一种钢梁检测装置及应用制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种钢梁检测装置及应用，左丝杠导轨的下端和右丝杠导轨的下端分别与下导轨相连，形成一个矩形的导轨框，上检测支座、左检测支座、右检测支座和下检测支座之间形成一个检测腔，待测钢梁穿过检测腔，上检测支座、左检测支座、右检测支座和下检测支座上安装传感器后，行走板架沿着待测钢梁行走实现对待测钢梁的检测。连接块与传感器安装座之间通过旋转座连接，使得传感器安装座能够相对于连接块旋转。该装置用于通过磁记忆检测法检测钢梁的应用。可在钢梁出现宏观裂缝之前进行有效地加固或预警，不需要对钢梁表面进行清理或其他预处理，可以非接触测量，不需专门磁化，灵敏度高，更加适用于施工现场，检测效率和精度更高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑工程领域，主要涉及钢梁的无损检测，具体涉及。
技术介绍
在钢结构厂房以及各种钢结构建筑的屋顶结构中，钢梁承受各种复杂的荷载，很容易在其内部形成应力集中区域，造成隐性损伤，比如桥式吊车在行进过程中对吊车梁施加疲劳荷载，在梁内部容易形成微小裂缝，在无早期预警的情况下这些裂纹缓慢扩展贯通，以致最后钢梁迅速断裂。又如一些钢梁是由钢板或型钢焊接而成，焊接后结构内部存在残余应力，同时焊缝处或多或少存在一些缺陷，比如裂纹、夹渣、气孔，在外部荷载作用下，这些因素共同作用，很容易形成应力集中区域。而在钢梁与其他构件进行连接的部位，出于连接的需要会在钢梁上穿凿螺栓孔或者形成一些尖锐的凹槽导致受力十分复杂很容易造成应力集中并形成隐性损伤。为尽量减少对建筑结构的破坏，应尽可能的使用无损检测方法对建筑进行检测，常规的无损检测方法只能检测一些发展成型的宏观缺陷，而对于钢梁来说在受到各种复杂荷载作用下，其内部的隐性损伤很难被发现，金属磁记忆检测技术不仅能够检测出钢梁的宏观缺陷，更能检测出构件早期的应力集中及隐性损伤。磁记忆检测技术的原理是:铁磁构件在应力集中区域的应力能很高，为使构件内的总自由能最小，在磁机械效应的作用下构件内部磁畴在地磁场中畴壁发生位移以致磁畴重新取向排列，磁弹性能增加抵消应力能的增长。因此构件内部的磁场强度会高于地磁场强度。由于金属内部存在多种内耗效应，在加载时构件内部的应力集中区域会保留下来特别是在动荷载和大变形情况下更为突出。因此为减小应力能，在磁机械效应的作用下磁畴组织的重新取向会保留下来，在缺陷处形成漏磁场，从铁磁金属表面获取地磁场作用下的漏磁信息，即Hp的切向分量Hpw具有最大值。而法向分量Hpw改变符号并具有零值点。目前基于磁记忆检测技术以及开发的检测装置大都集中于石油管道，压力容器，铁轨等方面，在建筑钢结构领域的应用很少，而钢结构尤其是钢梁作为主要的受力构件在荷载，外部环境以及自身缺陷的影响下很容易形成应力集中区域，因此有必要基于磁记忆检测技术开发一种检测钢梁的装置。目前的轨道检测装置大都沿单一平行方向进行检测，无法形成一个检测网，覆盖不全面，同时所采用的探头通道单一，无法进行对比来减小误差。切向信号微弱，因此大都利用法相信号特征来进行预测判断。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本申请提出，在通过磁记忆检测法检测钢梁时，提高钢梁的检测精准度。为了实现上述任务，本专利技术采用如下技术方案予以实现:—种钢梁检测装置，包括沿着待测钢梁行走的一对行走板架，行走板架的外侧安装有行走驱动轮，所述的行走板架的外壁上安装有相对于行走板架位置可调节的一对导向卡夹，导向卡夹卡在待测钢梁两侧；行走板架的内壁上固结有一对上导轨，上导轨与行走驱动轮的行进方向垂直，上导轨上安装有左丝杠导轨的上端和右丝杠导轨的上端，左丝杠导轨的下端和右丝杠导轨的下端分别与下导轨相连，形成一个矩形的导轨框，左丝杠导轨和右丝杠导轨上均安装有丝杠驱动电机；上导轨上安装有能够沿着上导轨运动的上检测支座，左丝杠导轨上安装有能够沿着左丝杠导轨运动的左检测支座，右丝杠导轨上安装有能够沿着右丝杠导轨运动的右检测支座，下导轨上安装有能够沿着下导轨运动的下检测支座；上检测支座、左检测支座、右检测支座和下检测支座之间形成一个检测腔，待测钢梁穿过检测腔，上检测支座、左检测支座、右检测支座和下检测支座上安装传感器后，行走板架沿着待测钢梁行走实现对待测钢梁的检测。本专利技术还具有如下区别技术特征:进一步地，所述的上检测支座、左检测支座、右检测支座和下检测支座均包括伸缩架，伸缩架中的连接块上安装有传感器安装座。优选的，所述的连接块与传感器安装座之间通过旋转座连接，使得传感器安装座能够相对于连接块旋转。更进一步地，所述的传感器安装座包括与连接块相连的传感器安装板，传感器安装板上安装有多个传感器安装块。具体的，所述的传感器安装块包括一端与传感器安装板相连的缓冲弹簧，缓冲弹簧的另一端上连接有滚珠座，滚珠座上安装有能够相对于滚珠座转动的滚珠，滚珠座的侧壁上安装有传感器调节支座，传感器调节支座安装有传感器调节杆，传感器调节杆的一端设置有把手，传感器调节杆的另一端用于安装传感器。优选的，所述的上检测支座、左检测支座和右检测支座中的伸缩架结构相同，所述的伸缩架包括底端开放的框形支架，框形支架内的顶端固结有电机，电机的输出轴与旋转笼固结，旋转笼上安装有螺杆，螺杆伸出旋转笼的端部与连接块固结；框形支架内的两侧壁上设置有滑轨，旋转笼与螺杆之间的相对转动带动连接块沿着滑轨运动实现伸缩运动，连接块上安装有传感器安装座；所述的上检测支座的伸缩架中框形支架的底端安装有能够在上导轨上运动的行走轮；所述的左检测支座的结构与所述的右检测支座中框形支架的顶端固结有丝杠行走块，丝杠行走块安装在左丝杠导轨和右丝杠导轨上。优选的，所述的下检测支座中的伸缩架包括行走车支架，行走车支架的上表面上固定安装有电机，电机的输出轴上安装有齿轮柱，齿轮柱的中心轴线与行走车支架上表面垂直；行走车支架上还安装有能够相对于行走车支架转动的转动套筒，转动套筒的转动中心轴与行走车支架上表面垂直；转动套筒外表面加工有与齿轮柱啮合的从动齿，转动套筒内表面加工有内螺纹，转动套筒内安装有螺杆，齿轮柱带动转动套筒转动使得螺杆实现升降运动；螺杆的一端固结有连接块，螺杆的另一端穿过行走车支架伸入安装在行走车支架的下表面上的螺杆限位收纳座内，螺杆的另一端上设置有限位块，螺杆限位收纳座内设置有与限位块配合的限位槽，使得螺杆沿着轴向升降运动；所述的行走车支架底端安装有能够在下导轨上运动的行走轮。进一步地，所述的左丝杠导轨的上端和右丝杠导轨的上端通过安装在上导轨上的行走车与上导轨相连，行走车能够在上导轨上运动调整位置；所述的下导轨的外侧壁上加工有导槽，所述的左丝杠导轨的下端安装有导向轮，导向轮卡在导槽内并能够沿着导槽运动，所述的右丝杠导轨的下端与下导轨通过转动轴实现转动连接。上述所述的钢梁检测装置用于通过磁记忆检测法检测钢梁的应用。传感器采用三维磁记忆传感器，待测钢梁为方钢、T型钢或工字钢。本专利技术的有益效果在于:本专利技术装置针对钢梁运用金属磁记忆无损检测技术，具有很好的预测作用，可在钢梁出现宏观裂缝之前进行有效地加固或预警，不需要对钢梁表面进行清理或其他预处理，可以非接触测量，金属磁记忆检测所需传感器体积小，携带方便可以在高处对钢梁进行全面的检测，方便施工，又由于磁记忆检测是利用检测对象的天然磁化现象，信息全面不需专门磁化，灵敏度高，更加适用于施工现场，检测效率和精度更高。同时本专利技术可实现横向与纵向检测。通过横向检测可与纵向检测结果进行对比，形成一个检测网。切向检测通道的变换，可实现两次检测信号的对比，减小单一通道检测所带来的误差。【附图说明】图1是本专利技术的整体结构示意图。图2是上检测支座的结构示意图。图3是上检测支座与上导轨的装配截面示意图。图4是左检测支座或右检测支座的结构示意图。图5是下检测支座的结构示意图。图6是螺杆限位收纳座的截面结构示意图。图7是传感器安装块的结构示意图。图8是使用状态示意图。图中各个标号的含义为:1_待测钢梁，2-行走板架，3-行走驱动轮，4-导向卡夹，5-上导轨，6-左丝杠导轨，7-右丝杠导轨，8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢梁检测装置，包括沿着待测钢梁(1)行走的一对行走板架(2)，行走板架(2)的外侧安装有行走驱动轮(3)，其特征在于：所述的行走板架(2)的外壁上安装有相对于行走板架(2)位置可调节的一对导向卡夹(4)，导向卡夹(4)卡在待测钢梁(1)两侧；行走板架(2)的内壁上固结有一对上导轨(5)，上导轨(5)与行走驱动轮(3)的行进方向垂直，上导轨(5)上安装有左丝杠导轨(6)的上端和右丝杠导轨(7)的上端，左丝杠导轨(6)的下端和右丝杠导轨(7)的下端分别与下导轨(8)相连，形成一个矩形的导轨框，左丝杠导轨(6)和右丝杠导轨(7)上均安装有丝杠驱动电机(9)；上导轨(5)上安装有能够沿着上导轨(5)运动的上检测支座(10)，左丝杠导轨(6)上安装有能够沿着左丝杠导轨(6)运动的左检测支座(11)，右丝杠导轨(7)上安装有能够沿着右丝杠导轨(7)运动的右检测支座(12)，下导轨(8)上安装有能够沿着下导轨(8)运动的下检测支座(13)；上检测支座(10)、左检测支座(11)、右检测支座(12)和下检测支座(13)之间形成一个检测腔(14)，待测钢梁(1)穿过检测腔(14)，上检测支座(10)、左检测支座(11)、右检测支座(12)和下检测支座(13)上安装传感器(27)后，行走板架(2)沿着待测钢梁(1)行走实现对待测钢梁(1)的检测。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王威，任广超，苏三庆，牛晓波，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61