混凝土桩用超声波检测装置的制作方法

本实用新型涉及超声波检测用装置领域，特别涉及一种混凝土桩用超声波检测装置。

背景技术：

混凝土桩基是工程结构常用的基础形式之一，属于地下隐蔽工程，施工技术比较复杂，工艺流程相互衔接紧密，施工时稍有不慎极易出现断桩等多种形态复杂的质量缺陷，影响桩身的完整性和桩的承载能力，从而直接影响上部结构的安全。因此，其质量检测成为混凝土桩基工程质量控制的重要手段。

超声波检测法是检测混凝土桩基质量最常用的方法之一，通过在基桩中预埋两根平行的声测管，在两根声测管中分别放置发射探头和接收探头至声测管底部，并在声测管中注满水做为耦合介质，通过发射探头和接收探头在声测管内同步向上移动而对桩基缺陷的检测。

但因混凝土桩的长度和直径的不同，预埋的声测管直径也不同，且声测管分为螺纹式、波纹式等，声测管内壁和连接处不平整，且声测管内常有碎石或混凝土落入声测管中，而容易造成超声波探头卡在声测管内或移动受阻的情况。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种混凝土桩用超声波检测装置，其优点是改善超声波探头在声测管不平整通道内移动的受阻情况。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种混凝土桩用超声波检测装置，包括声测线，所述声测线连接超声波探头，其特征在于：所述超声波探头一端设有圆弧导向块，所述超声波探头远离圆弧导向块的一端设有电机，所述电机的输出轴上设有用于推动超声波探头前进的叶轮，所述超声波探头、圆弧导向块、电机同轴设置，所述圆弧导向块与超声波探头转动连接，所述电机远离叶轮的一端与超声波转动连接，所述超声波探头侧面斜向连接若干导杆，所述导杆远离超声波探头的一端设有滚轮。

通过采用上述技术方案，电机带动叶轮转动从而推动超声波探头在声测管内匀速前进，圆弧导向块与电机相对超声波探头转动连接增加了超声波探头自身的灵活性，方便在遇到不平整或障碍物时超声波探头可转向，超声波探头四周连接的导杆以及滚轮对超声波探头前进过程的方形起到纠偏与导向的作用，避免超声波探头与声测管内壁抵触而无法前进。

作为优选，所述超声波探头的两端设有凸块，所述凸块上设有凹槽，所述电机、圆弧导向块上设有与凹槽插接配合的转动块，所述凸块上设有贯穿转动块的转动轴。

通过采用上述技术方案，机身两端的圆弧导向块和电机通过转动轴与超声波探头转动连接，导向块和电机上的转动块插接在超声波探头两端的凹槽内，转动块与凹槽插接的一端设置成圆弧状且连接块与圆弧导向块、电机之间存在间隙，有利于超声波探头在前进的过程中遇到阻碍或者波纹形的声测管等管道区域，超声波探头的圆弧导向块以及电机部分可以灵活根据实际的管内环境及时调整自身的形状，保证探头可顺利通过管内的复杂环境。

作为优选，超声波探头两端分别设有与圆弧导向块边沿、电机边沿连接的橡胶套。

通过采用上述技术方案，橡胶套的设置有利于保证圆弧导向块以及电机在前进过程遇到阻碍，受到不均匀外力时能够及时调整圆弧导向块以及电机与超声波探头之间的角度，采取微调前进方向的方式保证超声波探头始终保持前进，避免因不可调整的固定结构而导致超声波探头卡塞在声测管内，同时橡胶套还可以保证超声波探头在通过某阻碍之后，在弹性力的作用下纠正圆弧导向块以及电机与机身之间的位置关系，使超声波探头恢复正常的形态和前进趋势。

作为优选，所述导杆为弹性杆，所述导杆与超声波探头的夹角为15°~30°。

通过采用上述技术方案，有弹性的导杆在超声波探头四周与声测管内壁抵触时可灵活收缩，且较小的夹角保证了导杆不会与声测管内壁过度抵触造成超声波探头在管道内壁的卡嵌，保证了超声波探头的顺利移动。

作为优选，所述声测管顶部设有防尘板，所述防尘板上开设有用供声测线穿过的通孔。

通过采用上述技术方案，超声波探头连接的声测线会随超声波探头的下移而移动，在声测线移动的过程中易将周围的碎石或杂物带进声测管，导致超声波探头取出时易被碎石等杂物阻挡，声测线上的防尘板在超声波探头进入声测管后，防尘板的外壁抵触在声测管的顶部起到阻挡碎石和粉尘的作用，从而减少了因碎石勿入声测管而造成探头卡住的情况。

作为优选，所述防尘板面向超声波探头的一面设有用于固定的吸盘。

通过采用上述技术方案，因防尘板与声测线为转动连接，为防止声测线在通孔中移动时带动防尘板，引起防尘板与声测管上部的偏移，增设的吸盘方便将防尘板固定在声测管上部，防止防尘板发生偏移。

作为优选，所述圆弧导向块的前端设有用于观察声测管内部的监控摄像头。

通过采用上述技术方案，圆弧导向块内的监控摄像头可以给操作人员直观的声测管内影像，及时根据摄像头反馈的影像分析可能存在的各类问题，有利于对超声波前进方向进行观察和纠正,在前方障碍无法通过时，及时止步，防止超声波探头卡在声测管内，保证超声波探头的正常使用。

作为优选，所述圆弧导向块、超声波探头、电机的外侧设有防水密封层。

通过采用上述技术方案，由于声测管内需要注入耦合水作为介质，防水密封层保证了超声波探头各部分的性能，避免因为进水等原因造成的故障。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、圆弧导向块、电机与机身之间设有橡胶套，有利于超声波探头在声测管内灵活前进和调整姿态；

2、超声波探头周围的弹性导杆与滚轮减小了超声波探头与声测管内壁的摩擦力，遇到内壁不平或障碍物时也可顺利通过；

3、圆弧导向块内设置的监控摄像头可以辅助操作人员对声测管内部情况进行观察，及时有效的处理突发情况。

附图说明

图1为本实施例的整体结构剖视图；

图2为本实施例中用于表现探头结构的示意图；

图3为本实施例中用于表现凸块结构的示意图。

附图标记：1、超声波探头；11、导杆；12、滚轮；13、凸块；131、凹槽；132、转动轴；14、转动块；2、圆弧导向块；3、电机；31、叶轮；51、监控摄像头；6、橡胶套；7、防尘板；71、吸盘；72、通孔；8、防水密封层；9、声测线；10、声测管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：一种混凝土桩用超声波检测装置，如图1所示，包括声测管10、声测线9，声测线9一端连接超声波探头1。超声波探头1伸入声测管10内部进行探伤。

如图2所示，超声波探头1连接声测线9的一端设有电机3，电机3的输出轴上设有用于推动超声波探头1前进的叶轮31，通过电机3转动推动超声波探头1在声测管10内匀速前进。

超声波探头1连接的声测线9会随超声波探头1的下移而移动，因混凝土桩的位置在建筑工地，声测线9在下移的过程中易将周围的碎石或杂物带进声测管10，如图1所示，声测管10顶部设有防尘板7，防尘板7上开设有用供声测线9穿过的通孔72。防尘板7的外壁抵触在声测管10的顶部起到阻挡碎石和粉尘的作用，防尘板7中心设有供声测线9穿过的通孔72。防尘板7面向超声波探头1的一面设有用于固定的吸盘71。吸盘71方便将防尘板7固定在声测管10上部，避免声测线9在通孔72中移动时引起防尘板7的偏移。

如图2所示，超声波探头1远离电机3的一端设有圆弧导向块2，圆弧导向块2内设有用于观察声测管10内部的监控摄像头51。监控摄像头51嵌入圆弧导向块2前端。监控摄像头51可以给操作人员直观的声测管10内影像，及时根据监控摄像头51反馈的影像分析可能存在的各类问题，保证超声波探头1的正常使用。

如图3所示，超声波探头1、圆弧导向块2、电机3同轴设置，圆弧导向块2远离圆弧的一端与超声波探头1转动连接，电机3远离叶轮31（参考图2）的一端也与超声波探头1转动连接。超声波探头1的两端设有凸块13，凸块13上设有凹槽131，电机3、圆弧导向块2上设有与凹槽131插接配合的转动块14，凸块13上设有贯穿转动块14的转动轴132。

凸块13和电机3上的转动块14插接在超声波探头1两端的凹槽131内，转动块14与凹槽131插接的一端设置成圆弧状且连接块与圆弧导向块2、电机3之间存在间隙，有利于超声波探头1在前进的过程中遇到阻碍或者波纹形的声测管10（参考图1）等管道区域，超声波探头1的圆弧导向块2以及电机3部分可以灵活根据实际的管内环境及时调整自身的形状，保证超声波探头1可顺利通过声测管10内的复杂环境。

如图2所示，超声波探头1两端分别设有与圆弧导向块2边沿、电机3边沿连接的橡胶套6，橡胶套6为波纹结构，橡胶套6的设置有利于保证圆弧导向块2以及电机3在前进过程遇到阻碍，受到不均匀外力时能够及时调整圆弧导向块2以及电机3与超声波探头1之间的角度，采取微调前进方向的方式保证超声波探头1始终保持前进，避免因不可调整的固定结构而导致超声波探头1卡塞在声测管10内，同时橡胶套6还可以保证超声波探头1在通过某阻碍之后，在弹性力的作用下纠正圆弧导向块2以及电机3与机身之间的位置关系，使超声波探头1恢复正常的形态和前进趋势。

如图2所示，超声波探头1侧面斜向连接若干导杆11，导杆11远离超声波探头1的一端设有滚轮12，导杆11为弹性杆，由橡胶材料制成，导杆11与超声波探头1的夹角为20°。有弹性的导杆11在超声波探头1四周与声测管10（参考图1）内壁抵触时可灵活收缩，滚轮12减小超声波探头1移动时与声测管10内壁的摩擦力，且较小的夹角保证了导杆11不会与声测管10内壁过度抵触造成超声波探头1在管道内壁的卡嵌，保证了超声波探头1的顺利移动。

由于声测管10内需要注入耦合水作为探伤介质，如图3所示，圆弧导向块2、超声波探头1、电机3的外侧设有防水密封层8。防水密封层8保证了超声波探头1各部分的性能，避免因为进水等原因造成的故障。

工作过程：当需要对混凝土桩进行超声波探伤时，先往声测管10内注入水，将超声波探头1放入声测管10内，并按压防尘板7，将防尘板7背后的吸盘71吸在混凝土桩顶面，此时防尘板7与混凝土桩固定。此时打开超声波探头1尾部的电机3，电机3带动叶轮31旋转，推动超声波探头1在声测管10内移动进行探伤，工作人员通过监控摄像头51实时监控声测管10内部情况，当声测管10内存在无法通过的障碍物或突发情况时，及时撤出超声波探头1，防止卡嵌。当探伤结束后关闭电机3，并拉动声测线9将超声波探头1取出，并将防尘板7取下，即可回收超声波探头1。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。