CN211373596U - 工程监理用坡度检测装置 - Google Patents

Abstract

工程监理用坡度检测装置，包括四条支腿，四条支腿上端水平设有矩形框架，矩形框架左侧和右侧分别设有伸缩杆，伸缩杆前后侧设有定位机构，伸缩杆的下端固定设有安装筒，两个安装筒内通过转轴转动设有活动板，其中一个安装筒内设有与无线信号发射器和角度传感器，角度传感器的中心轴与转轴同轴向固定连接，矩形框架后侧设有内置有无线信号接收器和PLC控制器的显示屏。本实用新型原理科学，设计新颖，便于操作，一次定位可在坡面上采集若干个检测点的坡度值，通过这些坡度值的差异可直观判断坡面是否符合设计标准，从而大大提高了检测的准确度，并减轻了监理人员进行坡度检测的工作强度。

Description

工程监理用坡度检测装置

技术领域

本实用新型属于工程检测技术领域，具体涉及一种工程监理用坡度检测装置。

背景技术

在工程施工过程和竣工验收时，工程监理人员厂使用坡度尺对工程坡比进行测量，坡度尺虽然便携，但在测量坡度时存在以下问题：坡度尺通常由两个曲线尺叠合组成，在测量时，与坡面接接触贴合的曲线尺的长度方向不一定会完全沿坡面最大的倾斜方向，经常会产生偏斜，这样就会使测量结果产生一定的误差；另外为了提高检测的准确度，会在坡面上测量若干个点，监理人员这样操作就会不停地弯腰、蹲下，无形中增大了工作强度。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种检测强度小、方便操作、能确保测量的坡度为坡面的最大倾斜角度的工程监理用坡度检测装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：工程监理用坡度检测装置，包括四条呈矩形顶点布置的支腿，四条支腿上端水平设有矩形框架，矩形框架中部沿前后方向水平设有一根纵梁，矩形框架和纵梁的前部之间分别水平设有左水平架和右水平架，矩形框架左侧与左水平架之间转动连接有左伸缩杆，矩形框架右侧与右水平架之间转动连接有右伸缩杆，左伸缩杆和右伸缩杆左右对称布置，左水平架和右水平架底部分别设有用于定位左伸缩杆和右伸缩杆的定位机构，左伸缩杆和右伸缩杆的下端均固定设有一个安装筒，两个安装筒之间设有一块活动板，活动板的下表面为平面结构且低于安装筒的最底部，活动板的前侧顶部固定设有一根转轴，转轴和两个安装筒的中心线重合且该中心线沿左右方向水平设置，转轴的左右两端部分别伸入到左侧和右侧的安装筒内，转轴外圆与安装筒内圈通过轴承转动连接，其中一个安装筒内设有与无线信号发射器和角度传感器，角度传感器的中心轴与转轴同轴向固定连接，矩形框架后侧设有内置有无线信号接收器和PLC控制器的显示屏，无线信号发射器与角度传感器通过信号线连接，无线信号发射器与无线信号接收器之间通过无线信号连接，PLC控制器的信号输入端和输出端分别与无线信号接收器和显示屏连接。

平板上表面中部在转轴前侧安装有长水准泡，长水准泡的长度方向平行于转轴。

左水平架和右水平架的结构相同且左右对称设置，右水平架包括长横杆、纵杆、第一短横杆和第二短横杆，长横杆、第一短横杆和第二短横杆的长度方向沿左右方向水平布置，纵杆的长度方向沿前后方向布置，长横杆左端固定连接在纵梁的左侧，长横杆右端与纵杆左端中部固定连接，第一短横杆左右两端分别与纵杆前端右侧和水平框架右侧部固定连接，第二短横杆左右两端分别与纵杆后端右侧和水平框架右侧部固定连接，伸缩杆上部伸入到纵杆和矩形框架之间。

左伸缩杆及左伸缩杆包括上外方管和下内方管，上外方管上部左右两侧分别固定设有一根短轴，两根短轴中心线重合，两根短轴分别转动连接在纵杆和矩形框架上，下内方管滑动插设在上外方管内部，上外方管下部后侧螺纹连接有两个顶丝，两个顶丝上下间隔布置，两个顶丝的内端与下内方管后侧顶压配合，两个顶丝的外端均设有手轮，下内方管下端用于安装筒顶部固定连接。

矩形框架左侧和右侧的底部均连接有一根吊线，每根吊线下段均连接有线坠，左侧的上外方管和下内方管的左侧面沿长度方向开设有一条左直线细槽，右侧的上外方管和下内方管的右侧面沿长度方向开设有一条右直线细槽，左侧的一根吊线与左直线细槽左右对应，右侧的一根吊线与右直线细槽左右对应。

左侧的定位机构和右侧的定位机构的结构相同且左右对称；右侧的定位机构包括前吊杆、前螺杆、后吊杆和后螺杆，前吊杆和后吊杆上端均固定连接在第一短横杆和第二短横杆底部，前螺杆和后螺杆均沿前后方向水平设置，前螺杆螺纹与前吊杆螺纹连接，后螺杆螺纹与后吊杆螺纹连接，前螺杆前端设有前手柄，前螺杆后端设有前定位球，后螺杆后端设有后手柄，后螺杆后端设有前定位球。

四根支腿下端均设有脚轮，其中后侧的两个脚轮为带刹车脚轮，前侧的两个脚轮为万向轮。

矩形框架后侧设有扶手架。

采用上述技术方案，设定角度传感器的0度信号为活动板与伸缩杆的长度方向保持垂直的状态。本实用新型在使用时，为了避免活动板后侧边接触地面，在活动板后侧中部开设通孔，在通孔和纵梁之间设置吊绳，将活动板的后侧边转动到上部；手握扶手架，将本实用新型推到待检测的坡面上，将后侧的两个脚轮刹车，坡面由低到高的方向为前后方向，待两个线坠静止后，转动伸缩杆，使左伸缩杆上的左直线细槽与左侧的吊线对应，右伸缩杆上的右直线细槽与右侧的吊线对应，然后拧动前手柄和后手柄，使前定位球与上外方管前侧面顶压接触，后定位球与上外方管后侧面顶压接触，这样就将前上外方管定位，然后松开吊绳，使活动板向后下方翻转，拧松手轮，两根下内方管沿上外方管向下移动，直到活动板前侧与坡面接触后观测长水准泡的水泡位置，若不在中间位置，左右移动前侧的两个脚轮，使长水准泡的水泡移动到中间后，说明转轴与坡面最大的倾斜方向垂直，此时角度传感器与伸缩杆的长度方向的夹角为钝角，该钝角减去90°即为坡面的坡度角，角度传感器监测转轴的转角信号依次通过无线信号发射器、无线信号接收器传输到PLC控制器，PLC控制器将信号转化后在显示屏上显示坡度值。本实用新型中的PLC控制器采用AT89S52型单片机，角度传感器为P3015-V1-CW360型角度传感器。

在坡面的改点检测了坡度值后，松开后侧两个脚轮，手握扶手架，向前推动或向后移动本实用新型对下一个检测点进行测试，活动板下表面沿着坡面移动，其他部件不用再动，为了减轻坡面对活动板的磨损，可在活动板下表面镀金刚石耐磨层，延长活动板的使用寿命，确保检测的准确度。本实用新型在移动过程中，若遇到坡度大于或小于第一次测得的坡度时，下内方管可沿上外方管内壁上下微量调节，为了确保检测准确度，在设计装配时使下内方管外壁与上外方管的内壁小间隙配合，并添加润滑油，确保滑动的灵活性。通过推动或拉动本实用新型在坡面上移动，先要调整长水准泡的水泡移动到中间，再采集每次检测点的坡度数值，这样可确保每次采集的坡度值为改点最大的坡度。

本实用新型中的定位机构起到确保伸缩杆在检测过程中与吊线保持平行，即保持垂直，确保检测的准确度。顶丝和吊绳起到在不检测坡度时，提升活动板的高度，避免活动板与地面接触。

综上所述，本实用新型原理科学，设计新颖，便于操作，一次定位可在坡面上采集若干个检测点的坡度值，通过这些坡度值的差异可直观判断坡面是否符合设计标准，从而大大提高了检测的准确度，并减轻了监理人员进行坡度检测的工作强度。

附图说明

图1是本实用新型在检测作业时的结构示意图；

图2是本实用新型中矩形框架的俯视图；

图3是图1中伸缩杆和活动板的左视图。

具体实施方式

如图1-图3所示，本实用新型的工程监理用坡度检测装置，包括四条呈矩形顶点布置的支腿1，四条支腿1上端水平设有矩形框架2，矩形框架2中部沿前后方向水平设有一根纵梁3，矩形框架2和纵梁3的前部之间分别水平设有左水平架和右水平架，矩形框架2左侧与左水平架之间转动连接有左伸缩杆，矩形框架2右侧与右水平架之间转动连接有右伸缩杆，左伸缩杆和右伸缩杆左右对称布置，左水平架和右水平架底部分别设有用于定位左伸缩杆和右伸缩杆的定位机构，左伸缩杆和右伸缩杆的下端均固定设有一个安装筒4，两个安装筒4之间设有一块活动板5，活动板5的下表面为平面结构且低于安装筒4的最底部，活动板5的前侧顶部固定设有一根转轴6，转轴6和两个安装筒4的中心线重合且该中心线沿左右方向水平设置，转轴6的左右两端部分别伸入到左侧和右侧的安装筒4内，转轴6外圆与安装筒4内圈通过轴承7转动连接，其中一个安装筒4内设有与无线信号发射器和角度传感器8，角度传感器8的中心轴与转轴6同轴向固定连接，矩形框架2后侧设有内置有无线信号接收器和PLC控制器的显示屏9，无线信号发射器与角度传感器8通过信号线连接，无线信号发射器与无线信号接收器之间通过无线信号连接，PLC控制器的信号输入端和输出端分别与无线信号接收器和显示屏9连接。

平板上表面中部在转轴6前侧安装有长水准泡10，长水准泡10的长度方向平行于转轴6。

左水平架和右水平架的结构相同且左右对称设置，右水平架包括长横杆11、纵杆12、第一短横杆13和第二短横杆14，长横杆11、第一短横杆13和第二短横杆14的长度方向沿左右方向水平布置，纵杆12的长度方向沿前后方向布置，长横杆11左端固定连接在纵梁3的左侧，长横杆11右端与纵杆12左端中部固定连接，第一短横杆13左右两端分别与纵杆12前端右侧和水平框架右侧部固定连接，第二短横杆14左右两端分别与纵杆12后端右侧和水平框架右侧部固定连接，伸缩杆上部伸入到纵杆12和矩形框架2之间。

左伸缩杆及左伸缩杆均包括上外方管15和下内方管16，上外方管15上部左右两侧分别固定设有一根短轴17，两根短轴17中心线重合，两根短轴17分别转动连接在纵杆12和矩形框架2上，下内方管16滑动插设在上外方管15内部，上外方管15下部后侧螺纹连接有两个顶丝，两个顶丝上下间隔布置，两个顶丝的内端与下内方管16后侧顶压配合，两个顶丝的外端均设有手轮18，下内方管16下端用于安装筒4顶部固定连接。

矩形框架2左侧和右侧的底部均连接有一根吊线19，每根吊线19下段均连接有线坠20，左侧的上外方管15和下内方管16的左侧面沿长度方向开设有一条左直线细槽，右侧的上外方管15和下内方管16的右侧面沿长度方向开设有一条右直线细槽，左侧的一根吊线19与左直线细槽左右对应，右侧的一根吊线19与右直线细槽左右对应。

左侧的定位机构和右侧的定位机构的结构相同且左右对称；右侧的定位机构包括前吊杆21、前螺杆22、后吊杆23和后螺杆24，前吊杆21和后吊杆23上端均固定连接在第一短横杆13和第二短横杆14底部，前螺杆22和后螺杆24均沿前后方向水平设置，前螺杆22螺纹与前吊杆21螺纹连接，后螺杆24螺纹与后吊杆23螺纹连接，前螺杆22前端设有前手柄25，前螺杆22后端设有前定位球26，后螺杆24后端设有后手柄27，后螺杆24后端设有前定位球28。

四根支腿1下端均设有脚轮29，其中后侧的两个脚轮29为带刹车脚轮，前侧的两个脚轮29为万向轮。

矩形框架2后侧设有扶手架30。

设定角度传感器8的0度信号为活动板5与伸缩杆的长度方向保持垂直的状态。本实用新型在使用时，为了避免活动板5后侧边接触地面，在活动板5后侧中部开设通孔，在通孔和纵梁3之间设置吊绳，将活动板5的后侧边转动到上部；手握扶手架30，将本实用新型推到待检测的坡面31上，将后侧的两个脚轮29刹车，坡面31由低到高的方向为前后方向，待两个线坠20静止后，转动伸缩杆，使左伸缩杆上的左直线细槽与左侧的吊线19对应，右伸缩杆上的右直线细槽与右侧的吊线19对应，然后拧动前手柄25和后手柄27，使前定位球26与上外方管15前侧面顶压接触，后定位球与上外方管15后侧面顶压接触，这样就将前上外方管15定位，然后松开吊绳，使活动板5向后下方翻转，拧松手轮18，两根下内方管16沿上外方管15向下移动，直到活动板5前侧与坡面31接触后观测长水准泡10的水泡位置，若不在中间位置，左右移动前侧的两个脚轮29，使长水准泡10的水泡移动到中间后，说明转轴6与坡面31最大的倾斜方向垂直，此时角度传感器8与伸缩杆的长度方向的夹角为钝角，该钝角减去90°即为坡面31的坡度角，角度传感器8监测转轴6的转角信号依次通过无线信号发射器、无线信号接收器传输到PLC控制器，PLC控制器将信号转化后在显示屏9上显示坡度值。

在坡面31的改点检测了坡度值后，松开后侧两个脚轮29，手握扶手架30，向前推动或向后移动本实用新型对下一个检测点进行测试，活动板5下表面沿着坡面31移动，其他部件不用再动，为了减轻坡面31对活动板5的磨损，可在活动板5下表面镀金刚石耐磨层，延长活动板5的使用寿命，确保检测的准确度。本实用新型在移动过程中，若遇到坡度大于或小于第一次测得的坡度时，下内方管16可沿上外方管15内壁上下微量调节，为了确保检测准确度，在设计装配时使下内方管16外壁与上外方管15的内壁小间隙配合，并添加润滑油，确保滑动的灵活性。通过推动或拉动本实用新型在坡面31上移动，先要调整长水准泡10的水泡移动到中间，再采集每次检测点的坡度数值，这样可确保每次采集的坡度值为改点最大的坡度。

本实用新型中的定位机构起到确保伸缩杆在检测过程中与吊线19保持平行，即保持垂直，确保检测的准确度。顶丝和吊绳起到在不检测坡度时，提升活动板5的高度，避免活动板5与地面接触。

本实用新型中的无线信号传输及PLC控制的连接方式均为现有成熟技术，也不涉及新的计算机程序，具体不再赘述。本实用新型中的PLC控制器采用AT89S52型单片机，角度传感器8为P3015-V1-CW360型角度传感器。无线信号发射器、无线信号接收器和显示屏9也为市面可购置，具体型号不再列举。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.工程监理用坡度检测装置，其特征在于：包括四条呈矩形顶点布置的支腿，四条支腿上端水平设有矩形框架，矩形框架中部沿前后方向水平设有一根纵梁，矩形框架和纵梁的前部之间分别水平设有左水平架和右水平架，矩形框架左侧与左水平架之间转动连接有左伸缩杆，矩形框架右侧与右水平架之间转动连接有右伸缩杆，左伸缩杆和右伸缩杆左右对称布置，左水平架和右水平架底部分别设有用于定位左伸缩杆和右伸缩杆的定位机构，左伸缩杆和右伸缩杆的下端均固定设有一个安装筒，两个安装筒之间设有一块活动板，活动板的下表面为平面结构且低于安装筒的最底部，活动板的前侧顶部固定设有一根转轴，转轴和两个安装筒的中心线重合且该中心线沿左右方向水平设置，转轴的左右两端部分别伸入到左侧和右侧的安装筒内，转轴外圆与安装筒内圈通过轴承转动连接，其中一个安装筒内设有与无线信号发射器和角度传感器，角度传感器的中心轴与转轴同轴向固定连接，矩形框架后侧设有内置有无线信号接收器和PLC控制器的显示屏，无线信号发射器与角度传感器通过信号线连接，无线信号发射器与无线信号接收器之间通过无线信号连接，PLC控制器的信号输入端和输出端分别与无线信号接收器和显示屏连接。

2.根据权利要求1所述的工程监理用坡度检测装置，其特征在于：平板上表面中部在转轴前侧安装有长水准泡，长水准泡的长度方向平行于转轴。

3.根据权利要求1所述的工程监理用坡度检测装置，其特征在于：左水平架和右水平架的结构相同且左右对称设置，右水平架包括长横杆、纵杆、第一短横杆和第二短横杆，长横杆、第一短横杆和第二短横杆的长度方向沿左右方向水平布置，纵杆的长度方向沿前后方向布置，长横杆左端固定连接在纵梁的左侧，长横杆右端与纵杆左端中部固定连接，第一短横杆左右两端分别与纵杆前端右侧和水平框架右侧部固定连接，第二短横杆左右两端分别与纵杆后端右侧和水平框架右侧部固定连接，伸缩杆上部伸入到纵杆和矩形框架之间。

4.根据权利要求2所述的工程监理用坡度检测装置，其特征在于：左伸缩杆及左伸缩杆包括上外方管和下内方管，上外方管上部左右两侧分别固定设有一根短轴，两根短轴中心线重合，两根短轴分别转动连接在纵杆和矩形框架上，下内方管滑动插设在上外方管内部，上外方管下部后侧螺纹连接有两个顶丝，两个顶丝上下间隔布置，两个顶丝的内端与下内方管后侧顶压配合，两个顶丝的外端均设有手轮，下内方管下端用于安装筒顶部固定连接。

5.根据权利要求2或3所述的工程监理用坡度检测装置，其特征在于：矩形框架左侧和右侧的底部均连接有一根吊线，每根吊线下段均连接有线坠，左侧的上外方管和下内方管的左侧面沿长度方向开设有一条左直线细槽，右侧的上外方管和下内方管的右侧面沿长度方向开设有一条右直线细槽，左侧的一根吊线与左直线细槽左右对应，右侧的一根吊线与右直线细槽左右对应。

6.根据权利要求3所述的工程监理用坡度检测装置，其特征在于：左侧的定位机构和右侧的定位机构的结构相同且左右对称；右侧的定位机构包括前吊杆、前螺杆、后吊杆和后螺杆，前吊杆和后吊杆上端均固定连接在第一短横杆和第二短横杆底部，前螺杆和后螺杆均沿前后方向水平设置，前螺杆螺纹与前吊杆螺纹连接，后螺杆螺纹与后吊杆螺纹连接，前螺杆前端设有前手柄，前螺杆后端设有前定位球，后螺杆后端设有后手柄，后螺杆后端设有前定位球。

7.根据权利要求1-4任一项所述的工程监理用坡度检测装置，其特征在于：四根支腿下端均设有脚轮，其中后侧的两个脚轮为带刹车脚轮，前侧的两个脚轮为万向轮。

8.根据权利要求7所述的工程监理用坡度检测装置，其特征在于：矩形框架后侧设有扶手架。

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