一种多功能数字式混凝土结构板厚控制器的制作方法

1.本发明属于建筑施工设备技术领域，具体而言，涉及一种多功能数字式混凝土结构板厚控制器。


背景技术：

2.现有施工过程中混凝土结构厚度是否符合要求直接影响结构的使用安全和外部感观，因此工程中对混凝土结构厚度的精确控制要求越来越高，尤其是涉及到防水混凝土的部位，应重点确保该部位混凝土自防水的厚度。
3.公开号为cn215107429u(申请号为cn202121336578.6)的专利公开了一种多功能可调节式混凝土结构板厚控制器，包括把手、测量杆、卡销和第一连接绳，测量杆上设有刻度线和多个刻度孔，刻度线和刻度孔均沿测量杆的长度方向设置，测量杆的一端与把手连接，卡销通过第一连接绳与把手连接，卡销用于插接在刻度孔内。本实用新型属于混凝土结构工程技术领域，本实用新型的目的在于解决现有技术中板厚控制器结构单一以及一个控制器只能对应一种板厚的问题。达到的技术效果为：通过刻度线可灵活观测混凝土的板厚，根据不同的板厚要求可将卡销插入不同的刻度孔中，浇筑过程中混凝土达到卡销所处的高度时板厚即达到要求，观测更为直观，同一板厚控制器可用于多种不同厚度的板厚的监测和控制。
4.上述实用新型的缺点在于不能直接确保测量杆在测量时始终保持竖直状态，不能直接读取板厚，同时也不能够实时监测混凝土的温度。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供一种多功能数字式混凝土结构板厚控制器，能够解决当前控制器不能直接确保测量杆在测量时始终保持竖直状态、不能直接读取板厚的问题；同时也能解决能够解决当前控制器不能够实时监测混凝土的温度的问题。
6.本发明是这样实现的：
7.本发明提供一种多功能数字式混凝土结构板厚控制器，其中，具有横杆、检测装置以及平衡盘，所述平衡盘通过两根固定弹簧固定连接在所述横杆的两端；所述检测装置固定在所述平衡盘的底部中心，所述检测装置包括外杆、内杆，所述内杆设置在所述外杆内部，并通过控制弹簧固定连接，用于实现对混凝土结构板厚度的测量；所述横杆中心位置安装有控制装置，用于对所述内杆的伸缩进行控制；所述平衡盘上还设置有红外测温仪，用于实时监测混凝土温度。
8.本发明提供的一种多功能数字式混凝土结构板厚控制器的技术效果如下：通过设置横杆，方便手持该控制器进行测量结构板的厚度；通过设置检测装置，实现对混凝土结构板的厚度进行测量；通过设置平衡盘，提供一个水平平台，保证该混凝土结构板厚控制器保持竖直进行测量，防止倾斜造成无法估量的误差；通过设置外杆以及内杆，实现对结构板厚度的测量，操作简单；通过设置控制弹簧，实现对内杆在外杆中移动的控制；通过设置控制
装置，实现对内杆伸缩的控制，使得该控制器上使用更为便捷，更好的实现对混凝土结构施工过程中不同设计厚度的控制，更有效观察浇筑厚度是否达到设计要求；通过设置红外测温仪，对混凝土的温度进行实时监测，更加有效的做好季节性施工过程中混凝土温度的控制。
9.在上述技术方案的基础上，本发明的一种多功能数字式混凝土结构板厚控制器还可以做如下改进:
10.其中，所述检测装置上还设置有探头以及控制电机，所述探头安装在所述内杆的底部；所述控制电机安装在所述外杆的内部，所述控制电机的输出轴与所述控制弹簧固定连接；所述内杆为中空结构，底部封闭。
11.采用上述改进方案的有益效果为：通过设置探头，更加方便地插入混凝土中进行测量；通过设置控制电机，为内杆在外杆中的伸缩提供动力。
12.其中，还包括惯性平衡装置，所述惯性平衡装置设置在所述平衡盘的顶部，用来驱使所述平衡盘始终保持水平；所述惯性平衡装置包括固定基座、惰轮、棘轮、大卡簧、小卡簧以及绞盘帽，所述固定基座的一端固定安装在所述平衡盘的顶部中心处，所述固定基座的另一端为长轴杆状，所述固定基座还包括隔离台，所述隔离台套设在所述固定基座的轴杆上；所述惰轮、所述大卡簧、所述棘轮、所述小卡簧以及所述绞盘帽依次套设在所述固定基座的轴杆上。其中所述惰轮的一端抵接所述隔离台，所述大卡簧紧贴所述惰轮的另一端，用来给所述惰轮定位；所述棘轮的一端抵接所述大卡簧，用来给所述惰轮传输动力；所述小卡簧紧贴所述棘轮的另一端，用来给所述棘轮定位；所述绞盘帽包括法兰盘底座以及锥形管，所述法兰盘底座固定在所述小卡簧上，所述锥形管的底部罩住所述固定基座的轴杆顶部；所述惰轮内嵌放有惰轮轴承，所述惰轮轴承转动安装在所述固定基座的轴杆上，并设置在所述隔离台以及所述惰轮之间；所述棘轮包括所述棘爪，所述棘爪通过扭簧铰轴铰接固定在所述惰轮的前侧轮面上，并与所述棘轮相匹配；所述棘轮内部还嵌放有棘轮轴承，所述棘轮轴承转动安装在所述固定基座的轴杆上，并设置在所述大卡簧以及所述棘轮之间。
13.采用上述改进方案的有益效果为：通过设置固定基座，实现将惯性平衡装置固定在平衡盘的顶部中心，使得惯性平衡装置产生的轴向矫顽力始终作用在平衡盘的中心轴上，使得平衡盘始终保持水平，实现固定安装在平衡盘上的检测装置始终保持竖直进行测量；通过设置隔离台，防止惰轮紧抵固定基座，产生阻滞、摩擦；通过设置惰轮，驱使平衡盘始终保持水平状态；通过设置棘轮，带动惰轮转动；通过设置大卡簧以及小卡簧，分别实现对惰轮以及棘轮的定位；通过设置绞盘帽，实现将惰轮、棘轮、大卡簧以及小卡簧固定在固定基座的轴承上，将惯性平衡装置固定在平衡盘的顶部，防止其掉落；通过设置锥形管，实现将固定基座的轴杆顶部罩住，并将传输动力线固定住；通过设置惰轮轴承，防止惰轮脱落；通过设置棘爪，实现对惰轮的卡位，带动惰轮高速旋转；通过设置棘轮轴承，防止棘轮脱落。其中，惰轮指的是在两个不互相接触的传动齿轮中间起传递作用的齿轮，用来改变被动齿轮的转动方向；棘轮指的是外缘或内缘上具有刚性齿形表面或摩擦表面的齿轮。
14.进一步的，所述控制装置的底部设置有旋转电机，所述旋转电机的输出轴上连接有钢丝芯线，所述钢丝芯线扦插在锥形管的顶部。
15.采用上述改进方案的有益效果为：通过设置旋转电机，为惰轮旋转提供动力；通过设置钢丝芯线，实现将动力传输给惯性平衡装置。
16.其中，所述内杆上设置有上下刻度标记。
17.采用上述改进方案的有益效果为：通过在内杆上设置上下刻度标记，便于直接观察检测装置测量的厚度。其中，刻度标记零点位置可以设置在内杆最底部，也可设置在内杆最顶部。
18.其中，所述平衡盘还包括激光测距仪，所述激光测距仪设置在所述外杆内部顶层中心位置，用于测量混凝土结构板的厚度。
19.采用上述改进方案的有益效果为：通过设置激光测距仪，直接对混凝土结构板的厚度进行测量，更有效观察浇筑厚度是否达到设计要求。
20.进一步的，所述控制装置上设置显示屏以及控制按钮；所述控制装置内部设置有控制器，所述控制器与所述显示屏、所述控制按钮、所述控制电机、所述旋转电机、所述激光测距仪以及所述红外测温仪电连接。
21.采用上述改进方案的有益效果为：通过设置控制装置，实现对内杆伸缩的控制；通过设置显示屏，实现对混凝土厚度以及温度的实时监控，更有效观察浇筑厚度是否达到设计要求；通过设置控制按钮，直接控制控制电机、旋转电机的进行旋转，更好的实现对混凝土结构施工过程中不同设计厚度的控制；通过设置控制器，实现对该多功能数字式混凝土结构板厚控制器的有效控制。
22.其中，所述横杆采用φ12的圆钢，长度控制在600mm；所述外杆采用φ12的圆钢，长度为1200mm；所述内杆采用φ20的圆钢，长度为800mm。
23.采用上述改进方案的有益效果为：通过设置外杆为φ12的圆钢、长度为1200mm以及内杆为φ20的圆钢、长度为800mm，方便内杆在外杆中的伸缩，更好的实现对混凝土结构施工过程中不同设计厚度的控制。
24.其中，所述横杆的两端还设置有把手，所述把手为橡胶质地。
25.采用上述改进方案的有益效果为：通过设置把手，方便操作人员使用该控制器。
26.其中，所述固定弹簧为高强度硬性弹簧。
27.采用上述改进方案的有益效果为：通过设置固定弹簧为高强度弹簧，实现固定弹簧对平衡盘的拉动，防止平衡盘发生侧翻。
28.与现有技术相比较，本发明提供的一种多功能数字式混凝土结构板厚控制器的有益效果是：通过设置横杆，方便手持该控制器进行测量结构板的厚度；通过设置检测装置，实现对混凝土结构板的厚度进行测量；通过设置平衡盘，提供一个水平平台，保证该混凝土结构板厚控制器保持竖直进行测量，防止倾斜造成无法估量的误差；通过设置外杆以及内杆，实现对结构板厚度的测量，操作简单；通过设置控制弹簧，实现对内杆在外杆中移动的控制；通过设置控制装置，实现对内杆伸缩的控制，使得该控制器上使用更为便捷，更好的实现对混凝土结构施工过程中不同设计厚度的控制，更有效观察浇筑厚度是否达到设计要求，能够解决当前控制器不能直接读取板厚的问题；通过设置红外测温仪，对混凝土的温度进行实时监测，能够解决当前控制器不能够实时监测混凝土的温度的问题，更加有效的做好季节性施工过程中混凝土温度的控制；通过设置惯性平衡装置，使得惯性平衡装置产生的轴向矫顽力始终作用在平衡盘的中心轴上，使得平衡盘始终保持水平，实现固定安装在平衡盘上的检测装置始终保持竖直进行测量，能够解决当前控制器不能直接确保测量杆在测量时始终保持竖直状态的问题。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为一种多功能数字式混凝土结构板厚控制器的结构示意图；
31.图2为惯性平衡装置结构示意图；
32.图3为检测装置内部结构示意图；
33.图4为一种多功能数字式混凝土结构板厚控制器第二实施例的结构示意图；
34.图5为一种多功能数字式混凝土结构板厚控制器的电连接图；
35.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
36.10、横杆；11、把手；20、检测装置；21、探头；22、外杆；23、内杆；231、控制弹簧；24、控制电机；30、平衡盘；31、固定弹簧；40、惯性平衡装置；41、固定基座；411、隔离台；42、惰轮；421、惰轮轴承；43、棘轮；431、棘爪；432、棘轮轴承；44、大卡簧；45、小卡簧；46、绞盘帽；461、法兰盘底座；462、锥形管；47、旋转电机；471、钢丝芯线；50、控制装置；51、显示屏；52、控制按钮；53、控制器；61、激光测距仪；62、红外测温仪。
具体实施方式
37.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
38.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
39.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
40.在本发明的描述中，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”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。
41.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
42.如图1所示，是本发明提供的一种多功能数字式混凝土结构板厚控制器的第一实
施例，在本实施例中，具有横杆10、检测装置20以及平衡盘30，平衡盘30通过两根固定弹簧31固定连接在横杆10的两端；检测装置20固定在平衡盘30的底部中心，检测装置20包括外杆22、内杆23，内杆23设置在外杆22内部，并通过控制弹簧231固定连接，用于实现对混凝土结构板厚度的测量；横杆10中心位置安装有控制装置50，用于对内杆23的伸缩进行控制；平衡盘30上还设置有红外测温仪62，用于实时监测混凝土温度。
43.使用时，手持该控制器，使检测装置20垂直于底面，将内杆23插入混凝土中，并使内杆23的底部抵接地面，读取混凝土结构板厚度的数值，并监测混凝土的温度。其中，红外测温仪62为深圳市逐日科技有限公司生产的型号为gp-100的红外测温仪。
44.其中，在上述技术方案中，检测装置20上还设置有探头21以及控制电机24，探头21安装在内杆23的底部；控制电机24安装在外杆22的内部，控制电机24的输出轴与控制弹簧231固定连接；内杆23为中空结构，底部封闭。
45.使用时，控制电机24控制内杆23从外杆22中伸出，将探头21插入混凝土中并抵接地面，读取混凝土结构板厚度的数值。其中控制电机24可选用温州市铭品电机科技有限公司生产的电机。
46.其中，在上述技术方案中，还包括惯性平衡装置40，惯性平衡装置40设置在平衡盘30的顶部，用来驱使平衡盘30始终保持水平；惯性平衡装置40包括固定基座41、惰轮42、棘轮43、大卡簧44、小卡簧45以及绞盘帽46，固定基座41的一端固定安装在平衡盘30的顶部中心处，固定基座41的另一端为长轴杆状，固定基座41还包括隔离台411，隔离台411套设在固定基座41的轴杆上；惰轮42、大卡簧44、棘轮43、小卡簧45以及绞盘帽46依次套设在固定基座41的轴杆上。其中惰轮42的一端抵接隔离台411，大卡簧44紧贴惰轮42的另一端，用来给惰轮42定位；棘轮43的一端抵接大卡簧44，用来给惰轮42传输动力；小卡簧45紧贴棘轮43的另一端，用来给棘轮43定位；绞盘帽46包括法兰盘底座461以及锥形管462，法兰盘底座461固定在小卡簧45上，锥形管462的底部罩住固定基座41的轴杆顶部；惰轮42内嵌放有惰轮轴承421，惰轮轴承421转动安装在固定基座41的轴杆上，并设置在隔离台411以及惰轮42之间；棘轮43包括棘爪431，棘爪431通过扭簧铰轴铰接固定在惰轮42的前侧轮面上，并与棘轮43相匹配；棘轮43内部还嵌放有棘轮轴承432，棘轮轴承432转动安装在固定基座41的轴杆上，并设置在大卡簧44以及棘轮43之间。
47.使用时，绞盘帽46将动力传输给棘轮43，棘轮43带动惰轮42高速旋转，驱使平衡盘30始终保持水平状态，使得检测装置20始终垂直进行测量；当棘轮43逆时针方向转动时，棘爪431会卡住棘轮43的轮齿，带动惰轮42同向转动；当棘轮43反转时，棘爪431处于离合状态，棘轮43不给惰轮42传输动力。
48.进一步的，在上述技术方案中，控制装置50的底部设置有旋转电机47，旋转电机47的输出轴上连接有钢丝芯线471，钢丝芯线471扦插在锥形管462的顶部。
49.使用时，旋转电机47带动钢丝芯线471进行转动，钢丝芯线471将动力传输给惯性平衡装置40，带动惯性平衡装置40高速旋转，保证平衡盘30始终保持水平。其中，旋转电机47可选用常州市瑞智机电有限公司生产的型号为007的转动电机。
50.如图1所示，是本发明提供的一种多功能数字式混凝土结构板厚控制器的第二实施例，在本实施例中，内杆23上设置有上下刻度标记。
51.使用时，通过内杆23上的刻度标记直接读取混凝土结构板的厚度。
52.其中，在上述技术方案中，平衡盘30还包括激光测距仪61，激光测距仪61设置在外杆22内部顶层中心位置，用于测量混凝土结构板的厚度。
53.使用时，通过激光测距仪61直接测量出平衡盘30底部到底面的距离，减去检测装置20的长度，即为测量的混凝土结构板的厚度。其中，激光测距仪61为西安郎恩机电设备有限公司生产的型号为nk-600m的激光测距仪。
54.进一步的，在上述技术方案中，控制装置50上设置显示屏51以及控制按钮52；控制装置50内部设置有控制器53，控制器53与显示屏51、控制按钮52、控制电机24、旋转电机47、激光测距仪61以及红外测温仪62电连接。
55.使用时，控制器53将控制信号传递给控制电机24和旋转电机47，旋转电机47接收到控制装置50发出的控制信号，带动钢丝芯线471进行转动，钢丝芯线471将动力传输给惯性平衡装置40，带动惯性平衡装置40高速旋转，保证检测装置20始终保持水平；控制电机24接收到控制器53发出的控制信号，进行拉伸，带动内杆23在外杆22内部的伸缩，对混凝土结构板厚度进行测量。其中，控制器53可选用深圳市晨盈机电设备有限公司生产的型号为kl-n20v的plc控制器，进行简单编程，控制该集装箱保持平衡，避免侧翻。
56.其中，在上述技术方案中，横杆10采用的圆钢，长度控制在600mm；外杆22采用的圆钢，长度为1200mm；内杆23采用的圆钢，长度为800mm。
57.其中，在上述技术方案中，横杆10的两端还设置有把手11，把手11为橡胶质地。
58.其中，在上述技术方案中，固定弹簧31为高强度硬性弹簧。
59.使用场景一：当需要测量结构板厚度时，手持该控制器，控制内杆23从外杆22中伸出，将探头21插入到混凝土中，并抵接地面，直接读取混凝土结构板的厚度。
60.使用场景二：当需要某一厚度的混凝土结构板时，先将该装置设置到指定数值处，根据测量位置进行施工。
61.具体的，本发明的原理是：控制器53将控制信号传递给控制电机24和旋转电机47，旋转电机47接收到控制装置50发出的控制信号，带动钢丝芯线471进行转动，钢丝芯线471将动力传输给法兰盘底座461，法兰盘底座461将动力传输给棘轮43，棘轮43受棘爪431卡位而惰轮42高速旋转，产生一个轴向的矫顽力，保证平衡盘30始终保持水平，使得检测装置20在竖直方向进行测量；同时控制电机24接收到控制器53发出的控制信号，进行拉伸，带动内杆23在外杆22内部的伸缩，对混凝土结构板厚度进行测量。
62.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。