CN209295936U - 可检测位移的橡胶支座及其位移监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可检测位移的橡胶支座及其位移监测系统，可检测位移的橡胶支座包括支座本体、滑动组件和位移检测装置；滑动组件包括横向滑动组件和纵向滑动组件，且横向滑动组件和纵向滑动组件均设置在支座本体的同一侧，横向滑动组件与支座本体中的下钢板固定连接，纵向滑动组件与支座本体中的上钢板固定连接；位移检测装置包括横向位移传感器和纵向位移传感器，横向位移传感器设置在横向滑动组件上，用于检测支座本体在横向的位移；纵向位移传感器设置在纵向滑动组件上，用于检测支座本体在纵向的位移。本实用新型根据横向和纵向测定的位移数据计算得到支座本体的实际位移方向和大小，能够有效反映建筑结构的当前状态或地震状态。

Description

可检测位移的橡胶支座及其位移监测系统

技术领域

本实用新型属于桥梁支座技术领域，具体涉及一种可检测位移的橡胶支座及其位移监测系统。

背景技术

橡胶支座是连接建筑结构上部与下部的关键部件，能够有效承担上部结构传递到下部结构的承载力以及适应上部相对于下部的位移或变形。通过对支座位移进行检测，能够有效反映建筑结构的当前状态或地震状态，对结构的安全性进行辅助判定，同时还能够给结构设计提供数据经验支撑。然而，由于橡胶支座的位移方向存在不确定性，现有单向位移检测技术无法检测橡胶支座的位移情况。

发明内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供了一种可检测位移的橡胶支座及其位移监测系统。

根据本实用新型实施例的第一方面，本实用新型提供了一种可检测位移的橡胶支座，其包括支座本体、滑动组件和位移检测装置；所述滑动组件包括横向滑动组件和纵向滑动组件，且所述横向滑动组件和纵向滑动组件均设置在所述支座本体的同一侧，所述横向滑动组件与所述支座本体中的下钢板固定连接，所述纵向滑动组件与所述支座本体中的上钢板固定连接；

所述位移检测装置包括横向位移传感器和纵向位移传感器，所述横向位移传感器设置在所述横向滑动组件上，用于检测所述支座本体在横向的位移；所述纵向位移传感器设置在所述纵向滑动组件上，用于检测所述支座本体在纵向的位移。

进一步地，所述横向滑动组件包括横向导轨和横向滑块，所述纵向滑动组件包括纵向导轨和纵向滑块；所述横向滑块滑动设置在所述横向导轨上，所述纵向滑块滑动设置在所述纵向导轨上。

进一步地，所述横向位移传感器设置在所述横向导轨上，并与所述横向滑块连接；所述纵向位移传感器设置在所述纵向导轨上，并与所述纵向滑块连接。

进一步地，所述纵向导轨通过一个或两个以上的横梁与所述支座本体的上钢板固定连接，所述横梁与横向导轨平行。

更进一步地，当所述纵向导轨通过一个所述横梁与所述支座本体的上钢板固定连接时，所述横梁的一端与所述支座本体的上钢板一侧的中点固定连接，其另一端与所述纵向导轨的顶面的中点固定连接，或者其另一端与所述纵向导轨的侧面的中点固定连接。

更进一步地，当所述纵向导轨通过两个所述横梁与所述支座本体的上钢板固定连接时，两个所述横梁固定设置在所述支座本体的上钢板与所述纵向导轨之间，且两所述横梁以所述支座本体的上钢板的横向的中轴线为对称轴对称设置。

更进一步地，所述横梁与支座本体的上钢板一体成型或者固定连接在一起；所述横向导轨与支座本体的下钢板一体成型或者固定连接在一起。

根据本实用新型实施例的第二方面，本实用新型还提供了一种橡胶支座的位移监测系统，其包括上述任一可检测位移的橡胶支座、供电模块、存储器和监测终端，所述供电模块、存储器和监测终端设置在所述橡胶支座上；所述供电模块采用市电供电和UPS电源供电两种供电模式，所述供电模块为横向位移传感器、纵向位移传感器、存储器以及监测终端供电；所述监测终端与横向位移传感器、纵向位移传感器和存储器连接。

进一步地，所述监测终端包括微控制单元和显示模块，所述显示模块与微控制单元连接。

进一步地，所述橡胶支座的位移监测系统还包括至少一个智能手持终端，所述智能手持终端与监测终端进行无线通信，所述智能手持终端与橡胶支座一一对应或者一个所述智能手持终端对应多个所述橡胶支座。

根据本实用新型的上述具体实施方式可知，至少具有以下有益效果：本实用新型通过对橡胶支座横向和纵向的位移进行检测，进而根据横向和纵向测定的位移数据计算得到支座本体的实际位移方向和大小，从而能够有效反映建筑结构的当前状态或地震状态，进而对结构的安全性进行辅助判定，同时还能够为结构设计提供数据经验支撑。本实用新型通过设置UPS电源，能够为位移检测装置、存储器和监测终端提供不间断电源，从而保证地震状态的位移数据仍能正常存储，避免数据丢失。

应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。

附图说明

下面的所附附图是本实用新型的说明书的一部分，其示出了本实用新型的实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本实用新型的原理。

图1为本实用新型实施例提供的一种可检测位移的橡胶支座的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的一种橡胶支座的位移监测系统的原理图之一。

图3为本实用新型实施例提供的一种橡胶支座的位移监测系统的原理图之二。

附图标记说明：

1、橡胶支座；11、支座本体；12、滑动组件；121、横向导轨；122、横向滑块；123、纵向导轨；124、横梁；13、位移检测装置；131、横向位移传感器；2、供电模块；3、存储器；4、监测终端；41、微控制单元；42、显示模块；43、无线通信模块；5、智能手持终端。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将以附图及详细叙述清楚说明本实用新型所揭示内容的精神，任何所属技术领域技术人员在了解本实用新型内容的实施例后，当可由本实用新型内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本实用新型内容的精神与范围。

本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。另外，在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件/构件是用来代表相同或类似部分。

关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本实用新型，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。

关于本文中所使用的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本创作。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

关于本文中所使用的“及/或”，包括所述事物的任一或全部组合。

关于本文中的“多个”包括“两个”及“两个以上”；关于本文中的“多组”包括“两组”及“两组以上”。

关于本文中所使用的用语“大致”、“约”等，用以修饰任何可以细微变化的数量或误差，但这些微变化或误差并不会改变其本质。一般而言，此类用语所修饰的细微变化或误差的范围在部分实施例中可为20％，在部分实施例中可为10％，在部分实施例中可为5％或是其他数值。本领域技术人员应当了解，前述提及的数值可依实际需求而调整，并不以此为限。

某些用以描述本实用新型的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本实用新型的描述上额外的引导。

图1为本实用新型实施例提供的一种可检测位移的橡胶支座的结构示意图。如图1所示，可检测位移的橡胶支座包括支座本体11、滑动组件12和位移检测装置13。其中，滑动组件12包括横向滑动组件和纵向滑动组件，且横向滑动组件和纵向滑动组件均设置在支座本体11的同一侧，横向滑动组件与支座本体11中的下钢板固定连接，纵向滑动组件与支座本体11中的上钢板固定连接。位移检测装置13包括横向位移传感器131和纵向位移传感器(图中未示出)。横向位移传感器131设置在横向滑动组件上，用于检测支座本体11在横向的位移。纵向位移传感器设置在纵向滑动组件上，用于检测支座本体11在纵向的位移。

在本实施例中，横向滑动组件包括横向导轨121和横向滑块122，纵向滑动组件包括纵向导轨123和纵向滑块(图中未示出)。横向滑块122滑动设置在横向导轨121上，纵向滑块滑动设置在纵向导轨123上。横向位移传感器131设置在横向导轨121上，并与横向滑块122连接；纵向位移传感器设置在纵向导轨123上，并与纵向滑块连接。横向导轨121与纵向导轨123均为单向直线滑轨，具有滑动灵活、摩擦阻力微小、滑动方向精度高等特点当支座本体11因结构变形产生非横向或纵向的斜向位移时，支座本体11的上钢板与下钢板产生相对错动，由此造成纵向导轨123相对纵向滑块产生纵向相对位移；又由于横向导轨121和纵向导轨123均为单向直线滑轨，从而纵向导轨123通过纵向滑块向横向滑块122产生一横向的变形推力，进而造成了横向滑块122相对横向导轨121产生横向相对位移。这样就将一个斜向位移分解为横向和纵向两个方向的位移。横向位移传感器131检测支座本体11在横向的位移，纵向位移传感器检测支座本体11在纵向的位移，通过数据分析处理，即可确定支座本体11的实际位移方向及大小。

在本实施例中，纵向导轨123通过一个或两个以上的横梁124与支座本体11的上钢板固定连接，横梁124与横向导轨121平行。

进一步地，当纵向导轨123通过一个横梁124与支座本体11的上钢板固定连接时，横梁124的一端与支座本体11的上钢板一侧的中点固定连接，其另一端与纵向导轨123的顶面的中点固定连接，或者其另一端与纵向导轨123的侧面的中点固定连接。

进一步地，当纵向导轨123通过两个横梁124与支座本体11的上钢板固定连接时，两个横梁124固定设置在支座本体11的上钢板与纵向导轨123之间，且两横梁124以支座本体11的上钢板的横向的中轴线为对称轴对称设置。

进一步地，横梁124可以与支座本体11的上钢板一体成型，也可以通过焊接或旋接等方式固定连接在一起。横向导轨121可以与支座本体11的下钢板一体成型，也可以焊接或旋接等方式固定连接在一起。

图2为本实用新型实施例提供的一种橡胶支座的位移监测系统的原理图之一。如图2所示，可检测位移的橡胶支座的位移监测系统包括可检测位移的橡胶支座1、供电模块2、存储器3和监测终端4，供电模块2、存储器3和监测终端4设置在橡胶支座1上。其中，供电模块2采用市电供电和UPS电源供电两种供电模式。供电模块2为横向位移传感器131、纵向位移传感器、存储器3以及监测终端4供电。

监测终端4控制横向位移传感器131和纵向位移传感器将检测到的位移数据传输至存储器3进行存储，并根据横向的位移数据和纵向的位移数据计算得到支座本体11的实际位移方向和大小，即监测终端通过横向和纵向测定的位移数据计算得到支座本体11的实际位移方向和大小。存储器3能够循环存储数据，存储当前日期之前不少于20天的位移数据。通过设置UPS电源，能够保证在市电电源断电时，通过UPS电源为横向位移传感器131、纵向位移传感器、存储器3以及监测终端4进行不间断供电。

在本实施例中，监测终端4包括微控制单元41和显示模块42，显示模块42与微控制单元41连接，微控制单元41用于控制和分析计算，显示模块42用于实时显示支座本体11的实际位移方向和大小。具体地，微控制单元41可以采用STM32系列的单片机。

进一步地，监测终端4还包括无线通信模块43，无线通信模块43与微控制单元41连接。微控制单元41通过无线通信模块43与智能手持终端5连接，从而便于工作人员通过智能手持终端5及时获取支座本体11的位移数据。

图3为本实用新型实施例提供的一种橡胶支座的位移监测系统的原理图之二。如图3所示，橡胶支座的位移监测系统还包括至少一个智能手持终端5，智能手持终端5与监测终端4进行无线通信，智能手持终端5与橡胶支座1一一对应或者一个智能手持终端5对应多个橡胶支座1，接收多个橡胶支座1的位移数据。当设置有多个橡胶支座1时，橡胶支座1中的监控终端向智能手持终端5发送的数据中还包括监控终端所在橡胶支座1的ID信息，这样便于工作人员及时了解各橡胶支座1的位移情况。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下，任何本领域的技术人员所做出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种可检测位移的橡胶支座，其特征在于，包括支座本体、滑动组件和位移检测装置；所述滑动组件包括横向滑动组件和纵向滑动组件，且所述横向滑动组件和纵向滑动组件均设置在所述支座本体的同一侧，所述横向滑动组件与所述支座本体中的下钢板固定连接，所述纵向滑动组件与所述支座本体中的上钢板固定连接；

所述位移检测装置包括横向位移传感器和纵向位移传感器，所述横向位移传感器设置在所述横向滑动组件上，用于检测所述支座本体在横向的位移；所述纵向位移传感器设置在所述纵向滑动组件上，用于检测所述支座本体在纵向的位移。

2.根据权利要求1所述的可检测位移的橡胶支座，其特征在于，所述横向滑动组件包括横向导轨和横向滑块，所述纵向滑动组件包括纵向导轨和纵向滑块；所述横向滑块滑动设置在所述横向导轨上，所述纵向滑块滑动设置在所述纵向导轨上。

3.根据权利要求2所述的可检测位移的橡胶支座，其特征在于，所述横向位移传感器设置在所述横向导轨上，并与所述横向滑块连接；所述纵向位移传感器设置在所述纵向导轨上，并与所述纵向滑块连接。

4.根据权利要求2所述的可检测位移的橡胶支座，其特征在于，所述纵向导轨通过一个或两个以上的横梁与所述支座本体的上钢板固定连接，所述横梁与横向导轨平行。

5.根据权利要求4所述的可检测位移的橡胶支座，其特征在于，当所述纵向导轨通过一个所述横梁与所述支座本体的上钢板固定连接时，所述横梁的一端与所述支座本体的上钢板一侧的中点固定连接，其另一端与所述纵向导轨的顶面的中点固定连接，或者其另一端与所述纵向导轨的侧面的中点固定连接。

6.根据权利要求4所述的可检测位移的橡胶支座，其特征在于，当所述纵向导轨通过两个所述横梁与所述支座本体的上钢板固定连接时，两个所述横梁固定设置在所述支座本体的上钢板与所述纵向导轨之间，且两所述横梁以所述支座本体的上钢板的横向的中轴线为对称轴对称设置。

7.根据权利要求4所述的可检测位移的橡胶支座，其特征在于，所述横梁与支座本体的上钢板一体成型或者固定连接在一起；所述横向导轨与支座本体的下钢板一体成型或者固定连接在一起。

8.一种橡胶支座的位移监测系统，其特征在于，包括权利要求1～7任一项所述的可检测位移的橡胶支座、供电模块、存储器和监测终端，所述供电模块、存储器和监测终端设置在所述橡胶支座上；所述供电模块采用市电供电和UPS电源供电两种供电模式，所述供电模块为横向位移传感器、纵向位移传感器、存储器以及监测终端供电；所述监测终端与横向位移传感器、纵向位移传感器和存储器连接。

9.根据权利要求8所述的橡胶支座的位移监测系统，其特征在于，所述监测终端包括微控制单元和显示模块，所述显示模块与微控制单元连接。

10.根据权利要求8所述的橡胶支座的位移监测系统，其特征在于，还包括至少一个智能手持终端，所述智能手持终端与监测终端进行无线通信，所述智能手持终端与橡胶支座一一对应或者一个所述智能手持终端对应多个所述橡胶支座。