机构，所述驱动插设机构上设置有限位机构。
优选的，所述延伸机构包括内槽、推杆电机、延伸板、伺服电机、转轴、缠绕辊和铁链，所述支架的底端开设有内槽，所述内槽的内壁固定连接有推杆电机，所述推杆电机的输出端固定连接有延伸板，所述支架的外壁固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接有转轴，所述转轴的外壁与支架转动连接，所述转轴的外壁固定连接有两个缠绕辊，所述缠绕辊的外壁固定并缠绕连接有铁链，所述铁链的一端与延伸板活动连接。
优选的，所述驱动插设机构包括固定架、液压缸、连板、连杆、圆环、导管、锥头、感应器、圆杆和绳索，所述延伸板的上端固定连接有固定架，所述固定架的上端固定连接有液压缸，所述液压缸的输出端固定连接有连板，所述连板的底端固定连接有两个对称分布的连杆，所述连杆的底端固定连接有圆环，所述圆环的底端转动连接有导管，所述导管的底端螺纹连接有锥头，所述锥头的顶端插设有感应器，所述锥头的顶端固定连接有圆杆，所述圆杆的顶端外壁固定连接有绳索，所述导管的外壁穿过延伸板。
优选的，所述解除机构包括驱动电机、驱动齿轮和从动齿轮，所述固定架的外壁驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有驱动齿轮，所述延伸板的上端转动连接有从动齿轮，所述导管的外壁穿过从动齿轮内侧，所述导管的外壁与从动齿轮滑动连接。
优选的，所述限位机构包括滑块、限位块和内孔，所述连板的底端滑动连接有滑块，所述滑块的底端开设有内孔，所述圆杆的顶端固定连接有限位块。
优选的，所述警示灯与感应器采用无线连接。
优选的，所述支架的底端设置有多个锁止万向轮，所述支架的底端滑动连接有两个对称分布的插板。
优选的，所述支架的底座固定连接有两个负重块，所述负重块位于远离延伸板的一侧，所述支架的外壁固定连接有把手。
本发明的有益效果是：
1)通过把手来带动支架移动，将支架移动到指定指定位置区域的航道边坡附近，将插板插入到地面内，来使支架固定稳定，启动推杆电机，推杆电机带动延伸板从内槽移出来，使延伸板带动驱动插设机构移动到边坡测定的上方，通过驱动插设机构，来实现对边坡不同距离监测的效果，同时，延伸板会拉动铁链，待延伸板移动到指定位置的上方处后，启动伺服电机，伺服电机通过转轴带动缠绕辊转动，来使铁链绷直，来拉动延伸板远离支架的一端，来确保延伸板的固定效果，然后通过负重块，来保证延伸板向外移出后支架的稳定。
2)将锥头螺纹拧入到导管内，使圆杆穿过导管，同时,圆杆上端的限位块与内孔对齐，使然后向下滑动滑块，使限位块插入到内孔内，启动液压缸，液压缸通过连板带动连杆移动，连杆带动圆环移动，圆环向下推动导管，导管推动锥头向下移动，使锥头插入到边坡内，通过控制液压缸的移动距离，来调节锥头的插入深度，从而调节锥头上的感应器在边坡内的深度，从而实现对边坡不同深度进行监测，感应器监测异常会通过无线信号传递到警示灯来进行报警，通过解除机构，来使锥头与导管脱离，使感应器可以留在边坡内，从而可以持续性对边坡进行监测并收集信息，通过预留的圆杆和绳索，可以方便将锥头取出来，进而实现方便取出感应器的效果。
3)圆杆上端的限位块与内孔对齐，使然后向下滑动滑块，使限位块插入到内孔内，使圆杆和连板为连接为整体，进而使锥头与连板连接为整体，启动驱动电机，驱动电机带动驱动齿轮，驱动齿轮带动从动齿轮转动，而导管与从动齿轮为竖直方向的滑动连接，并且导管与圆环为转动连接，因此，从动齿轮可以带动导管在水平方向转动，而锥头与连板形成为整体，因此锥头不会随着导管转动，因此，会使导管与锥头转动分离，使锥头留在边坡内，然后，启动液压缸，将连板向上拉动，来使内孔与限位块脱离，从而实现感应器留在边坡内的效果。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的仰视结构示意图；
图3是本发明的剖面侧视结构示意图；
图4是本发明的剖面俯视结构示意图；
图5是本发明的爆炸结构示意图；
图6是图1中A处的放大结构示意图；
图7是图1中B处的放大结构示意图；
图8是图3中C处的放大结构示意图；
图9是图4中D处的放大结构示意图；
图10是图4中E处的放大结构示意图；
图11是图5中F处的放大结构示意图。
1、支架；2、锁止万向轮；3、插板；4、负重块；5、警示灯；6、把手；7、延伸机构；701、内槽；702、推杆电机；703、延伸板；704、伺服电机；705、转轴；706、缠绕辊；707、铁链；8、驱动插设机构；801、固定架；802、液压缸；803、连板；804、连杆；805、圆环；806、导管；807、锥头；808、感应器；809、圆杆；810、绳索；9、解除机构；901、驱动电机；902、驱动齿轮；903、从动齿轮；10、限位机构；1001、滑块；1002、限位块；1003、内孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
参考附图1-11，运河航道边坡稳定性监测预警装置，包括支架1，支架1的上端固定连接有警示灯5，支架1上设置有延伸机构7，延伸机构7上安装有驱动插设机构8，延伸机构7上安装有解除机构9，驱动插设机构8上设置有限位机构10，支架1的底端设置有多个锁止万向轮2，支架1的底端滑动连接有两个对称分布的插板3，支架1的底座固定连接有两个负重块4，负重块4位于远离延伸板703的一侧，支架1的外壁固定连接有把手6。
参考附图1-8，延伸机构7包括内槽701、推杆电机702、延伸板703、伺服电机704、转轴705、缠绕辊706和铁链707，支架1的底端开设有内槽701，内槽701的内壁固定连接有推杆电机702，推杆电机702的输出端固定连接有延伸板703，支架1的外壁固定连接有伺服电机704，伺服电机704的输出端固定连接有转轴705，转轴705的外壁与支架1转动连接，转轴705的外壁固定连接有两个缠绕辊706，缠绕辊706的外壁固定并缠绕连接有铁链707，铁链707的一端与延伸板703活动连接。
通过把手6来带动支架1移动，将支架1移动到指定指定位置区域的航道边坡附近，将插板3插入到地面内，来使支架1固定稳定，启动推杆电机702，推杆电机702带动延伸板703从内槽701移出来，使延伸板703带动驱动插设机构8移动到边坡测定的上方，通过驱动插设机构8，来实现对边坡不同距离监测的效果，同时，延伸板703会拉动铁链707，待延伸板703移动到指定位置的上方处后，启动伺服电机704，伺服电机704通过转轴705带动缠绕辊706转动，来使铁链707绷直，来拉动延伸板703远离支架1的一端，来确保延伸板703的固定效果，然后通过负重块4，来保证延伸板703向外移出后支架1的稳定。
参考附图1-11，驱动插设机构8包括固定架801、液压缸802、连板803、连杆804、圆环805、导管806、锥头807、感应器808、圆杆809和绳索810，延伸板703的上端固定连接有固定架801，固定架801的上端固定连接有液压缸802，液压缸802的输出端固定连接有连板803，连板803的底端固定连接有两个对称分布的连杆804，连杆804的底端固定连接有圆环805，圆环805的底端转动连接有导管806，导管806的底端螺纹连接有锥头807，锥头807的顶端插设有感应器808，警示灯5与感应器808采用无线连接，锥头807的顶端固定连接有圆杆809，圆杆809的顶端外壁固定连接有绳索810，导管806的外壁穿过延伸板703，限位机构10包括滑块1001、限位块1002和内孔1003，连板803的底端滑动连接有滑块1001，滑块1001的底端开设有内孔1003，圆杆809的顶端固定连接有限位块1002。
将锥头807螺纹拧入到导管806内，使圆杆809穿过导管806，同时,圆杆809上端的限位块1002与内孔1003对齐，使然后向下滑动滑块1001，使限位块1002插入到内孔1003内，启动液压缸802，液压缸802通过连板803带动连杆804移动，连杆804带动圆环805移动，圆环805向下推动导管806，导管806推动锥头807向下移动，使锥头807插入到边坡内，通过控制液压缸802的移动距离，来调节锥头807的插入深度，从而调节锥头807上的感应器808在边坡内的深度，从而实现对边坡不同深度进行监测，感应器808监测异常会通过无线信号传递到警示灯5来进行报警，通过解除机构9，来使锥头807与导管806脱离，使感应器808可以留在边坡内，从而可以持续性对边坡进行监测并收集信息，通过预留的圆杆809和绳索810，可以方便将锥头807取出来，进而实现方便取出感应器808的效果。
参考附图4-9，解除机构9包括驱动电机901、驱动齿轮902和从动齿轮903，固定架801的外壁驱动电机901，驱动电机901的输出端固定连接有驱动齿轮902，延伸板703的上端转动连接有从动齿轮903，导管806的外壁穿过从动齿轮903内侧，导管806的外壁与从动齿轮903滑动连接。
圆杆809上端的限位块1002与内孔1003对齐，使然后向下滑动滑块1001，使限位块1002插入到内孔1003内，使圆杆809和连板803为连接为整体，进而使锥头807与连板803连接为整体，启动驱动电机901，驱动电机901带动驱动齿轮902，驱动齿轮902带动从动齿轮903转动，而导管806与从动齿轮903为竖直方向的滑动连接，并且导管806与圆环805为转动连接，因此，从动齿轮903可以带动导管806在水平方向转动，而锥头807与连板803形成为整体，因此锥头807不会随着导管806转动，因此，会使导管806与锥头807转动分离，使锥头807留在边坡内，然后，启动液压缸802，将连板803向上拉动，来使内孔1003与限位块1002脱离，从而实现感应器808留在边坡内的效果。
以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。

Claims (8)

1.运河航道边坡稳定性监测预警装置，包括支架(1)，其特征在于，所述支架(1)的上端固定连接有警示灯(5)，所述支架(1)上设置有延伸机构(7)，所述延伸机构(7)上安装有驱动插设机构(8)，所述延伸机构(7)上安装有解除机构(9)，所述驱动插设机构(8)上设置有限位机构(10)。
2.根据权利要求1所述的运河航道边坡稳定性监测预警装置，其特征在于，所述延伸机构(7)包括内槽(701)、推杆电机(702)、延伸板(703)、伺服电机(704)、转轴(705)、缠绕辊(706)和铁链(707)，所述支架(1)的底端开设有内槽(701)，所述内槽(701)的内壁固定连接有推杆电机(702)，所述推杆电机(702)的输出端固定连接有延伸板(703)，所述支架(1)的外壁固定连接有伺服电机(704)，所述伺服电机(704)的输出端固定连接有转轴(705)，所述转轴(705)的外壁与支架(1)转动连接，所述转轴(705)的外壁固定连接有两个缠绕辊(706)，所述缠绕辊(706)的外壁固定并缠绕连接有铁链(707)，所述铁链(707)的一端与延伸板(703)活动连接。
3.根据权利要求2所述的运河航道边坡稳定性监测预警装置，其特征在于，所述驱动插设机构(8)包括固定架(801)、液压缸(802)、连板(803)、连杆(804)、圆环(805)、导管(806)、锥头(807)、感应器(808)、圆杆(809)和绳索(810)，所述延伸板(703)的上端固定连接有固定架(801)，所述固定架(801)的上端固定连接有液压缸(802)，所述液压缸(802)的输出端固定连接有连板(803)，所述连板(803)的底端固定连接有两个对称分布的连杆(804)，所述连杆(804)的底端固定连接有圆环(805)，所述圆环(805)的底端转动连接有导管(806)，所述导管(806)的底端螺纹连接有锥头(807)，所述锥头(807)的顶端插设有感应器(808)，所述锥头(807)的顶端固定连接有圆杆(809)，所述圆杆(809)的顶端外壁固定连接有绳索(810)，所述导管(806)的外壁穿过延伸板(703)。
4.根据权利要求3所述的运河航道边坡稳定性监测预警装置，其特征在于，所述解除机构(9)包括驱动电机(901)、驱动齿轮(902)和从动齿轮(903)，所述固定架(801)的外壁驱动电机(901)，所述驱动电机(901)的输出端固定连接有驱动齿轮(902)，所述延伸板(703)的上端转动连接有从动齿轮(903)，所述导管(806)的外壁穿过从动齿轮(903)内侧，所述导管(806)的外壁与从动齿轮(903)滑动连接。
5.根据权利要求3所述的运河航道边坡稳定性监测预警装置，其特征在于，所述限位机构(10)包括滑块(1001)、限位块(1002)和内孔(1003)，所述连板(803)的底端滑动连接有滑块(1001)，所述滑块(1001)的底端开设有内孔(1003)，所述圆杆(809)的顶端固定连接有限位块(1002)。
6.根据权利要求3所述的运河航道边坡稳定性监测预警装置，其特征在于，所述警示灯(5)与感应器(808)采用无线连接。
7.根据权利要求1所述的运河航道边坡稳定性监测预警装置，其特征在于，所述支架(1)的底端设置有多个锁止万向轮(2)，所述支架(1)的底端滑动连接有两个对称分布的插板(3)。
8.根据权利要求2所述的运河航道边坡稳定性监测预警装置，其特征在于，所述支架(1)的底座固定连接有两个负重块(4)，所述负重块(4)位于远离延伸板(703)的一侧，所述支架(1)的外壁固定连接有把手(6)。
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