一种桥梁状态监测装置制造方法及图纸

技术编号:36098210 阅读:61 留言:0更新日期:2022-12-24 11:17
本发明专利技术提供了一种桥梁状态监测装置,涉及测量技术领域。本发明专利技术包括至少三个设于底板上的激光位移传感器,四个竖杆的顶端通过万向球分别与顶板的四个角连接,竖杆底端设有激光发生器,竖杆外壁上滑动套设有套环,套环外围设有基准环,套环与基准环之间设有多个两端与它们铰接的弹簧伸缩杆,激光发生器下方的底板上设有光电位置传感器,伸缩机构两端与底板及顶板万向连接,直线位移传感器设于伸缩机构上用于监测其伸缩量,桥梁墩台上设有控制箱,控制箱内设有控制系统,监控终端与控制箱通信连接,弹簧伸缩杆两端铰接点、套环、基准环的轴心线均与底板垂直,激光位移传感器、光电位置传感器及直线位移传感器的监测数据通过控制系统发送至监控终端。统发送至监控终端。统发送至监控终端。

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁状态监测装置


[0001]本专利技术涉及测量
,具体涉及一种桥梁状态监测装置。

技术介绍

[0002]桥梁一般指架设在江河湖海上,使车辆行人等能顺利通行的构筑物。为适应现代高速发展的交通行业,桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物。桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物组成,上部结构又称桥跨结构,是跨越障碍的主要结构;下部结构包括桥台、桥墩和基础;支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置,支座是桥梁工程中承接梁体和墩台的关键构件,可以释放由于温度变化和车辆制动等原因产生的桥梁水平位移,避免以上原因导致的墩台受水平剪力作用,从而保证桥梁运营安全可靠。
[0003]落梁是桥梁的常见病害,给人民的生命和财产安全造成了严重的威胁,桥梁落梁病害多是由于桥梁位移超限或多年积累的位移偏位造成的,尤其是山区、高墩等不利于支座检查维护的桥梁情况。目前,桥梁支座的状态难以实时监测,只能通过人员定期检查,在两次检查间隔期间,相关管理单位无法及时发现桥梁支座的异常运行。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是开发一种对桥梁支座状态进行实时监测的桥梁状态监测装置,以解决
技术介绍
中提到的技术问题。
[0005]本专利技术通过如下的技术方案实现:一种桥梁状态监测装置,包括:至少三个激光位移传感器,设于桥梁支座底板上;四个竖杆,顶端通过万向球分别与桥梁支座顶板的四个角连接;激光发生器,设于竖杆底端;套环,滑动套设于竖杆外壁上;基准环,通过连接杆设于桥梁支座底板上方并且设于套环外围;多个弹簧伸缩杆,设于套环与基准环之间且两端分别与套环及基准环铰接;光电位置传感器,设于激光发生器下方的桥梁支座底板上;伸缩机构,两端分别与桥梁支座的底板及顶板万向连接;直线位移传感器,设于伸缩机构上用于监测其伸缩量;控制箱,设于桥梁墩台上,内部设有控制系统;监控终端,与控制箱通信连接;其中,所述弹簧伸缩杆两端铰接点、套环、基准环的轴心线均与桥梁支座底板垂直,所述激光位移传感器、光电位置传感器及直线位移传感器的监测数据通过控制系统发送至监控终端。
[0006]可选的,所述伸缩机构包括同轴滑动连接的筒体和杆体,所述筒体底端及杆体顶
端分别设有万向球与桥梁支座的底板及顶板连接。
[0007]可选的,所述直线位移传感器的固定部及活动部分别设置在杆体和筒体上。
[0008]可选的,所述筒体内设有活动腔,所述杆体穿过所述筒体的活动腔,所述活动腔内的杆体上设有活塞。
[0009]可选的,所述筒体外部设有循环管与发电机,所述循环管两端分别与活动腔两端连通,所述循环管上设有循环腔,所述活动腔、循环管及循环腔内充满循环液,所述循环腔内转动设有叶轮,所述叶轮与发电机传动连接,所述控制箱内设有与控制系统及发电机电性连接的电池系统。
[0010]可选的,所述循环液为液压油。
[0011]可选的,所述循环腔两侧分别设有一个发电机,所述循环腔上转动设有与叶轮同轴连接的输出轴,所述输出轴两端分别与两发电机的输入轴通过单向传动机构传动连接。
[0012]可选的,所述单向传动机构为单向联轴器或棘轮机构。
[0013]可选的,所述发电机的输入轴上设有与其同轴连接的飞轮。
[0014]可选的,所述循环腔一侧设有与输出轴配合的转速传感器。
[0015]本专利技术的有益效果是:本专利技术可实时监测桥梁支座状态,便于桥梁管理单位、人员及时发现桥梁支座的异常状态,及时完成桥梁病害排查;利用梁体受荷载震动产生的位移,带动伸缩机构运转,使发电机运转产生的电能用于装置供电,伸缩机构的伸缩量作为监测数据也能反映梁体与墩台间的相对位移量。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术结构图;图2为伸缩机构及循环腔结构图;图3为循环腔与发电机的传动示意图;图4为基准环及套环结构图。
[0018]附图标记:100.墩台;110.垫石;200.梁体;1.顶板;2.底板;3.伸缩机构;31.杆体;32.筒体;33.活动腔;34.活塞;4.直线位移传感器;5.万向球;6.激光位移传感器;7.激光发生器;8.光电位置传感器;9.发电机;10.循环管;11.循环腔;12.叶轮;13.输出轴;14.输入轴;15.飞轮;16.单向传动机构;17.竖杆;18.基准环;19.套环;20.弹簧伸缩杆。
具体实施方式
[0019]在下文中,仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样,在不脱离本专利技术创造的精神或范围的情况下,可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此,附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
[0020]在本专利技术创造的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽
度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术创造和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术创造的限制。
[0021]下面结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。
[0022]如图1~4所示,本专利技术公开了一种桥梁状态监测装置,包括梁体200和墩台100,梁体200位于墩台100上方,墩台100上设有垫石110,垫石110与梁体200之间设有支座,支座传递梁体200荷载至墩台100。
[0023]支座底部及顶部分别具有底板2和顶板1,底板2与垫石110连接,顶板1与梁体200连接。底板2保持水平固定,顶板1与梁体200保持同步位移。
[0024]底板2上设有三个激光位移传感器6,激光位移传感器6用于测量其所在位置处的底板2与上部顶板1在竖直方向上的间距,三个激光位移传感器6测得顶板1三个点位的高度。由于三个点位相对于底板2的位置已知,而三个点位均处于顶板1上,可得出顶板1在底板2上部所处的高度及倾斜状态(倾斜方向及倾斜角度)。
[0025]顶板1下方设有四个竖杆17,竖杆17竖直设置,四个竖杆17顶部通过万向球5分别与顶板1底面的四个端点(四个角)连接,竖杆17底端与底板2存在一定间距。竖杆17外壁上套设有与其同轴滑动连接的套环19,套环19外侧设有与其处于同轴状态的基准环18,基准环18内径大于套环19外径,基准环18通过连接杆设于底板2上方。套环19外壁上设有多个沿其径向方向设置的弹簧伸缩杆20,弹簧伸缩杆20的两端分别与套环19外壁及基准环18内壁铰接,弹簧伸缩杆2本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桥梁状态监测装置,其特征在于,包括:至少三个激光位移传感器,设于桥梁支座底板上;四个竖杆,顶端通过万向球分别与桥梁支座顶板的四个角连接;激光发生器,设于竖杆底端;套环,滑动套设于竖杆外壁上;基准环,通过连接杆设于桥梁支座底板上方并且设于套环外围;多个弹簧伸缩杆,设于套环与基准环之间且两端分别与套环及基准环铰接;光电位置传感器,设于激光发生器下方的桥梁支座底板上;伸缩机构,两端分别与桥梁支座的底板及顶板万向连接;直线位移传感器,设于伸缩机构上用于监测其伸缩量;控制箱,设于桥梁墩台上,内部设有控制系统;监控终端,与控制箱通信连接;其中,所述弹簧伸缩杆两端铰接点、套环、基准环的轴心线均与桥梁支座底板垂直,所述激光位移传感器、光电位置传感器及直线位移传感器的监测数据通过控制系统发送至监控终端。2.根据权利要求1所述的桥梁状态监测装置,其特征在于,所述伸缩机构包括同轴滑动连接的筒体和杆体,所述筒体底端及杆体顶端分别设有万向球与桥梁支座的底板及顶板连接。3.根据权利要求2所述的桥梁状态监测装置,其特征在于,所述直线位移传感器的固定部及活动部分别设置在杆体和筒体上。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:张军李金发蒋义
申请(专利权)人:四川省亚通工程咨询有限公司
类型:发明
国别省市:

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