本发明专利技术涉及一种隧道超欠挖的检测装置和检测系统，包括：支撑底座、支撑柱、步进电机、U型转架和旋转检测机构；支撑柱竖直固定连接在支撑底座上；步进电机固定连接在支撑柱的顶端；U型转架固定连接在步进电机的主轴端；所述旋转检测机构安装至所述U型转架。本发明专利技术的有益之处在于，通过分布在透明圆板上亮灯的灯珠与显示屏映射的轮廓基准线直观看出对应方位位置存在的超欠挖位置，同时依靠环绕分布的强压气泵喷射出颜料胶囊球标记超欠挖位置，无需人工逐个进行标记。人工逐个进行标记。人工逐个进行标记。
【技术实现步骤摘要】
隧道超欠挖的检测装置和检测系统
[0001]本专利技术涉及隧道超欠挖检测
，具体是一种隧道超欠挖的检测装置和检测系统。
技术介绍
[0002]隧道在挖掘过程中，都是依照事先准备的设计图尺寸进行挖掘的，即存在一个隧道断面轮廓基准图，而一般挖掘过程，实际隧道内壁处于基准轮廓线之外的，属于超挖；处于基准轮廓线之内的，属于欠挖。而超欠挖一般需要仪器才能检测出来，常用的检测装置为全站仪。但是一般全站仪操作繁琐，检测过程中，先需要扫描收集数据，然后再依靠计算机进行相应计算，在显示屏上显示对应隧道断面图，再进行比对。并且检测到超欠挖位置后，需要人工去进行标记，但是有的超欠挖位置过高，不方便进行标记；同时某一个断面检测位置存在多个超欠挖位置时，需要逐个进行标记，不够便捷。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种隧道超欠挖的检测装置和检测系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]隧道超欠挖的检测装置，包括：支撑底座、支撑柱、步进电机和U型转架。支撑柱竖直固定连接在支撑底座上。步进电机固定连接在支撑柱的顶端。U型转架固定连接在步进电机的主轴端。
[0006]隧道超欠挖的检测装置还包括：旋转检测机构；旋转检测机构安装至U型转架。旋转检测机构包括：主激光测距仪、导电金属球、线性灯组、透明圆板、弹性导电金属翘片、支撑板、电动导轨和用于显示隧道断面轮廓基准图的显示屏。
[0007]主激光测距仪成对设置在U型转架的末端头处。支撑板水平固定连接在支撑柱上。支撑板处于U型转架的下侧。透明圆板设置在U型转架的张口内侧，并且透明圆板固定连接至支撑板。
[0008]导电金属球固定安装在主激光测距仪靠近透明圆板的端头处。线性灯组安装在透明圆板的右端面上，线性灯组由线性分布的多个灯珠组合而成，并且线性灯组设置有多组环绕分布在透明圆板的右端面上，每组线性灯组所在位置对齐的透明圆板的边缘侧壁上均固定安装有弹性导电金属翘片。
[0009]电动导轨竖直固定连接在透明圆板的左侧。显示屏滑动连接至电动导轨。
[0010]作为本专利技术的进一步方案：隧道超欠挖的检测装置还包括：副激光测距仪和凸反射板。副激光测距仪安装至透明圆板的左端面中心点位置，副激光测距仪的激光发射端竖直向下。凸反射板安装至显示屏的下端右侧，凸反射板与副激光测距仪上下对齐存在。
[0011]作为本专利技术的进一步方案：隧道超欠挖的检测装置还包括：电动伸缩杆和标记机构。电动伸缩杆水平安装至支撑板的右端下侧。标记机构安装至电动伸缩杆的伸缩端，标记
机构包括环形架、强压气泵、喷管、安装圆板、第一线性光感应开关组、颜料胶囊球和第二线性光感应开关组。
[0012]环形架竖直固定连接在电动伸缩杆的伸缩端。强压气泵固定连接在环形架上，并且强压气泵与弹性导电金属翘片对应存在，强压气泵的出气端固定连接至喷管。每个喷管中均装有颜料胶囊球，颜料胶囊球由软胶体制成，内部装有液体颜料。安装圆板安装在环形架的左侧。第一线性光感应开关组安装在安装圆板的左端面上，并且第一线性光感应开关组与线性灯组一一对应存在，第一线性光感应开关组由多个光感应开关线性分布组合而成。每个强压气泵与所在位置的第一线性光感应开关组所有的光感应开关电连接。
[0013]第二线性光感应开关组安装至透明圆板的左端面上，第二线性光感应开关组由多个光感应开关线性分布组合而成，并且第二线性光感应开关组与线性灯组对齐存在，每组第二线性光感应开关组中的每个光感应开关均电连接至对齐位置的线性灯组的灯珠。
[0014]作为本专利技术的进一步方案：环形架为钢架。
[0015]作为本专利技术的进一步方案：喷管包括：放置口、密封挡盖、卡槽体和限位弹性挡片。放置口开设在喷管的左侧壁上。密封挡盖贴合在放置口的外侧。密封挡盖上端通过水平转销转动连接至喷管的外壁。卡槽体连接在放置口所在位置下侧外部，密封挡盖下端处于卡槽体内。限位弹性挡片上下成对连接至放置口所在位置的喷管的内侧。颜料胶囊球处于限位弹性挡片之间。
[0016]作为本专利技术的进一步方案：U型转架的上下侧杆为弹性伸缩杆。
[0017]作为本专利技术的进一步方案：支撑底座上安装有为隧道超欠挖的检测装置供电的蓄电池组。
[0018]作为本专利技术的进一步方案：隧道超欠挖的检测系统，包括：上述隧道超欠挖的检测装置任一构件、基准图显示系统和亮灯系统。基准图显示系统用于使得隧道断面轮廓基准图显示在显示屏上。亮灯系统用于控制透明圆板上的线性灯组在旋转检测过程中亮灯对应位置的灯珠。
[0019]作为本专利技术的进一步方案：基准图显示系统包括黑屏模块、绘图模块和局部亮显模块。黑屏模块、绘图模块和局部亮显模块分别与显示屏电连接，黑屏模块控制显示屏处于黑屏状态。绘图模块用于根据设计数据绘制隧道断面轮廓基准面。局部亮显模块控制隧道断面轮廓基准面按照轮廓线亮显在显示屏上。
[0020]作为本专利技术的进一步方案：亮灯系统包括数值采集模块、数值库、比对模块和亮灯模块。数值采集模块用于采集主激光测距仪每次随着步进电机旋转一次时所测量的距离数据。比对模块电连接在数值库和数值采集模块之间。数值库内存储着多组距离数值范围，即不同位置灯珠所对应的数值范围。线性灯组内的每个灯珠均对应电连接有亮灯模块，亮灯模块用于驱动灯珠亮灯。比对模块用于比对数值采集模块每次采集到的数值是否存在于数值库内对应的数值范围内。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过分布在透明圆板上亮灯的灯珠与显示屏映射的轮廓基准线直观看出对应方位位置存在的超欠挖位置；同时依靠环绕分布的强压气泵喷射出颜料胶囊球标记超欠挖位置，无需人工逐个进行标记。
[0022]1、通过分布在透明圆板上亮灯的灯珠与显示屏映射的轮廓基准线直观看出对应方位位置存在的超欠挖位置。主要依靠步进电机带动两组主激光测距仪逐步顺时针旋转检
测实际隧道内壁各个位置；并且主激光测距仪每旋转一次，则接入到对应线性灯组的电路中，然后依靠所检测到的数据所在数值范围而使得所在位置线性灯组距离透明圆板对应距离的灯珠亮光；这样主激光测距仪旋转一周之后，则将隧道各个内壁所对应位置的灯珠亮灯；然后从右往左看透明圆板，显示屏上显示的隧道断面轮廓基准图在透明圆板上映射位置以外的亮灯位置即为超挖位置，处于映射位置以内的亮灯位置即为欠挖位置。
[0023]2、同时依靠环绕分布的强压气泵喷射出颜料胶囊球标记超欠挖位置，无需人工逐个进行标记。主要依靠检测系统使得显示屏仅显示隧道断面轮廓基准图的轮廓线为亮显状态，从而依靠第二线性光感应开关组使得透明圆板上处于基准图轮廓线上的灯珠灭灯，仅留下超欠挖位置对应的亮灯的灯珠；然后启动电动伸缩杆进行收缩，致使所有的喷管平移挤压到各个弹性导电金属翘片所在位置；此时每个强压气泵所在位置对应的第一线性光感应开关组则检测到所对齐位置的线性灯组存在亮灯的灯珠，从而触发所在位置的强压气泵；强压气泵将喷管内的颜料胶囊球喷射出去，颜料胶囊本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种隧道超欠挖的检测装置，包括：支撑底座、支撑柱、步进电机和U型转架；所述支撑柱竖直固定连接在所述支撑底座上；所述步进电机固定连接在所述支撑柱的顶端；所述U型转架固定连接在所述步进电机的主轴端；其特征在于，所述隧道超欠挖的检测装置还包括旋转检测机构；所述旋转检测机构安装至所述U型转架；所述旋转检测机构包括：主激光测距仪、导电金属球、线性灯组、透明圆板、弹性导电金属翘片、支撑板、电动导轨和用于显示隧道断面轮廓基准图的显示屏；所述主激光测距仪成对设置在所述U型转架的末端头处；所述支撑板水平固定连接在所述支撑柱上；所述支撑板处于所述U型转架的下侧；所述透明圆板设置在所述U型转架的张口内侧，并且所述透明圆板固定连接至所述支撑板；所述导电金属球固定安装在所述主激光测距仪靠近所述透明圆板的端头处；所述线性灯组安装在所述透明圆板的右端面上，所述线性灯组由线性分布的多个灯珠组合而成，并且所述线性灯组设置有多组环绕分布在所述透明圆板的右端面上；每组所述线性灯组所在位置对齐的所述透明圆板的边缘侧壁上均固定安装有所述弹性导电金属翘片；所述电动导轨竖直固定连接在所述透明圆板的左侧；所述显示屏滑动连接至所述电动导轨。2.根据权利要求1所述的隧道超欠挖的检测装置，其特征在于，所述隧道超欠挖的检测装置还包括：副激光测距仪和凸反射板；所述副激光测距仪安装至所述透明圆板的左端面中心点位置，所述副激光测距仪的激光发射端竖直向下；所述凸反射板安装至所述显示屏的下端右侧，所述凸反射板与所述副激光测距仪上下对齐存在。3.根据权利要求1所述的隧道超欠挖的检测装置，其特征在于，所述隧道超欠挖的检测装置还包括：电动伸缩杆和标记机构；所述电动伸缩杆水平安装至所述支撑板的右端下侧；所述标记机构安装至所述电动伸缩杆的伸缩端，所述标记机构包括环形架、强压气泵、喷管、安装圆板、第一线性光感应开关组、颜料胶囊球和第二线性光感应开关组；所述环形架竖直固定连接在所述电动伸缩杆的伸缩端；所述强压气泵固定连接在所述环形架上，并且所述强压气泵与所述弹性导电金属翘片对应存在，所述强压气泵的出气端固定连接至所述喷管；每个所述喷管中均装有所述颜料胶囊球，所述颜料胶囊球由软胶体制成，内部装有液体颜料；所述安装圆板安装在所述环形架的左侧；所述第一线性光感应开关组安装在所述安装圆板的左端面上，并且所述第一线性光感应开关组与所述线性灯组一一对应存在，第一线性光感应开关组由多个光感应开关线性分布组合而成；每个所述强压气泵与所在位置的所述第一线性光感应开关组所...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡亚琴，赵国良，卢亚楠，李春，覃朗，何雅静，
申请(专利权)人：杭州伟业建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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