CN220819023U - 一种针对测斜设备的测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种针对测斜设备的测试装置，包括线缆定位模块、绕线模块和翻转模块；待测试测斜设备下放的线缆穿过线缆定位模块，并缠绕在绕线模块中，线缆末端用于与翻转模块中预设的测斜探头相连接；翻转模块包括活动连接在支架上的圆筒，圆筒内部同轴套接测斜管，测斜管内部容纳测斜探头，支架上设有与圆筒连接的倾角调整机构，用于根据测试需求改变圆筒与测斜管相对于基准面的倾角，测斜管一端连接翻转机构，用于带动测斜管连同测斜探头，绕着圆筒的轴线转动，改变与圆筒之间的相对角度实现测点位置的翻转。

Description

一种针对测斜设备的测试装置

技术领域

本实用新型涉及检测设备领域，具体为一种针对测斜设备的测试装置。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

测斜设备是测量钻孔、基坑、地基基础、墙体和坝体坡等工程构筑物的顶角、方位角的仪器设备。制造完毕的测斜设备需要进行测试，以确保其输出的数据准确并且性能可靠。

现有技术对测斜设备会利用真实的测试环境进行测试，例如在某一地点打一个真实的测孔或在建筑物外墙布置一根测斜管道，再对测斜设备的性能进行测试。

前者需要构造一个较深的测斜孔，成本较高，并且每个一测孔只能测试一台测斜设备；而在建筑物外墙布置测斜管道的方式容易受到周围环境的影响，并且不方便调试测斜设备。

实用新型内容

为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种针对测斜设备的测试装置，能够收放测斜设备下放的线缆并测量线缆的变化长度、旋转探头方向并模拟卡阻环境，并对不同型号的设备具有很强的通用性。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型的第一个方面提供一种针对测斜设备的测试装置，包括线缆定位模块、绕线模块和翻转模块；待测试测斜设备下放的线缆穿过线缆定位模块，并缠绕在绕线模块中，线缆末端用于与翻转模块中预设的测斜探头相连接；

翻转模块包括活动连接在支架上的圆筒，圆筒内部同轴套接测斜管，测斜管内部容纳测斜探头，支架上设有与圆筒连接的倾角调整机构，用于根据测试需求改变圆筒与测斜管相对于基准面的倾角，测斜管一端连接翻转机构，用于带动测斜管连同测斜探头，绕着圆筒的轴线转动，改变与圆筒之间的相对角度实现测点位置的翻转。

测斜管端部通过滑环与圆筒滑动连接，实现测斜管绕圆筒的轴线转动。

测点为布置在圆筒内壁上的光电传感器，光电传感器为多组并根据设定角度均匀分布。

绕线模块包括连接在固定架上的驱动元件，驱动元件的输出轴与线缆滑轮连接，固定架上活动连接卷盘和主控器。

线缆定位模块包括垂直布置的滑轨和滑动连接在滑轨上的滑动组件，滑动组件上设有线缆编码器，滑轨一端设有拉线编码器。

滑动组件用于容纳待测试测斜设备的线缆穿过，根据线缆的下放或上拉，改变滑动组件相对于滑轨的位置，改变的量即为线缆下放或上拉的长度，并被线缆编码器记录并保存。

线缆下放或上拉的长度反馈给绕线模块中的主控器，根据线缆长度与待测试测斜设备的基本数据进行对比，实现收放线精度测试。

拉线编码器用于记录滑动组件在滑轨中的位置，并反馈给绕线模块的主控器。

主控器根据该位置信息控制卷盘的转动方向及转动速度，实现收放线，使滑动组件在滑轨上保持设定位置。

还具有框架结构，待测试的测斜设备位于框架结构的上部空间，线缆定位模块、翻转模块和绕线模块均位于框架结构的下部空间。

与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

1、待测试测斜设备下放的线缆穿过线缆定位模块，通过线缆定位模块测量测斜作业期间线缆的变化长度，绕线模块根据测量的线缆长度调整收放线的速度，配合翻转模块旋转待测试测斜设备的探头方向并模拟卡阻环境，使得装置对不同型号的测斜设备具有很强的通用性，并且不再需要构建真实的测孔或是在建筑物外墙布设测管的方式。

2、线缆定位模块中，测斜设备能够通过该模块的中滑动组件的位置，及时调整绕线模块中收放线的速度使得滑动组件保持在设定的位置，同时还可通过滑动组件所连接的线缆编码器计算线缆长度，并与测斜设备中的探头位置进行对比，测试装置线缆收放的精准度。

3、绕线模块根据测斜设备下放及上拉的线缆，控制卷盘的转速和转向实现收线及放线，确保线缆能够被可靠的缠绕在卷盘上，而不会堆积在装置的其他区域。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，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，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型提供的测试装置结构示意图；

图2是本实用新型提供的测试装置中绕线模块的结构示意图；

图3是本实用新型提供的测试装置中翻转模块的结构示意图；

图4是本实用新型提供的测试装置中翻转模块的俯视结构示意图；

图5是本实用新型提供的测试装置中线缆定位模块的结构示意图。

图1中：1绕线模块、2翻转模块、3线缆定位模块、4测斜设备；

图2中：1.1卷盘、1.2线缆滑轮、1.3电机、1.4固定架、1.5主控器；

图3-图4中：2.1测斜管、2.2圆筒、2.3倾角调整机构、2.4翻转机构、2.5支架、2.6滑环；

图5中：3.1线缆编码器、3.2拉线编码器、3.3滑动组件。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

以下实施例中，各模块以及配合的主控器等元件执行的控制算法为现有技术。

如图1所示，一种针对测斜设备的测试装置，采取模块化的结构设计，即在一个框架结构的上部空间布置待测试的测斜设备4，下部空间布置线缆定位模块3、翻转模块2和绕线模块1。

测斜设备4可进行A向、B向及双向检测，其下放的线缆穿过线缆定位模块3。缠绕在绕线模块1中通过线缆末端的插头与翻转模块2中的测斜探头相连接。

测斜设备4下放的线缆改变长度时，使得线缆定位模块3中滑动组件的位置得以变化，从而调整绕线模块1中收放线的速度使得滑动组件保持在设定的位置，同时还通过滑动组件所连接的线缆编码器计算线缆长度，并与测斜设备4中的探头位置进行对比，测试装置线缆收放的精准度。

绕线模块1，主要实现线缆的收放、急停功能，同时包含主控器，可对异常状态进行报警。

翻转模块2，实现在测试任务过程中测斜探头的翻转，确保几个测试位置的数据能够在后台被正确处理。

如图2所示，绕线模块1包括连接在固定架1.4上的驱动元件(本实施例以电机1.3为例)，电机1.3的输出轴与线缆滑轮1.2连接，固定架1.4上活动连接卷盘1.1和主控器1.5。

绕线模块1根据测斜设备下放及上拉的线缆，控制电机1.3的转速和转向实现收线及放线，确保线缆能够被可靠的缠绕在卷盘1.1上，而不会堆积在装置的其他区域。主控器1.5上集成了电机驱动器、供电线路以及通讯模块等控制元件。

如图3-图4所示，翻转模块2包括活动连接在支架2.5上的圆筒2.2，圆筒2.2内部同轴套接测斜管2.1，并且圆筒2.2与测斜管2.1通过在端部设置的滑环2.6实现两者绕同一轴线的活动连接，测斜管2.1内部容纳测斜探头，支架2.5上设有与圆筒2.2连接的倾角调整机构2.3，能够根据测试需求改变圆筒2.2与测斜管2.1相对于基准面的倾角，测斜管2.1一端连接翻转机构2.4，能够带动测斜管2.1绕着自身轴线转动使得圆筒2.2内部预先设置的测点被遮挡实现测点位置翻转。

本实施例中的基准面可以为地面。

本实施例中的翻转机构2.4可以为电机。

圆筒2.2上的测点为多个光电传感器，本实施例中为四个固定在圆筒2.2内壁四向角度的光电传感器，四个光电传感器之间的角度均为90°，可以标记为A0、A180、B0和B180。

光电传感器的布置位置不受限制，根据实际测试的需求布置即可。

执行测试任务，测斜设备的探头需要调整方向时，根据此时的任务状态控制翻转机构2.4并带动测斜管2.1运动，当运动到目标位置，挡住对应的光电传感器并停止运动。可根据需要利用倾角调整机构2.3调整测斜管2.1连同圆筒2.2的倾斜角度。

如图5所示线缆定位模块3包括垂直布置的滑轨和滑动连接在滑轨上的滑动组件3.3，滑动组件3.3上设有线缆编码器3.1，滑轨一端设有拉线编码器3.2。

测斜设备的线缆从滑动组件3.3中穿过，根据线缆的下放或上拉带动滑动组件3.3在滑轨上位置的改变，改变的量即为线缆下放或上拉的长度，被线缆编码器3.1记录并保存，通过反馈给绕线模块中主控器，可根据线缆长度与测斜设备所提供的数据进行对比计算，从而达到测试收放线精度的功能。

拉线编码器3.2用来记录滑动组件3.3在滑轨的位置，并反馈给绕线模块中主控器，主控器可根据该位置控制卷盘的正反转及转动速度，从而进行收放线，使滑动组件3.3在滑轨上保持一定的位置。

该模块的工作流程如图所示：

准备就绪时，通过拉线编码器读取滑动组件的位置，同时通过线缆编码器读取线缆的变化长度。如果滑动组件位置下降，表明测斜设备正在向下放线，此时装置会根据滑动组件距离的变化量控制卷盘的速度进行收线；如果滑动组件位置上升，表明测斜设备正在向上收线，此时装置会根据滑动组件距离的变化量控制卷盘的速度进行放线；若滑动组件的位置不变，则卷盘不动。同时当滑动组件变化时，装置也会通过线缆编码器计算线缆的变化量，通过该数据与测斜设备所记录的线缆的长度进行对比，从而确定待测试的测斜设备是否能够满足收放线精度。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种针对测斜设备的测试装置，其特征在于，包括线缆定位模块、绕线模块和翻转模块；待测试测斜设备下放的线缆穿过线缆定位模块，并缠绕在绕线模块中，线缆末端用于与翻转模块中预设的测斜探头相连接；

翻转模块包括活动连接在支架上的圆筒，圆筒内部同轴套接测斜管，测斜管内部容纳测斜探头，支架上设有与圆筒连接的倾角调整机构，用于根据测试需求改变圆筒与测斜管相对于基准面的倾角，测斜管一端连接翻转机构，用于带动测斜管连同测斜探头，绕着圆筒的轴线转动，改变与圆筒之间的相对角度实现测点位置的翻转。

2.如权利要求1所述的一种针对测斜设备的测试装置，其特征在于，所述测斜管端部通过滑环与圆筒滑动连接，实现测斜管绕圆筒的轴线转动。

3.如权利要求1所述的一种针对测斜设备的测试装置，其特征在于，所述测点为布置在圆筒内壁上的光电传感器，光电传感器为多组并根据设定角度均匀分布。

4.如权利要求1所述的一种针对测斜设备的测试装置，其特征在于，所述绕线模块包括连接在固定架上的驱动元件，驱动元件的输出轴与线缆滑轮连接，固定架上活动连接卷盘和主控器。

5.如权利要求1所述的一种针对测斜设备的测试装置，其特征在于，所述线缆定位模块包括垂直布置的滑轨和滑动连接在滑轨上的滑动组件，滑动组件上设有线缆编码器，滑轨一端设有拉线编码器。

6.如权利要求5所述的一种针对测斜设备的测试装置，其特征在于，所述滑动组件用于容纳待测试测斜设备的线缆穿过，根据线缆的下放或上拉，改变滑动组件相对于滑轨的位置，改变的量即为线缆下放或上拉的长度，并被线缆编码器记录并保存。

7.如权利要求6所述的一种针对测斜设备的测试装置，其特征在于，所述线缆下放或上拉的长度反馈给绕线模块中的主控器，根据线缆长度与待测试测斜设备的基本数据进行对比，实现收放线精度测试。

8.如权利要求5所述的一种针对测斜设备的测试装置，其特征在于，所述拉线编码器用于记录滑动组件在滑轨中的位置，并反馈给绕线模块的主控器。

9.如权利要求8所述的一种针对测斜设备的测试装置，其特征在于，所述主控器根据该位置信息控制卷盘的转动方向及转动速度，实现收放线，使滑动组件在滑轨上保持设定位置。

10.如权利要求1所述的一种针对测斜设备的测试装置，其特征在于，还具有框架结构，待测试的测斜设备位于框架结构的上部空间，线缆定位模块、翻转模块和绕线模块均位于框架结构的下部空间。