CN222717902U - 一种城市隧道结构智能监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及隧道监测技术领域，且公开了一种城市隧道结构智能监测装置，包括安装在隧道主体内顶壁的监测仪本体，还包括固定安装在隧道主体内顶壁且截面呈倒T形滑动座，滑动座上设有能够在滑动座上沿隧道主体进行移动的移动单元，移动单元下部设有设备箱，设备箱下侧面转动连接有呈倒U形的转动架，转动架内相对侧壁之间转动连接有转动轴。本实用新型中通过设置滑动座，通过移动单元在滑动座上进行移动，对隧道主体内某一段进行监测，为了提高监测仪本体的监测范围，通过启动第一驱动电机和第二驱动电机可以对监测仪本体进行多角度的调节，实现监测仪本体多角度和长距离的监测，提高监测仪本体对隧道主体的监测效果。

Description

一种城市隧道结构智能监测装置

技术领域

本实用新型涉及隧道监测技术领域，具体为一种城市隧道结构智能监测装置。

背景技术

城市隧道建成后需要对其内部进行实时监测，防止隧道内部出现坍塌或变形的情况发生，因此需要在城市隧道内部安装智能监测装置，实时对隧道内部结构进行监测。

为了提高对城市隧道结构的监测效果，现有技术对城市隧道结构智能监测装置作出了诸多的改进，如专利公开号为CN217712681U的专利，公开了一种城市隧道结构智能监测装置，解决了现在的城市隧道结构内的沉降和变形缝变形过大难以及时监测，无法及时作出相应预防和养护的问题，包括隧道主体；所述隧道主体内部设置有两道主通道；所述隧道主体内部还设置有一道安全通道；两道所述主通道的内部一侧均固定安装有两个单向位移计；所述安全通道的内部一侧固定安装有一个采集柜和一个静力水准仪；所述隧道主体中还设置有预埋管；所述静力水准仪直接通过导线与采集柜电性连接。该装置能够实时监测城市已建成隧道结构水平收敛和竖向位移，及时掌握城市隧道结构运行情况，采用信息化、平台化、智能化手段打造智慧隧道，进而实现结构预防性养护的目的。

上述专利具有明显的有益效果，但在现实操作中仍存有下面不足：

上述对比文件中通过在隧道主体内部安装有若干监测仪器，用于对隧道主体内部进行智能监测，但现有情况中，隧道内任何位置均可能出现渗水情况，而上述对比文件只针对隧道主体内的变形缝处进行监测，若是其他的位置出现渗水则无法及时地监测到，降低了对整个隧道监测的效果，因此，本领域亟需对城市隧道结构智能监测装置作出改进，从而解决现有技术的缺陷。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种城市隧道结构智能监测装置，实现监测仪本体多角度和长距离的监测，提高监测仪本体对隧道主体的监测效果。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种城市隧道结构智能监测装置，包括安装在隧道主体内顶壁的监测仪本体，还包括固定安装在隧道主体内顶壁且截面呈倒T形滑动座，所述滑动座上设有能够在滑动座上沿隧道主体进行移动的移动单元，所述移动单元下部设有设备箱，所述设备箱下侧面转动连接有呈倒U形的转动架，所述转动架内相对侧壁之间转动连接有转动轴，所述转动轴侧面固定连接有连接杆和第一锥形齿轮，所述连接杆下端固定连接有安装箱，所述安装箱内设有夹紧单元，所述监测仪本体通过夹紧单元固定在安装箱内，所述设备箱内设有第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一驱动电机和第二驱动电机带动连接杆和转动架进行多方向旋转。

优选地，所述第一驱动电机的输出端固定连接有第一齿轮，所述第二驱动电机的输出端固定连接有第二齿轮，所述转动架一侧固定连接有位于设备箱内且与第二齿轮啮合的第三齿轮，所述第三齿轮上贯穿有延伸至转动架内的连接轴，所述连接轴远离转动架的一端固定连接有与第一齿轮啮合的第四齿轮，所述连接轴位于转动架内的一端固定连接有与第一锥形齿轮啮合的第二锥形齿轮。

优选地，所述移动单元包括两个对称固定连接在设备箱上部的承载板，两个所述承载板之间设有具有弹性且与滑动座适配的第一弹性辊，两个所述承载板上端相向侧面均转动连接有与滑动座适配的第二弹性辊，两个所述承载板均贯穿其两侧开设有移动槽，每个所述移动槽内均滑动连接有适配的移动块，两个所述移动块之间贯穿有旋转轴，所述第一弹性辊固定连接在旋转轴侧面，一个所述移动块侧面固定安装有第三驱动电机，所述第三驱动电机的输出端与旋转轴一端固定连接，两个所述移动槽内底部与两个移动块下侧面之间均设有第一弹簧。

优选地，每个所述移动块下侧面均固定连接有导向柱，所述第一弹簧套设在导向柱侧面，每个所述移动槽内底部均开设有与导向柱适配的导向槽。

优选地，所述夹紧单元包括两个设在安装箱内且与监测仪本体适配的卡接架，两个所述卡接架相背侧面均固定连接有贯穿安装箱的移动柱，所述移动柱侧面套设有第二弹簧。

优选地，所述卡接架上开设有若干个散热槽，所述安装箱内侧壁贯穿开设有若干个散热孔，所述移动柱远离卡接架的一端固定连接有拉环，所述安装箱内上下侧壁均开设与卡接架适配的限位槽。

优选地，所述滑动座相对侧面均固定安装有若干个对称且与隧道主体内侧壁相贴的弧形支撑杆，两个所述承载板侧面均固定连接有对称且与滑动座适配的清扫板。

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种城市隧道结构智能监测装置，克服了现有技术的不足，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型中通过设置滑动座，通过移动单元在滑动座上进行移动，对隧道主体内某一段进行监测，为了提高监测仪本体的监测范围，通过启动第一驱动电机和第二驱动电机可以对监测仪本体进行多角度的调节，实现监测仪本体多角度的监测，提高监测仪本体对隧道主体的监测效果。

2、本实用新型中通过设置夹紧单元，通过对称的卡接架、移动柱和第二弹簧配合，可以实现快速将监测仪本体固定安装在安装箱内，便于安装人员对监测仪本体进行安装或拆卸，且配合散热孔和散热槽，提高对监测仪本体的散热效果，延长监测仪本体的使用寿命。

3、本实用新型中通过设置移动单元可以带动监测仪本体在隧道主体内移动并监测，降低所要在隧道主体内所要安装监测仪本体的数量，同时移动单元移动时清扫板能够对滑动座上进行清理，防止移动单元被卡住。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

图1为本实用新型整体安装在隧道主体内部时的结构示意图；

图2为本实用新型中滑动座的结构示意图；

图3为本实用新型中设备箱内部的结构示意图；

图4为本实用新型中安装箱局部剖视的结构示意图；

图5为本实用新型中转动架的结构示意图；

图6为本实用新型中一个承载板局部剖视的结构示意图。

图中：1、监测仪本体；2、隧道主体；3、滑动座；4、移动单元；5、设备箱；6、转动架；7、转动轴；8、连接杆；9、安装箱；10、夹紧单元；11、第一锥形齿轮；12、第一驱动电机；13、第二驱动电机；14、第一齿轮；15、第二齿轮；16、第三齿轮；17、连接轴；18、第四齿轮；19、第二锥形齿轮；20、承载板；21、第一弹性辊；22、第二弹性辊；23、第三驱动电机；24、移动槽；25、移动块；26、旋转轴；27、第一弹簧；28、导向柱；29、导向槽；30、卡接架；31、移动柱；32、第二弹簧；33、散热槽；34、散热孔；35、拉环；36、清扫板；37、弧形支撑杆；38、限位槽。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

请参阅图1-图6，一种城市隧道结构智能监测装置，包括安装在隧道主体2内顶壁的监测仪本体1，还包括固定安装在隧道主体2内顶壁且截面呈倒T形滑动座3，滑动座3上设有能够在滑动座3上沿隧道主体2进行移动的移动单元4，移动单元4下部设有设备箱5，设备箱5下侧面转动连接有呈倒U形的转动架6，转动架6内相对侧壁之间转动连接有转动轴7，转动轴7侧面固定连接有连接杆8和第一锥形齿轮11，连接杆8下端固定连接有安装箱9，安装箱9内设有夹紧单元10，监测仪本体1通过夹紧单元10固定在安装箱9内，设备箱5内设有第一驱动电机12和第二驱动电机13，第一驱动电机12和第二驱动电机13带动连接杆8和转动架6进行多方向旋转，第一驱动电机12的输出端固定连接有第一齿轮14，第二驱动电机13的输出端固定连接有第二齿轮15，转动架6一侧固定连接有位于设备箱5内且与第二齿轮15啮合的第三齿轮16，第三齿轮16上贯穿有延伸至转动架6内的连接轴17，连接轴17远离转动架6的一端固定连接有与第一齿轮14啮合的第四齿轮18，连接轴17位于转动架6内的一端固定连接有与第一锥形齿轮11啮合的第二锥形齿轮19。

本实施例中的具体实施方式：本实施例中的监测仪本体1结构与现有的监测装置结构类似，如公开号为CN216976435U的专利公开的一种城市隧道侧墙渗漏自动监测设备，监测仪本体1可以为红外热成像摄像头，用于对城市隧道主体2内部进行渗水监测，在本实施例中首先将滑动座3固定安装在所需要监测的隧道主体2内顶壁，并通过计算移动单元4所能移动的范围设置若干个监测仪本体1，监测仪本体1通过夹紧单元10固定安装在安装箱9内，当需要对隧道主体2内进行监测时，通过移动单元4在滑动座3上进行移动，对隧道主体2内某一段进行监测，为了提高监测仪本体1的监测范围，可通过遥控的方式启动第一驱动电机12和第二驱动电机13，第一驱动电机12启动时，第一驱动电机12的输出端带动第一齿轮14旋转，第一齿轮14带动第四齿轮18旋转，第四齿轮18带动连接轴17旋转，连接轴17带动第二锥形齿轮19旋转，第二锥形齿轮19带动第一锥形齿轮11旋转，第一锥形齿轮11带动转动轴7旋转，对监测仪本体1的角度进行调节，第二驱动电机13启动后，第二驱动电机13的输出端带动第二齿轮15旋转，第二齿轮15带动第三齿轮16旋转，第三齿轮16带动转动架6旋转，对监测仪本体1的方向进行旋转，进而实现监测仪本体1多角度的监测，提高监测仪本体1对隧道主体2的监测效果。

其中，上述中的监测仪本体1、第一驱动电机12和第二驱动电机13均可采用市场购置，其属于成熟技术，已充分公开，因此说明书中不重复赘述，监测仪本体1、第一驱动电机12和第二驱动电机13均配有电源连接线，且其通过电源线均与外界的主控制器以及220V相电压（或化学电源）电性连接，并且主控制器可为计算机等起到控制作用的常规已知设备。

实施例二

请参阅图1、图3和图6，本实施例包括上述实施例，其中，移动单元4包括两个对称固定连接在设备箱5上部的承载板20，两个承载板20之间设有具有弹性且与滑动座3适配的第一弹性辊21，两个承载板20上端相向侧面均转动连接有与滑动座3适配的第二弹性辊22，两个承载板20均贯穿其两侧开设有移动槽24，每个移动槽24内均滑动连接有适配的移动块25，两个移动块25之间贯穿有旋转轴26，第一弹性辊21固定连接在旋转轴26侧面，一个移动块25侧面固定安装有第三驱动电机23，第三驱动电机23的输出端与旋转轴26一端固定连接，两个移动槽24内底部与两个移动块25下侧面之间均设有第一弹簧27，每个移动块25下侧面均固定连接有导向柱28，第一弹簧27套设在导向柱28侧面，每个移动槽24内底部均开设有与导向柱28适配的导向槽29，滑动座3相对侧面均固定安装有若干个对称且与隧道主体2内侧壁相贴的弧形支撑杆37，两个承载板20侧面均固定连接有对称且与滑动座3适配的清扫板36。

本实施例中的具体实施方式：上述的第一弹性辊21和第二弹性辊22均具有弹性，其中第一弹簧27始终对移动块25有个向上的推力，进而第一弹性辊21和第二弹性辊22紧紧地夹持在滑动座3侧面，其中，导向柱28防止第一弹簧27发生径向的形变，导向柱28一端可以在导向槽29内活动，当需要监测仪本体1沿滑动座3对隧道主体2内部进行监测时，通过启动第三驱动电机23，第三驱动电机23的输出端带动旋转轴26进行旋转，旋转轴26旋转时带动第一弹性辊21在滑动座3下侧面滚动，进而带动两个承载板20以及下面的监测仪本体1沿滑动座3进行移动，降低所要在隧道主体2内所要安装监测仪本体1的数量，同时扩大可监测范围，提高监测效果，承载板20沿滑动座3进行滑动时，清扫板36对滑动座3上侧面的杂质推出滑动座3，防止落在滑动座3上杂质阻挡移动单元4进行移动，弧形支撑杆37用于支撑滑动座3。

其中，上述中的第三驱动电机23可采用市场购置，其属于成熟技术，已充分公开，因此说明书中不重复赘述，第三驱动电机23均配有电源连接线，且其通过电源线均与外界的主控制器以及220V相电压（或化学电源）电性连接，并且主控制器可为计算机等起到控制作用的常规已知设备。

实施三

请参阅图3和图4，本实施例包括上述所有实施例，其中，夹紧单元10包括两个设在安装箱9内且与监测仪本体1适配的卡接架30，两个卡接架30相背侧面均固定连接有贯穿安装箱9的移动柱31，移动柱31侧面套设有第二弹簧32，卡接架30上开设有若干个散热槽33，安装箱9内侧壁贯穿开设有若干个散热孔34，移动柱31远离卡接架30的一端固定连接有拉环35，安装箱9内上下侧壁均开设与卡接架30适配的限位槽38。

本实施例中的具体实施方式：需要对监测仪本体1进行安装时，通过拉环35将两个移动柱31往远离安装箱9的方向拉动，此时第二弹簧32受到压缩，将监测仪本体1放置在两个卡接架30之间，松开拉环35，第二弹簧32的推力将卡接架30卡接在监测仪本体1侧面，即可对监测仪本体1完成安装，需要对监测仪本体1拆卸时，同样方式拉动移动柱31即可，便于安装人员对监测仪本体1安装或拆卸，限位槽38对卡接架30的位置进行限位，散热槽33和散热孔34对监测仪本体1进行散热通风，防止安装箱9内温度过高导致监测仪本体1温度过高损坏。

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，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (7)

1.一种城市隧道结构智能监测装置，包括安装在隧道主体（2）内顶壁的监测仪本体（1），其特征在于，还包括固定安装在隧道主体（2）内顶壁且截面呈倒T形滑动座（3），所述滑动座（3）上设有能够在滑动座（3）上沿隧道主体（2）进行移动的移动单元（4），所述移动单元（4）下部设有设备箱（5），所述设备箱（5）下侧面转动连接有呈倒U形的转动架（6），所述转动架（6）内相对侧壁之间转动连接有转动轴（7），所述转动轴（7）侧面固定连接有连接杆（8）和第一锥形齿轮（11），所述连接杆（8）下端固定连接有安装箱（9），所述安装箱（9）内设有夹紧单元（10），所述监测仪本体（1）通过夹紧单元（10）固定在安装箱（9）内，所述设备箱（5）内设有第一驱动电机（12）和第二驱动电机（13），所述第一驱动电机（12）和第二驱动电机（13）带动连接杆（8）和转动架（6）进行多方向旋转。

2.根据权利要求1所述的一种城市隧道结构智能监测装置，其特征在于，所述第一驱动电机（12）的输出端固定连接有第一齿轮（14），所述第二驱动电机（13）的输出端固定连接有第二齿轮（15），所述转动架（6）一侧固定连接有位于设备箱（5）内且与第二齿轮（15）啮合的第三齿轮（16），所述第三齿轮（16）上贯穿有延伸至转动架（6）内的连接轴（17），所述连接轴（17）远离转动架（6）的一端固定连接有与第一齿轮（14）啮合的第四齿轮（18），所述连接轴（17）位于转动架（6）内的一端固定连接有与第一锥形齿轮（11）啮合的第二锥形齿轮（19）。

3.根据权利要求1所述的一种城市隧道结构智能监测装置，其特征在于，所述移动单元（4）包括两个对称固定连接在设备箱（5）上部的承载板（20），两个所述承载板（20）之间设有具有弹性且与滑动座（3）适配的第一弹性辊（21），两个所述承载板（20）上端相向侧面均转动连接有与滑动座（3）适配的第二弹性辊（22），两个所述承载板（20）均贯穿其两侧开设有移动槽（24），每个所述移动槽（24）内均滑动连接有适配的移动块（25），两个所述移动块（25）之间贯穿有旋转轴（26），所述第一弹性辊（21）固定连接在旋转轴（26）侧面，一个所述移动块（25）侧面固定安装有第三驱动电机（23），所述第三驱动电机（23）的输出端与旋转轴（26）一端固定连接，两个所述移动槽（24）内底部与两个移动块（25）下侧面之间均设有第一弹簧（27）。

4.根据权利要求3所述的一种城市隧道结构智能监测装置，其特征在于，每个所述移动块（25）下侧面均固定连接有导向柱（28），所述第一弹簧（27）套设在导向柱（28）侧面，每个所述移动槽（24）内底部均开设有与导向柱（28）适配的导向槽（29）。

5.根据权利要求1所述的一种城市隧道结构智能监测装置，其特征在于，所述夹紧单元（10）包括两个设在安装箱（9）内且与监测仪本体（1）适配的卡接架（30），两个所述卡接架（30）相背侧面均固定连接有贯穿安装箱（9）的移动柱（31），所述移动柱（31）侧面套设有第二弹簧（32）。

6.根据权利要求5所述的一种城市隧道结构智能监测装置，其特征在于，所述卡接架（30）上开设有若干个散热槽（33），所述安装箱（9）内侧壁贯穿开设有若干个散热孔（34），所述移动柱（31）远离卡接架（30）的一端固定连接有拉环（35），所述安装箱（9）内上下侧壁均开设与卡接架（30）适配的限位槽（38）。

7.根据权利要求3所述的一种城市隧道结构智能监测装置，其特征在于，所述滑动座（3）相对侧面均固定安装有若干个对称且与隧道主体（2）内侧壁相贴的弧形支撑杆（37），两个所述承载板（20）侧面均固定连接有对称且与滑动座（3）适配的清扫板（36）。