光电式建筑构件挠度测试仪制造技术

技术编号:7493153 阅读:209 留言:0更新日期:2012-07-10 07:09
本实用新型专利技术公开了一种光电式建筑构件挠度测试仪,在相对不位移物体的支架上安置有水平激光基准器,在被测建筑构件底部的各个测点上安置有数个测点器,水平激光基准器内的各激光发射器分别向其对应的测点器发出基准激光,各测点器内的取光器自动跟踪接受对应的基准激光,在水平激光基准器铅直下方的相对不位移物体上安置有激光对准靶,水平激光基准器内的铅直激光对准器向该靶发射对准激光,取光器连接有位移传感器、挠度处理器。本实用新型专利技术不需要在梁或板的底下搭建脚手架来支撑和固定位移传感器,而采用具有方向性强、单色性和相干性好的光谱特性的激光,非接触地进行构件挠度测试,大大地改善了挠度测试的条件,提高了挠度测试的精度。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种测量建筑构件挠度的仪器,具体的说是一种光电式建筑构件挠度测试仪
技术介绍
目前,测试土木工程建筑构件挠度的方法,是在梁或板构件底下的地面上搭建支架,将位移传感器一端固定在该支架上,另一端垂直抵触于梁或板底部的测点。当梁或板受力产生变形,由位移传感器量测出铅直方向变形的挠度值。由于所搭建的支架,不但需要占用较大的空间,使得被测试的梁或板底下通行不便,而且由于地面或支架的变形等环境因素干扰,往往影响了挠度测试的精度。另外,梁或板结构产生铅直变形挠度的同时,还会产生水平、转动或扭转的变形,使与其接触的位移传感器偏离测点,很大程度上也影响了挠度测试效果。
技术实现思路
针对现有测试土木工程建筑构件挠度方法与仪器设备的不足,本技术提出一种光电式建筑构件挠度测试方法及仪器,该方法及仪器不需要在梁或板的底下搭建脚手架来支撑和固定位移传感器,而采用具有方向性强、单色性和相干性好的光谱特性的激光,非接触地进行构件挠度测试,大大地改善了挠度测试的条件,提高了挠度测试的精度。本技术解决技术问题采用如下技术方案一种光电式建筑构件挠度测试仪,在相对不位移物体1的支架3上安置有水平激光基准器21,在被测建筑构件2底部的各个测点上安置有数个测点器41,水平激光基准器 21内的各激光发射器36分别向其对应的测点器41发出基准激光4,各测点器41内的取光器81自动跟踪接受对应的基准激光4,在水平激光基准器21铅直下方的相对不位移物体1 上安置有激光对准靶12,水平激光基准器21内的铅直激光对准器11向该靶12发射对准激光13,取光器81连接有位移传感器M、挠度处理器。所述的水平激光基准器21包括有由下而上依次有底座22、底盘23和罩壳对,且底座22与底盘23之间有三个等距布置的调平螺丝25连接,底盘23与罩壳M螺纹连接; 底座22呈圆板形状,且顶面中心开有圆通孔,顶面的边缘处设有三个等距布置的调平用顺纹螺孔,以及四个等距布置的固定用螺栓孔,底盘23包括有三角形状底板沈以及底板沈顶面的中间的圆筒形的盘座27,底板沈的中心有圆通孔,三个角边上分别开有与顺纹螺孔相对的个调平用逆纹螺孔,底板沈上设有水准泡观,盘座27内的上部有隔板29,隔板的中心是轴套30,盘座27顶端的内侧开有滑槽,滑槽内有活动设置的转盘31,转盘31底面中心有凸起的空心轴32,空心轴32支承套装于隔板四中心的轴套30内,转盘31的中心有圆孔,圆孔与空心轴32的内孔构成相贯通的通孔,空心轴32内孔的下段具有固定铅直激光对准器11的螺纹,空心轴32下端固定有转盘制动器33,盘座27外侧壁上安装有转盘制动旋钮34和电缆插座,转盘31顶面上有直板形状的支座35,该支座35的竖直方向等距分布着数个激光发射架37,每个激光发射架37上分别安置有一个激光发射器36,罩壳M的顶端为圆弹头形状,罩壳M的侧面滑动设有激光基准器拉门38。所述的测点器41包括有由上而下有顶座42和外壳43,顶座42与外壳43螺纹连接,顶座42为向下开口的圆盒形状,顶座42座口内设有万向节架45,万向节架45的中心设置有球型万向节46,球形万向节46上方接触设有电磁制动器48和手动制动器49,电磁制动器48固定于顶座的顶板44内壁上,顶座42外侧面上安装有万向节制动旋钮50和电缆固定头51,顶座42外侧面上设有两个等距布置的外伸固定脚,固定脚脚面上开有螺栓孔, 外壳43内的万向节架45与连接板52间隔距离为2 cm,连接板52的中心与球型万向节46 之间通过连接杆47连接,连接板52能绕球形万向节46自由转动,连接板52底面设置有倒 T形的固定架53,固定架53的上段安置有位移传感器M,其下段安置有减速电机55,位移传感器M与减速电机55的主轴穿过固定架53的预留孔,在固定架53的另一侧面上各自安置有带轮轮毂56,两个轮毂56上套有皮带57 ;固定架53沿竖直方向且垂直于固定架53 面安置有滑轨58,滑轨58的上端有上限位开关60,下端有下限位开关61,滑轨58上滑动设有滑块59,滑块59上有水平安置的取光器81,滑块59固定于带轮的皮带57,减速电机55 经带轮传动位移传感器M的同时,带动取光器81在滑轨58上往返滑行,固定架53的底端面安置有平衡重块62,外壳43的底端为圆弹头形状,外壳43的侧面滑动设有测点器拉门 63。所述的水平激光基准器21包括有激光发射架71以及底部的发射架座72,上部是转动板74,发射架座72的顶面为平面,其顶面中心有凸起的固定轴(73),靠近固定端处设置有水平且与中心线垂直的螺杆(76),在螺杆76下方沿中心线设置有制动活塞77及制动杆79,固定端上下两侧各有两个外伸的固定脚,固定脚的脚面上有螺栓孔,所述转动板74 内开设有螺纹齿,转动板74底面有圆弧形的制动凸块75,转动板74板面的中心有轴孔,轴孔支承于发射架座72顶面的固定轴73,所述制动活塞77的截面为方形,制动活塞77与转动板74制动凸块75接触的端面上有制动橡胶,另一端面与制动杆79的端面接触,制动塞 77的外露段上套有压簧78,松开制动杆79时,使制动塞77与转动板74的制动凸块75自动脱开。所述取光器81的机壳82为长方盒的形状,机壳82的短侧面中心有一条水平的调制缝83,调制缝83的上下两侧各有一道缝檐84,另一短侧面上有连接导线,机壳82内设有连接导线的短侧面中心有光敏元件85,在光敏元件85的左、右两侧有开口朝向调制缝83以及八字形竖直排列的折光镜86,机壳82内的顶面与底面各有三道平行、等距、与中心轴线相垂直的拦光栅87,上、下拦光栅87之间的缝隙与调制缝83等宽,且与调制缝83为同一水平面上。本技术中光电式建筑构件挠度测试装置基于以下工作原理本技术挠度测试的工作原理在相对不位移的物体上安置水平激光基准器, 在被测建筑构件底部的测点处安置测点器,水平激光基准器与测点器均由挠度处理器控制。挠度测试时,水平激光基准器对测点器发出水平的构件挠度基准高度的激光基准激光, 测点器内的取光器和位移传感器在减速电机同步驱动下,取光器在滑轨上从上限位开关位置往下移动,当取光器接受到该基准激光,将位移传感器的位移计数设为零,并储存于挠度处理器。被测构件承受到荷载产生铅直变形的挠度后,该时测点器位置高度便会移动,测点器内的取光器和位移传感器在减速电机同步驱动下,取光器再次在滑轨上从上限位开关位置往下移动,当取光器再次接受到激光量测激光,经挠度处理器处理,位移传感器测得的量测激光高度与基准激光高度之差,即是该被测构件产生的挠度。水平激光基准器工作原理水平激光基准器由支架安装于相对不位移的物体上, 通过铅直激光对准器与水准泡对底盘进行水平调整。然后,逐个调动激光发射架上的转动板,将每个激光发射器对准各自相对应的测点器,再对激光发射器的调焦,使所有的激光发射器发出的均是水平激光束。由于激光具有方向性强、单色性和相干性好的光谱特性,所以具备了测距远、精度高、量程大、分辨率好、干扰少、能多点测试的条件。测点器工作原理测点器安装于被测构件的测点,松开测点器顶座内万向节的制动器,将测点器的取光器朝向水平激光基准器,并靠固定架上器件的自重,使固定架处于铅直状态后,予以万向节的制动。操作挠度处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:汪哲荪方诗圣徐马云龙
申请(专利权)人:合肥工业大学
类型:实用新型
国别省市:

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