土木施工用测量装置的制作方法

本实用新型涉及土木工程技术领域，特别是涉及一种土木施工用测量装置。

背景技术：

在土木工程技术领域，经常需要进行多种测量作业，例如需要对堤、坝、斜坡等进行坡角测量，或者是对建筑物进行沉降测量、倾斜测量等，在进行这些测量工作时需要使用各种测量装置。

现有技术，用于沉降测量和倾斜测量通过是采用两个装置分别进行，虽然目前也有一些能够同时进行沉降测量和倾斜测量装置，但这种装置大都结构复杂，自动化程度低，测试过程需要大量的人工作业，劳动强度大，且测试精度普遍不高。

技术实现要素：

为此，本实用新型提出一种土木施工用测量装置，解决结构复杂，人员劳动强度大的问题。

一种土木施工用测量装置，包括测斜管体，所述测斜管体内设有测头组件，所述测斜管体外设有若干个沉降钢环，所述测头组件包括倾斜传感器、滑轮结构和沉降传感器，所述滑轮结构分别与所述倾斜传感器和所述沉降传感器连接，所述倾斜传感器远离所述滑轮结构的一端连接动力输出组件，所述滑轮结构包括两个滚轮支架，每个所述滚轮支架上分别设有两个导向轮，每个所述滚轮支架的中间设有转轴，所述动力输出组件通过绕线轮与所述测头组件连接，所述测量装置还包括控制器和编码器，所述测斜管体内的顶部和底部均设有限位检测开关，所述限位检测开关与所述控制器电性连接。

根据本实用新型提出的土木施工用测量装置，使用时，在控制器接到测量指令后，首先进行沉降测量，控制器发送控制信号到动力输出组件，驱动动力输出组件带动测头组件在测斜管体内下行，当位于测斜管体底部的限位检测开关检测到测头组件已到达测斜管体底部时，测头组件在底部停止一段时间，动力输出组件带动测头组件上行，编码器用于检测测头组件在测斜管体内走过的距离，沉降传感器检测沉降钢环的位置，当测头组件经过沉降钢环时，倾斜传感器和沉降传感器均会发出信号，控制器记录此时的位置，测量完成后，根据每个沉降钢环的位置可以计算出其相对于基准沉降钢环(可以在测斜管体的底部一般安装1～2个基准沉降钢环)，当沉降传感器检测到指定数量的沉降钢环或到达顶部的限位检测开关时，控制器控制动力输出组件停止输出，测头组件停止上行，完成沉降测量过程，控制器保存沉降测量数据后，进入倾斜测量过程，编码器继续检测测头组件走过的距离，当测头组件上行到设定距离后，控制器控制动力输出组件停止输出，测头组件停止上行，经过一定时间稳定后，倾斜传感器测量倾斜角度，然后，动力输出组件拖动测头组件继续上行，上行设定的标距后停止，再测量，如此循环实现倾斜测量。

相比现有技术，上述土木施工用测量装置结构简单，成本较低，整个测量过程自动化程度高，无需过多的人工作业，能够大大减轻测量人员的劳动强度，且测试精度高。

另外，根据本实用新型提供的土木施工用测量装置，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述测斜管体的上方设有换向机构，所述换向机构包括支架框和设于所述支架框内的支撑台，所述支撑台上设有正反转电机和旋转定位开关，所述测斜管体插入所述支架框内的部分设于所述正反转电机和所述旋转定位开关之间，所述测斜管体内顶部的所述限位检测开关位于所述支架框内。

进一步地，所述动力输出组件包括同步电机和减速箱，所述同步电机和所述减速箱通过联轴器连接。

进一步地，所述沉降传感器采用涡流感应式沉降传感器。

进一步地，所述倾斜传感器采用伺服加速度式倾斜传感器。

进一步地，所述控制器采用可编程控制器PLC。

进一步地，所述编码器采用旋转编码器。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型一实施例的土木施工用测量装置的结构示意图；

图2是图1的测头组件的结构示意图；

图3是图1的换向机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图3，本实用新型的一实施例提供的土木施工用测量装置，包括测斜管体11、控制器20和编码器30，本实施例中，所述控制器20采用可编程控制器PLC，所述编码器30具体为旋转编码器。所述测斜管体11内设有测头组件12，所述测斜管体11外设有若干个沉降钢环13，所述测头组件12包括倾斜传感器121、滑轮结构122和沉降传感器123，具体的，所述倾斜传感器121采用伺服加速度式倾斜传感器，所述沉降传感器121采用涡流感应式沉降传感器，并配备不锈钢环。

所述滑轮结构122分别与所述倾斜传感器121和所述沉降传感器123连接，所述滑轮结构122包括两个滚轮支架1221，每个所述滚轮支架1221上分别设有两个导向轮1222，每个所述滚轮支架1221的中间设有转轴1223，且两转轴1223之间的距离L为测斜仪的1m标距。

所述倾斜传感器121远离所述滑轮结构122的一端连接动力输出组件13，所述动力输出组件13用于为所述测头组件12在所述测斜管体11内的移动提供动力，所述动力输出组件13通过绕线轮14与所述测头组件12连接。

所述动力输出组件13包括包括同步电机131和减速箱132，所述同步电机131和所述减速箱132通过联轴器133连接。

所述控制器20分别与所述动力输出组件13和所述编码器30电性连接，所述测斜管体11内的顶部和底部均设有限位检测开关15，所述限位检测开关15与所述控制器20电性连接，所述编码器30用于检测所述测头组件12在所述测斜管体11内移动的距离。

此外，具体在本实施例中，所述测斜管体11的上方设有换向机构16，所述换向机构16包括支架框161和设于所述支架框161内的支撑台162，所述支撑台162上设有正反转电机163和旋转定位开关164，所述测斜管体11插入所述支架框161内的部分设于所述正反转电机163和所述旋转定位开关164之间，所述测斜管体11内顶部的所述限位检测开关15位于所述支架框161内。所述换向机构16用于在测量倾斜角度时，将测头组件12正、反转测量2次，以消除测头组件12内的传感器的固有误差。

根据本实用新型提出的土木施工用测量装置，实际使用时，在控制器20接到测量指令后，首先进行沉降测量，控制器20发送控制信号到动力输出组件13，驱动动力输出组件13带动测头组件12在测斜管体11内下行，当位于测斜管体11底部的限位检测开关15检测到测头组件12已到达测斜管体11底部时，测头组件12在底部停止一段时间，动力输出组件13带动测头组件12上行，编码器30用于检测测头组件12在测斜管体11内走过的距离，沉降传感器123检测沉降钢环13的位置，当测头组件12经过沉降钢环13时，倾斜传感器121和沉降传感器123均会发出信号，控制器20记录此时的位置，测量完成后，根据每个沉降钢环13的位置可以计算出其相对于基准沉降钢环(可以在测斜管体11的底部一般安装1～2个基准沉降钢环)，当沉降传感器123检测到指定数量的沉降钢环13或到达顶部的限位检测开关15时，控制器20控制动力输出组件13停止输出，测头组件12停止上行，完成沉降测量过程，控制器20保存沉降测量数据后，进入倾斜测量过程，编码器30继续检测测头组件12走过的距离，当测头组件12上行到设定距离后，控制器20控制动力输出组件13停止输出，测头组件停12止上行，经过一定时间稳定后，倾斜传感器121测量倾斜角度，然后，动力输出组件13拖动测头组件12继续上行，上行设定的标距后停止，再测量，如此循环实现倾斜测量。

相比现有技术，上述土木施工用测量装置结构简单，成本较低，整个测量过程自动化程度高，无需过多的人工作业，能够大大减轻测量人员的劳动强度，且测试精度高。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。