CN215599070U - 一种利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置 - Google Patents

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郑建军
沈银杰
周欣竹
詹波
章兴好
郑泽
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Abstract

本实用新型公开了一种利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置，其包括底部钢板、两个移动超声单元；移动超声单元包括钢臂、L型钢、超声发射器卡槽、竖直滑槽；L型钢竖直部分的顶部与钢臂的底部铰接，竖直滑槽位于钢臂上，超声波发射器卡盒位于竖直滑槽内可上下移动并固定；超声波发射器卡盒用于安装超声波发射器；L型钢水平部分的底部在远离钢臂的一端还设有弹簧，弹簧另一端连接着垫块；垫块卡嵌在垫块槽内，可沿垫块槽滑动但无法脱离垫块槽。本实用新型可利用试块自身重力来使得装置自动夹紧，可以自由选择测量间距，适应不同试块，避免由于实验人员在安装或检测过程中需要按住超声波设备所导致的实验误差。

Description

一种利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置
技术领域
本实用新型涉及实验用超声测试领域，具体为一种利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置。
背景技术
混凝土结构由于各种原因普遍存在裂缝。裂缝的出现会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，同时也会引起钢筋的锈蚀和混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力。因此，要对裂缝制定合理的检测方案，判定裂缝的性质，确定裂缝的危害性及制定相应的补救措施。
目前超声波技术被广泛应用于各种工程的质量检测上。超声波检测是混凝土非破损检测技术中的一个重要方面，特别是在检测混凝土内部缺陷与匀质性等方面非常有效。
现阶段在实验室使用超声波测量混凝土试块裂隙已经成为常用手段，超声检测具有操作简单，分析快速，读取精度高的特点，对于测量混凝土性能具有重大意义。
但传统超声检测仪器需要实验人员双手分别控制一个超声波发射器和接收器，同时还需要去按仪器按钮，往往导致发射器或者接收器松动，影响实验结果。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置。该装置可以防止测量过程中的由于实验人员需要按住超声波发射器和接收器所导致的实验误差，并通过自由调整机器水平间距和发射器竖直高度，改变其测点位置，同时利用试块自身重力来使得发射器和接收器自动贴合，解放试验人员的双手，具有结构简单、拆装方便和测量精准等特点。
本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
本实用新型首先提供了一种利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置，其包括底部钢板、两个移动超声单元；所述的两个移动超声单元结构相同，并镜像相对地设置在底部钢板长度方向的两侧；
所述的移动超声单元包括钢臂、L型钢、超声发射器卡槽、竖直滑槽；所述的L型钢竖直部分的顶部与钢臂的底部铰接，竖直滑槽位于钢臂上，两个移动超声单元的L型钢水平部分位于竖直部分之间，水平部分用于承载试件，超声波发射器卡盒位于竖直滑槽内可上下移动并固定；超声波发射器卡盒用于安装超声波发射器；
所述底部钢板上沿长度方向开设有平行的滑轮槽和垫块槽，所述L型钢水平部分的底部设置有若干滑轮，两侧的滑轮分别设置在两个滑轮槽内使移动超声单元可左右移动；L型钢水平部分的底部在远离钢臂的一端还设有弹簧，所述弹簧一端与L型钢水平部分的底部相连，另一端连接着垫块；所述垫块卡嵌在垫块槽内，可沿垫块槽滑动但无法脱离垫块槽。
优选的，所述的底部钢板上沿长度方向还设有锯齿条，锯齿条高出底部钢板表面；L型钢水平部分底部两侧的滑轮通过中枢轴相连，中枢轴一侧穿出滑轮且在末端设有爪型卡扣，爪型卡扣位于锯齿条正上方，爪型卡扣可旋转，且可卡在锯齿条上。
优选的，所述的爪型卡扣包括圆形帽、沿圆形帽径向方向设置的转柄和两片一段相连，另一端分别设置在圆形帽的弧形片；圆形帽扣在中枢轴末端可相对中枢轴旋转；弧形片用于卡在锯齿条上阻止圆形帽顺时针转动。
优选的，所述钢臂与L型钢通过转动轴铰接，钢臂可沿转动轴转动而折叠在L型钢水平部分的上方；所述钢臂底部和L型钢竖直部分顶部还分别设有可相互配合锁定的卡扣结构；当钢臂处于竖直状态时，卡扣结构相互锁定，使钢臂固定。
优选的，所述滑轮槽的两侧分别设有限位装置，防止移动超声单元从两侧脱离底部钢板。
优选的，所述的钢臂上设有刻度。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果表现在：
1)试块放置于L型钢上，装置可利用试块自身重力来使得装置自动夹紧。通过两侧钢臂的滑动，可以自由选择测量间距，适应不同试块。通过水平卡槽和卡扣，能准确安全的做到容易向两侧滑动，能很好地保护装置。
2)滑轮槽末端设有限位装置，防止滑移距离过大，提高了装置安全性。
3)通过转轴，竖直钢臂可以折叠放下，大大提高了装置的便携性。通过竖直钢臂与L型钢上的卡扣，可以稳定固定住双臂，提高了装置便携性。钢臂上设有刻度，以便实验人员准确的确定试块测量点的高度位置。
4)L型钢底部的弹簧在装置自然情况下能够将L型钢顶起一个小角度，使得双臂张开，方便试块放入，在角度过大时又能拉住L型钢，保护装置。
附图说明
图1为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置的整体结构示意图；
图2为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置的局部结构示意图；其中，图2为图1中左侧部分的局部示意图，图1和图2中各部件附图标记完全相同；
图3为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置的俯视图；
图4为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置的正视图；
图5为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置的钢臂的示意图；
图6为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置的L型钢的示意图；
图7为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置的L型钢底部滚轮的示意图；
图8为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置可折叠部分的轴承示意图；
图9为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置可折叠部分的卡扣组合示意图；
图10为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置可折叠部分的卡扣单独示意图；
图11为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置三角卡槽示意图；
图12为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置爪型卡扣示意图；
图13为利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置弹簧和垫块的安装示意图；
图14为试块安装在本实用新型装置上的示意图。
图中，底部钢板1、滑轮槽2、锯齿条3、钢臂4、L型钢5、滑轮6、转动轴7、卡扣8(包括第一卡扣8-1、第二卡扣8-2)弹簧9、垫块10、超声发射器卡盒11。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是物理连接或无线通信连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步阐述和说明。本实用新型中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。
如图1-4所示，本实施例提供的利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置，包括底部钢板1、两个移动超声单元；所述的两个移动超声单元结构相同，并镜像相对地设置在底部钢板长度方向的两侧；
所述的移动超声单元包括钢臂4、L型钢5、超声发射器卡槽、竖直滑槽；所述的L型钢5竖直部分的顶部与钢臂4的底部铰接，竖直滑槽位于钢臂4上，两个移动超声单元的L型钢水平部分位于竖直部分之间，水平部分用于承载试件，超声波发射器卡盒位于竖直滑槽内可上下移动并固定；超声波发射器卡盒用于安装超声波发射器；
所述底部钢板上沿长度方向开设有平行的滑轮槽和垫块槽(垫块槽位于L型钢水平部分下方，图中被L型钢遮挡未示出；垫块槽截面呈倒T形，垫块为矩形片，其水平设置在倒T形槽底部，因此可沿槽移动但无法脱离垫块槽。为了能对L型钢、弹簧和垫块进行更换，本实施例在垫块槽的一段末端设置一个与垫块尺寸相同或略大的矩形开口，在此处，垫块才能脱离垫块槽)，所述L型钢5水平部分的底部两侧设置有若干滑轮6，两侧的滑轮6分别设置在两个滑轮6槽2内使移动超声单元可左右移动；L型钢5水平部分的底部在远离钢臂4的一端还设有弹簧9，所述弹簧9一端与L型钢5水平部分的底部相连，另一端连接着垫块10；垫块10卡嵌在垫块10槽内，可沿垫块10槽滑动但无法脱离垫块10槽。
两个移动超声单元在底部钢板上的位置均是可调的，可以根据试块大小调节两者间的距离，超声波发射器卡盒在钢臂上的位置也可上下调整，方便科研人员能够根据试件大小准确调整固定超声波发射器。
如图14所示，本实用新型结构设计巧妙，由于L型钢水平部分的底部在远离钢臂的一端连接有弹簧，因此在安装试件前，L型钢和钢臂组成的结构可以向外张开一定的角度，由弹簧拉住L型钢底部。张开的两钢臂可以方便试块的放入，待试块放在左右两个L型钢的水平部分上时，弹簧被压缩，左右两个移动超声单元的L型钢和钢臂可以夹住试块。
如图5所示，为本实用新型的钢臂的结构示意图，钢臂上设有刻度，以便实验人员准确的确定试块测量点的高度位置。如图6所示，为本实用新型的L型钢结构示意图，L型钢包括水平部分和竖直部分，其中水平部分用于承载试块，竖直部分与钢臂铰接。在本实施例中，L型钢和钢臂相接触的部分设有一个圆弧形缺口，其用于安装铰接轴。如图2所示，所述钢臂与L型钢通过转动轴铰接，钢臂可沿转动轴转动而折叠在L型钢水平部分的上方；所述钢臂底部和L型钢竖直部分顶部还分别设有可相互配合锁定的卡扣结构；当钢臂处于竖直状态时，卡扣结构相互锁定，使钢臂固定。
在本实用新型的一个具体实施例中，所述的卡扣结构如图9和10所示，在钢臂4上有第一卡扣8-1，L型钢5上有第二卡扣8-2，在钢臂4展开时可以扣住，起到固定作用，钢臂4可通过转动轴7进行旋转，收纳时可以按下第一卡扣8-1，将钢臂4折叠90度至L型钢5上，方便存放。其中，转动轴如图8所示。
如图6所示，所述L型钢水平部分的底部两侧设置有若干滑轮，两侧的滑轮分别设置在两个滑轮槽内使移动超声单元可左右移动，两侧的滑轮通过中枢轴相连。
如图11和12所示，在本实用新型的一个具体实施例中，所述的底部钢板上沿长度方向还设有锯齿条，锯齿条高出底部钢板表面；L型钢水平部分底部两侧的滑轮通过中枢轴相连，中枢轴一侧穿出滑轮且在末端设有爪型卡扣，爪型卡扣位于锯齿条正上方，爪型卡扣可旋转，且可卡在锯齿条上。所述的爪型卡扣包括圆形帽、沿圆形帽径向方向设置的转柄和两片一段相连，另一端分别设置在圆形帽的弧形片；圆形帽扣在中枢轴末端可相对中枢轴旋转；弧形片用于卡在锯齿条上阻止圆形帽顺时针转动。使用时，手捏住转柄即可操作爪型卡扣的旋转。在需要调整移动超声单元的左右位置时，逆时针转动爪型卡扣，使转柄和弧形片均不碰触锯齿条，当移动超声单元的左右位置调整到位后，顺时针转动爪型卡扣，使弧形片碰触柄靠在锯齿条上，阻止两个移动超声单元向内移动，本实用新型对锯齿条的形状不做限定，只要能阻止爪型卡扣顺时针转动和向内移动即可。
如图13所示，L型钢水平部分的底部在远离钢臂的一端还设有弹簧，所述弹簧一端与L型钢水平部分的底部相连，另一端连接着垫块；垫块卡嵌在垫块槽内，可沿垫块槽滑动但无法脱离垫块槽。
使用本装置时，先将钢臂展开呈竖直状态并通过卡扣结构扣住L型钢，起到固定作用。调节两个移动超声单元的位置至与试块尺寸匹配，调节超声波发射器卡盒在钢臂上的高度至合适位置。稍微拨动钢臂，使两个钢臂向外稍微展开，L型钢向上翘起一个小角度。将试块放下，试块压住L型钢水平部分，使钢臂回到竖直状态。在上述调节过程中，若有需要可随时微调两个移动超声单元的左右位置。试块安装完毕，超声波检测装置位置到位后，即可使用超声波测量混凝土试块裂隙。试块安装在本实用新型装置上的状态如图14所示。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置，其特征在于，包括底部钢板、两个移动超声单元；所述的两个移动超声单元结构相同，并镜像相对地设置在底部钢板长度方向的两侧；
所述的移动超声单元包括钢臂、L型钢、超声发射器卡槽、竖直滑槽；所述的L型钢竖直部分的顶部与钢臂的底部铰接，竖直滑槽位于钢臂上，两个移动超声单元的L型钢水平部分位于竖直部分之间，水平部分用于承载试件，超声波发射器卡盒位于竖直滑槽内可上下移动并固定；超声波发射器卡盒用于安装超声波发射器；
所述底部钢板上沿长度方向开设有平行的滑轮槽和垫块槽，所述L型钢水平部分的底部设置有若干滑轮，两侧的滑轮分别设置在两个滑轮槽内使移动超声单元可左右移动；L型钢水平部分的底部在远离钢臂的一端还设有弹簧，所述弹簧一端与L型钢水平部分的底部相连，另一端连接着垫块；所述垫块卡嵌在垫块槽内，可沿垫块槽滑动但无法脱离垫块槽。
2.根据权利要求1所述的一种利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置，其特征在于，所述的底部钢板上沿长度方向还设有锯齿条，锯齿条高出底部钢板表面；L型钢水平部分底部两侧的滑轮通过中枢轴相连，中枢轴一侧穿出滑轮且在末端设有爪型卡扣，爪型卡扣位于锯齿条正上方，爪型卡扣可旋转，且可卡在锯齿条上。
3.根据权利要求2所述的一种利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置，其特征在于，所述的爪型卡扣包括圆形帽、沿圆形帽径向方向设置的转柄和两片一段相连，另一端分别设置在圆形帽的弧形片；圆形帽扣在中枢轴末端可相对中枢轴旋转；弧形片用于卡在锯齿条上阻止圆形帽顺时针转动。
4.根据权利要求1所述的一种利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置，其特征在于，所述钢臂与L型钢通过转动轴铰接，钢臂可沿转动轴转动而折叠在L型钢水平部分的上方；所述钢臂底部和L型钢竖直部分顶部还分别设有可相互配合锁定的卡扣结构；当钢臂处于竖直状态时，卡扣结构相互锁定，使钢臂固定。
5.根据权利要求1所述的一种利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置，其特征在于，所述滑轮槽的两侧分别设有限位装置，防止移动超声单元从两侧脱离底部钢板。
6.根据权利要求1所述的一种利用重力的便携式精准测量混凝土的超声装置，其特征在于，所述的钢臂上设有刻度。
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GR01 Patent grant
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