CN210833529U - 一种脚手架倾斜监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于建筑辅助器械或仪器技术领域，尤其涉及一种脚手架倾斜监控装置。包括中空的保护管、设置于保护管内的摆锤组件、设置于摆锤组件底部的传感器组以及设置于保护管一侧的支撑组件；摆锤组件包括球头连接件、摆锤球头、摆锤连杆、摆锤；传感器组件包括多个压力传感器；支撑组件包括球头连杆、锁紧座、锁紧箍、压板、锁紧螺杆、封盖；保护管竖直设置，保护管上端设有上端盖，下端设有下端盖；上端盖的顶部设有安装槽，安装槽内设有万向水平仪；本实用新型结构简单，成本低廉，操作难度低，可以方便的由普通施工者进行安装使用，易于推广，且结构紧凑稳定性高，被盗或破坏的可能性小，适用于各类建筑作业等施工现场。

Description

一种脚手架倾斜监控装置

技术领域

本实用新型属于建筑辅助器械或仪器技术领域，尤其涉及一种脚手架倾斜监控装置。

背景技术

在高层建筑等行业的建造、装修等各类施工过程中，需要使用大量的脚手架，脚手架作为工人施工的支持设施，是保障施工安全的重要结构，大多数情况下，脚手架时随着建筑高度的递增通过逐层添加、固定和连接后不断延伸，但受温度变化、锈蚀以及使用过程中的受力变形的综合影响，脚手架会出现不同程度的变形、倾斜。此类变形以及倾斜过程往往具有隐蔽性，随着时间不断增大，往往难以进行有效的提前预警和防范，一旦因为变形等各类原因导致倾斜角度等发生过度变化，将严重影响施工的安全性，同时，由于各类建筑高度越来越高，脚手架数量以及种类繁多，传统方法中采用人工巡检排查不仅效率极低，而且对于逐渐发生的倾斜，往往无法有效排查，等到发生人眼可以观察到的倾斜的时候经常已经影响到实际施工，导致施工进度难以按照计划进行，市面上因此出现了各类利用视觉检测或者遥感技术进行持续检测的设备或系统，但一方面此类产品成本较高，对于大面积多层的建筑施工现场会带来极大的使用成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种结构简单，成本低，使用方便的脚手架倾斜监控装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

本实用新型的一种脚手架倾斜监控装置，包括中空的保护管1、设置于保护管1内的摆锤组件、设置于摆锤组件底部的传感器组以及设置于保护管一侧的支撑组件；

摆锤组件包括球头连接件2、摆锤球头3、摆锤连杆4、摆锤5；传感器组件包括多个压力传感器15；支撑组件包括球头连杆7、锁紧座8、锁紧箍、压板90、锁紧螺杆、封盖 12；保护管1竖直设置，保护管1上端设有上端盖1a，下端设有下端盖1b；上端盖的顶部设有安装槽，安装槽内设有万向水平仪14；

球头连接件2可拆卸的固定在上端盖1a底部，球头连接件2底部设有球窝，摆锤球头 3可摆动的设置在球窝中，摆锤球头3下端设有连接孔，摆锤连杆4的上端插入连接孔中与摆锤球头3连接；摆锤5设置在摆锤连杆4的下端；下端盖1b的上端面设有安装腔，摆锤5悬吊于安装腔内，压力传感器15固定在安装腔内壁上并环绕摆锤5设置；

锁紧座8的一侧设有锁紧孔8a另一侧设有弧形连接箍8b，锁紧孔8a上端设有内螺纹，底部开有避空槽，球头连杆7包括球头部7a和连杆部7b，球头部7a伸入锁紧孔8a底部，连杆部7b从避空槽伸出后与保护管1连接；

封盖12外部设有外螺纹以可旋入锁紧孔8a中，封盖12中间设有锁紧螺孔，锁紧螺杆旋入锁紧螺孔中，压板90设置于球头部7a上方，压板90的两端分别抵住锁紧螺杆以及球头部7a；锁紧箍呈弧形，且一端铰接在连接箍8b上。

本实用新型的脚手架倾斜监控装置主要用于对高层建筑施工过程中设置的脚手架进行实时检测，在使用过程中，利用装置一侧的支撑组件将装置固定设置在待监测的脚手架上一般是设置在竖直安装的脚手架上，固定好以后，通过球窝结构调整保护管的角度，通过观察顶部的万向水平仪14以及下方摆锤接触状态，确认保护管处于垂直状态此时水平仪水泡或浮球位于万向水平仪14正中间，此时在重力作用下，摆锤连杆竖直设置，摆锤位于传感器之间，一旦脚手架在使用过程中发生倾斜或者脱落，在重力作用下，下方的摆锤将会撞击或挤压压力传感器15以实现监测。本状结构简单，携带使用方便，同时结构稳定稳定性高，适用于各类建筑施工现场，在实际使用过程中，通过与压力传感器15连接的扬声器或警示灯等结构可方便的实现多点监控，有效提高施工现场的安全性，对可能发生的不利情形进行预警。

对前述脚手架倾斜监控装置的进一步改进还包括，球头连接件2呈管状，上端盖1a的底部设有螺柱，球头连接件2上端设置有内螺纹以可套接在螺柱上，球头连接件2为球窝结构2a，球窝结构2a底部设有通孔2b；摆锤球头3下端设有连接柱3b，摆锤球头3的连接柱从通孔2b穿过；连接孔为螺纹孔且设置在连接柱3b底部。

上述结构加工制造方便，结构简洁稳定，便于装配使用以及维护检修，降低了生产使用成本，提高易用性，降低了基层施工人员的使用难度，同时本装置内部结构简单，材料普通，在其他行业不具有回收专用价值，因此有效避免了发生盗窃盗卖等情形。

对前述脚手架倾斜监控装置的进一步改进还包括，球头连杆7通过连杆座9与保护管 1连接，连杆座9包括设有多个外定位孔的连接板9a，连接板9a上设有连接螺孔，连杆部7b端部设有外螺纹并可旋入连接螺孔中；

保护管1在靠近两端的外壁上分别设置有两组与外定位孔相对应的螺孔，连杆座9通过旋入外定位孔和螺孔中的螺栓组固定在保护管1上。

在部分情况下，由于脚手架之间相互阻挡或重叠，位于下方的脚手架或者其他结构经常会阻碍前述装置的安装，主要是因为垂直设置的保护管可能碰触到下方的结构，为此，改进方案中在保护管上设置多组固定孔以及结构，以使支撑组件可以设置在保护管的不同高度，以避开接触。

对前述脚手架倾斜监控装置的进一步改进还包括，还包括设置在保护管1外壁上的导轨板10，导轨板10中间设置有楔形滑槽10a；

球头连杆7通过连杆座9与保护管1连接，连杆座9的一侧设有用于连接连杆部7b的螺孔，另一侧设有可沿楔形滑槽10a上下滑动的楔形连接部9c；

连杆座9上还设有定位螺纹孔，定位螺纹孔中设有定位螺杆11，定位螺杆11从定位螺纹孔旋入后抵在导轨板10或者保护管1上。

同样基于前述需求，改进为导轨式结构，能够更加方便和灵活的调整支撑组件与保护管之间的相对位置，以更灵活的安装和使用。

对前述脚手架倾斜监控装置的进一步改进还包括，万向水平仪14设置有荧光结构，具体是指：在万向水平仪14内灌注有荧光液体，或者在万向水平仪14内壁设置有荧光涂层，或者在万向水平仪14内设置有荧光浮球/反光浮球。

在实际使用过程中，例如在夏天施工、部分需要夜间作业或者赶进度的时候，经常需要在夜间完成各类工作，也包括搭设脚手架，由于夜间光照不足，有可能无法迅速及时得确认到万向水平仪14的状态，降低了安装使用效率，为此设置荧光结构，以实现在夜间或者光照不足的情况下快速安装或者回收，降低使用难度。

对前述脚手架倾斜监控装置的进一步改进还包括，还包括与压力传感器15电连接的扬声器，以及设置在保护管内的蓄电池。扬声器能够将压力传感器15感受到摆锤的撞击或者挤压的时候发出电信号转换为声信号，以便于现场维护或者巡检人员迅速相应，及时处理异常。

对前述脚手架倾斜监控装置的进一步改进还包括，压力传感器15是指压电陶瓷传感器。压电陶瓷传感器不仅可以感受压力，还会根据压力大小产生不同电压，进而可以根据产生的电压大小来判断倾斜角度的大小和方向，配合扬声器或声光报警装置，便于维护人员获知更详细的现场状态信息，提高响应速度和准确度。

对前述脚手架倾斜监控装置的进一步改进还包括，还包括设置在保护管内的定位芯片。

对于大型高层建筑，脚手架数量众多，需要监控的位置点的数目多，不同装置间距离达，通过设置定位芯片，可以利用配套监控装置获知装置的安装位置，进而可以更方便的确认故障点方位高度等信息，配合现有的远程监控技术或设备，即可方便的获取整个现场不同位置的脚手架的状态信息，以更全面高效的进行监测。

其有益效果在于：

本实用新型结构简单，成本低廉，操作难度低，可以方便的由普通施工者进行安装使用，易于推广，且结构紧凑稳定性高，被盗或破坏的可能性小，适用于各类建筑作业等施工现场。

附图说明

图1是脚手架倾斜监控装置的内部结构示意图；

图2是脚手架倾斜监控装置的斜视图；

图3是脚手架倾斜监控装置的装配图；

图4是实施例二中脚手架倾斜监控装置保护管的结构示意图；

图5是实施例三中脚手架倾斜监控装置保护管的结构示意图。

图6是实施例中报警电路的示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本实用新型作详细说明。

如图1、图2、图3所示，本实用新型的一种脚手架倾斜监控装置，包括中空的保护管1、设置于保护管1内的摆锤组件、设置于摆锤组件底部的传感器组件以及设置于保护管1一侧的支撑组件；

本实施例中，保护管1由常见的矩形方管裁断制成，不需要额外加工制造，可以大大减小生产制造成本，当然也可以采用其他现有的管类结构，但处于安装支撑组件等结构的需要，方管的多平面结构更合适。

摆锤组件包括球头连接件2、摆锤球头3、摆锤连杆4、摆锤5；传感器组件包括多个压力传感器15；支撑组件包括球头连杆7、锁紧座8、锁紧箍、压板90、锁紧螺杆、封盖 12，保护管1竖直设置，保护管1上端设有上端盖1a，下端设有下端盖1b；上端盖的顶部设有安装槽，安装槽内设有万向水平仪14；

球头连接件2可拆卸的固定在上端盖1a底部，球头连接件2底部设有球窝，摆锤球头 3可摆动的设置在球窝中，摆锤球头3下端设有连接孔，摆锤连杆4的上端插入连接孔中与摆锤球头3连接；摆锤5设置在摆锤连杆4的下端；下端盖1b的上端面设有安装腔，摆锤5悬吊于安装腔内，压力传感器15固定在安装腔内壁上并环绕摆锤5设置；

球头连接件2呈管状，上端盖1a的底部设有螺柱，球头连接件2上端设置有内螺纹以可套接在螺柱上，球头连接件2为球窝结构2a，球窝结构2a底部设有通孔2b；摆锤球头 3下端设有连接柱3b，摆锤球头3的连接柱从通孔2b穿过；连接孔为螺纹孔且设置在连接柱3b底部。

锁紧座8的一侧设有锁紧孔8a另一侧设有弧形连接箍8b，锁紧孔8a上端设有内螺纹，底部开有避空槽，球头连杆7包括球头部7a和连杆部7b，球头部7a伸入锁紧孔8a底部，连杆部7b从避空槽伸出后与保护管1连接；

封盖12外部设有外螺纹以可旋入锁紧孔8a中，封盖12中间设有锁紧螺孔，锁紧螺杆旋入锁紧螺孔中，压板90设置于球头部7a上方，压板90的两端分别抵住锁紧螺杆以及球头部7a；锁紧箍呈弧形，且一端铰接在连接箍8b上。

万向水平仪14设置有荧光结构，具体是指：在万向水平仪14内灌注有荧光液体，或者在万向水平仪14内壁设置有荧光涂层，或者在万向水平仪14内设置有荧光浮球/反光浮球。

进一步地，为便于施工人员迅速获取脚手架倾斜状态，本实施例中还包括与压力传感器15电连接的扬声器，以及设置在保护管内的蓄电池，蓄电池为扬声器电能，压力传感器信号作为扬声器动作信号，一旦发生碰撞或者挤压，即可通过扬声器发处出的声音来知悉。

实施例二

如图1、图4所示，与前述实施例不同的是，球头连杆7通过连杆座9与保护管1连接，连杆座9包括设有多个外定位孔的连接板9a，连接板9a上设有连接螺孔9f，连杆部 7b端部设有外螺纹并可旋入连接螺孔9f中；保护管1在靠近两端的外壁上分别设置有两组与外定位孔相对应的螺孔(1f)，连杆座9通过旋入外定位孔和螺孔中的螺栓组固定在保护管1上。

实施例三

如图5所示，与前述实施例不同的是，本实施例中还包括设置在保护管1外壁上的导轨板10，导轨板10中间设置有楔形滑槽10a；

球头连杆7通过连杆座9与保护管1连接，连杆座9的一侧设有用于连接连杆部7b的螺孔，另一侧设有可沿楔形滑槽10a上下滑动的楔形连接部9c；

连杆座9上还设有定位螺纹孔，定位螺纹孔中设有定位螺杆11，定位螺杆11从定位螺纹孔旋入后抵在导轨板10或者保护管1上。

在进一步改进方案中，压力传感器15可用压电陶瓷传感器来替代，由于压电陶瓷传感器可以根据压力大小来产生不同的电信号，借此可以实现检测倾斜角度的功能，在进一步改进方案中还包括设置在保护管内的定位芯片。

压力传感器作为电控开关以及扬声器驱动电路、压电传感器的驱动电路等属于常见的结构，传感器一般以集成电路封装后的成品，实际使用过程中通过采购安装实现，在实际产品中，还可能包括用于完成信号转换和调节的各类芯片，如图6为结合现有的压力传感器电路得到的报警电路。其中，可调电阻R1和可调电阻R2连接，且可调电阻R1还与定时器CD0的DIS端口，滑动变组器R2还与定时器CD0的TH端口和TRIG端口连接，压力传感器一端与可调电阻R2连接另一端接地，定时器CD0的RESET端口和Vcc端口同时接 +12V电源，定时器CD0的0UT端口与计数器CD1的CLCK端口，定时器CD0的GND端口接地，定时器CD0的CTRL端口经电容C2接地，电容C3和电容C4并联，一端接+12V电源，另一端接地，计数器CD1的CARY-0U端口接计数器CD2的CL0CK端口，计数器CD1 的ESET端口、CL0CK-ENABLE端口及Vs端口同时接地，计数器CD1的vd端口接+12V电源，计数器CD2的RESET端口、CL0CK-ENABLE端口及Vss端口同时接地，计数器CD2的vdd 端口接+12V电源，计数器CD2的CL0CK端口接点电阻R01，电阻R01接晶体管T1基极，晶体管T1的集电极经电阻R02接+12V电源，同时集电极接晶体管T2的集电极，晶体管I1 的发射极接晶体管T2的基极，晶体管T2的发射极经扬声器接地。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，以及举例说明较佳电路实施方式，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (8)

1.一种脚手架倾斜监控装置，其特征在于，包括中空的保护管(1)、设置于保护管(1)内的摆锤组件、设置于摆锤组件底部的传感器组件以及设置于保护管一侧的支撑组件；

摆锤组件包括球头连接件(2)、摆锤球头(3)、摆锤连杆(4)、摆锤(5)；传感器组件包括多个压力传感器(6)；支撑组件包括球头连杆(7)、锁紧座(8)、锁紧箍、压板(90)、锁紧螺杆、封盖(12)；

保护管(1)竖直设置，保护管(1)上端设有上端盖(1a)，下端设有下端盖(1b)；上端盖的顶部设有安装槽，安装槽内设有万向水平仪(14)；

所述球头连接件(2)可拆卸的固定在上端盖(1a)底部，球头连接件(2)底部设有球窝，摆锤球头(3)可摆动的设置在球窝中，摆锤球头(3)下端设有连接孔，摆锤连杆(4)的上端插入连接孔中与摆锤球头(3)连接；摆锤(5)设置在摆锤连杆(4)的下端；下端盖(1b)的上端面设有安装腔，所述摆锤(5)悬吊于安装腔内，所述压力传感器(6)固定在安装腔内壁上并环绕摆锤(5)设置；

锁紧座(8)的一侧设有锁紧孔(8a)另一侧设有弧形连接箍(8b)，锁紧孔(8a)上端设有内螺纹，底部开有避空槽，球头连杆(7)包括球头部(7a)和连杆部(7b)，球头部(7a)伸入锁紧孔(8a)底部，连杆部(7b)从避空槽伸出后与保护管(1)连接；

封盖(12)外部设有外螺纹以可旋入锁紧孔(8a)中，封盖(12)中间设有锁紧螺孔，锁紧螺杆旋入锁紧螺孔中，压板(90)设置于球头部(7a)上方，压板(90)的两端分别抵住锁紧螺杆以及球头部(7a)；所述锁紧箍呈弧形，且一端铰接在连接箍(8b)上。

2.根据权利要求1所述一种脚手架倾斜监控装置，其特征在于，所述球头连接件(2)呈管状，上端盖(1a)的底部设有螺柱，球头连接件(2)上端设置有内螺纹以可套接在螺柱上，球头连接件(2)为球窝结构(2a)，球窝结构(2a)底部设有通孔(2b)；摆锤球头(3)下端设有连接柱(3b)，摆锤球头(3)的连接柱从通孔(2b)穿过；连接孔为螺纹孔且设置在连接柱(3b)底部。

3.根据权利要求1所述一种脚手架倾斜监控装置，其特征在于，所述球头连杆(7)通过连杆座(9)与保护管(1)连接，连杆座(9)包括设有多个外定位孔的连接板(9a)，连接板(9a)上设有连接螺孔，所述连杆部(7b)端部设有外螺纹并可旋入连接螺孔中；

保护管(1)在靠近两端的外壁上分别设置有两组与外定位孔相对应的螺孔，所述连杆座(9)通过旋入外定位孔和螺孔中的螺栓组固定在保护管(1)上。

4.根据权利要求1所述一种脚手架倾斜监控装置，其特征在于，还包括设置在保护管(1)外壁上的导轨板(10)，导轨板(10)中间设置有楔形滑槽(10a)；

所述球头连杆(7)通过连杆座(9)与保护管(1)连接，连杆座(9)的一侧设有用于连接连杆部(7b)的螺孔，另一侧设有可沿楔形滑槽(10a)上下滑动的楔形连接部(9c)；

连杆座(9)上还设有定位螺纹孔，定位螺纹孔中设有定位螺杆(11)，定位螺杆(11)从定位螺纹孔旋入后抵在导轨板(10)或者保护管(1)上。

5.根据权利要求1所述一种脚手架倾斜监控装置，其特征在于，所述万向水平仪(14)设置有荧光结构，具体是指：在万向水平仪(14)内灌注有荧光液体，或者在万向水平仪(14)内壁设置有荧光涂层，或者在万向水平仪(14)内设置有荧光浮球/反光浮球。

6.根据权利要求1所述一种脚手架倾斜监控装置，其特征在于，还包括与压力传感器电连接的扬声器，以及设置在保护管内的蓄电池。

7.根据权利要求1所述一种脚手架倾斜监控装置，其特征在于，所述压力传感器是指压电陶瓷传感器。

8.根据权利要求1所述一种脚手架倾斜监控装置，其特征在于，还包括设置在保护管内的定位芯片。

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