一种测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备的制作方法

本实用新型涉及隧道监测设备领域，特别涉及一种测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备。

背景技术：

隧道是埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式，隧道可分为交通隧道、水工隧道、市镇隧道和矿山隧道，为了保证隧道的安全运行，人们需要定期对隧道进行安全检测，其中就用到裂缝宽度测试仪对隧道的内壁进行安全检测，判断隧道墙上是否有裂缝并检测裂缝宽度。

裂缝宽度测试仪在进行测量时，必须保证裂缝内不能有积水和泥浆，且必须保证混凝土表面的清洁，但是在实际情况中，由于裂缝内部往往存在水汽，特别是在阴雨天气，随着空气湿度的增加，裂缝中的积水和泥浆还会更多，同时裂缝表面容易积灰，导致在实际测量过程中，影响实际测量的精度，使测量较大的偏差。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备，包括外壳和控制器，所述控制器固定在外壳的一侧，所述外壳内设有切换机构、除尘机构、探头、干燥机构和三个伸缩机构，所述除尘机构、探头和干燥机构与三个伸缩机构一一对应，所述切换机构设置在外壳内的底部；

所述切换机构包括第三电机、第三驱动轴和转盘，所述第三电机固定在外壳内的底部，所述第三电机通过第三驱动轴与转盘传动连接，所述伸缩机构设置在转盘的远离第三电机的一侧，所述除尘机构、探头和干燥机构设置在升降机构的远离转盘的一侧；

所述除尘机构包括驱动盒、驱动块和若干毛刷，所述毛刷均匀分布在驱动块的远离驱动盒的一侧，所述驱动盒内设有驱动机构，所述驱动机构与驱动块传动连接，所述驱动机构包括第一电机、半齿轮、框架和两个齿条，所述第一电机固定在驱动盒的内壁上，所述第一电机与半齿轮传动连接，所述半齿轮设置在框架内，两个齿条分别设置在半齿轮的上方和下方，两个齿条分别固定在框架的顶部和底部，所述齿条与半齿轮啮合；

所述干燥机构包括干燥盒和进气管，所述进气管设置在干燥盒的一侧，所述进气管与干燥盒连通，所述干燥盒内设有出气口、第二电机、第二驱动轴、电热丝、两个固定杆和至少两个扇叶，所述出气口设置在干燥盒的远离伸缩机构的一侧，所述出气口与干燥盒的外部连通，两个固定杆分别设置在第二电机的两侧，所述第二电机通过固定杆与干燥盒的内壁固定连接，所述第二电机与第二驱动轴传动连接，所述扇叶周向均匀分布在第二驱动轴的外周，所述电热丝位于扇叶和出气口之间，所述电热丝的两端分别与干燥盒的两侧的内壁固定连接。

作为优选，为了控制除尘机构、探头和干燥机构的移动，所述伸缩机构包括第四电机、第四驱动轴和套管，所述第四电机固定在转盘的远离第三驱动轴的一侧，所述第四电机与第四驱动轴传动连接，所述第四驱动轴的外周设有外螺纹，所述套管套设在第四驱动轴上，所述套管内设有内螺纹，所述套管内的内螺纹与第四驱动轴上的外螺纹相匹配。第四电机运行时，带动第四驱动轴沿其中心轴线旋转，使第四驱动轴上的外螺纹与套管内的内螺纹发生作用，从而带动除尘机构、探头和干燥机构的移动。

作为优选，为了固定套管的移动方向，所述伸缩机构还包括限位环和两个限位杆，两个限位杆分别设置在限位环的两侧，所述限位环套设在套管上，所述限位环通过限位杆与转盘固定连接。

作为优选，为了辅助支撑转盘转动，防止其受力变形，所述切换机构还包括若干支撑单元，所述支撑单元周向均匀分布在第三电机的外周，所述支撑单元包括支杆和钢珠，所述支杆的一端固定在外壳内的底板，所述钢珠设置在支杆的另一端，所述钢珠抵靠在转盘上。

作为优选，为了固定框架的移动方向，所述驱动机构还包括底杆、滑环和滑杆，所述滑杆位于框架的远离驱动块的一侧，所述滑杆的两端分别固定在驱动盒的两侧的内壁上，所述滑环套设在滑杆上，所述滑环通过底杆固定在框架的远离驱动块的一侧。

作为优选，为了防止吸入外部灰尘后从出气口喷出，使测量面的洁净度下降，所述干燥盒内设有滤网，所述滤网设置在第二电机的远离出气口的一侧。

作为优选，为了扩大热空气的喷出范围，所述出气口的形状为喇叭形。

作为优选，为了在测量时便于将设备抵靠在测量面上，所述外壳的外周至少设有两个抵靠杆，所述抵靠杆周向均匀分布在外壳的外周，所述抵靠杆与外壳固定连接。

作为优选，为了方便数据显示、操作和数据传输，所述控制器上设有显示屏、若干控制按键和若干USB接口。

作为优选，为了便于携带设备，所述外壳上设有把手。

为了在对隧道裂缝宽度测量时消除裂缝内部的积水和泥浆，同时去除测量面上的灰尘，保证设备的使用效果，提高测量精度，在测量时通过把手将外壳外周的抵靠杆抵靠在测量面上后，利用切换机构中第三电机带动第三驱动轴转动，使除尘机构正对裂缝，而后除尘机构对应的伸缩机构带动除尘机构向远离外壳的方向移动，使毛刷接触墙面后，驱动盒内的驱动机构运行，由第一电机带动半齿轮转动，使半齿轮依次循环与上方和下方的齿条作用，进而带动框架来回移动，使驱动块往复运动，带动毛刷在墙面上移动，清扫墙面的灰尘，从而保证墙面的清洁度，提高测量精度，而后除尘机构对应的伸缩机构带动除尘机构向外壳内移动，切换机构中的第三电机带动转盘转动，使干燥机构对准裂缝，干燥机构对应的伸缩机构运行，使干燥机构中干燥盒内的出气口正对裂缝，而后给电热丝通电，第二电机通过第二驱动轴带动扇叶旋转，产生气流，气流通过电热丝加热后从出气口喷出，热空气进入裂缝中，使裂缝内的积水、泥浆中的水分蒸发，从而保证了裂缝的干燥。而后干燥机构对应的伸缩机构带动干燥机构向外壳内部移动，第三电机带动转盘转动，使探头正对裂缝后，探头对应的伸缩机构运行，带动探头向裂缝移动，从而实现对裂缝宽度的精确测量。

本实用新型的有益效果是，该测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备通过切换机构实现除尘机构、干燥机构和探头的切换，并利用伸缩机构对控制除尘机构、干燥机构和探头的移动，在测量时，通过除尘机构使测量面恢复清洁后，由干燥机构消除裂缝内的积水和泥浆，从而实现了探头最终对裂缝宽度的准确测量，提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备的结构示意图；

图2是本实用新型的测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备的外壳的剖视图；

图3是本实用新型的测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备的伸缩机构的结构示意图；

图4是本实用新型的测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备的除尘机构的结构示意图；

图5是本实用新型的测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备的驱动机构的结构示意图；

图6是本实用新型的测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备的干燥机构的结构示意图；

图中：1.外壳，2.控制器，3.探头，4.第三电机，5.第三驱动轴，6.转盘，7.驱动盒，8.驱动块，9.毛刷，10.第一电机，11.半齿轮，12.框架，13.齿条，14.干燥盒，15.进气管，16.出气口，17.第二电机，18.第二驱动轴，19.电热丝，20.固定杆，21.扇叶，22.第四电机，23.第四驱动轴，24.套管，25.限位环，26.限位杆，27.支杆，28.钢珠，29.底杆，30.滑环，31.滑杆，32.滤网，33.抵靠杆，34.显示屏，35.控制按键，36.USB接口，37.把手。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-图6所示，一种测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备，包括外壳1和控制器2，所述控制器2固定在外壳1的一侧，所述外壳1内设有切换机构、除尘机构、探头3、干燥机构和三个伸缩机构，所述除尘机构、探头3和干燥机构与三个伸缩机构一一对应，所述切换机构设置在外壳1内的底部；

所述切换机构包括第三电机4、第三驱动轴5和转盘6，所述第三电机4固定在外壳1内的底部，所述第三电机4通过第三驱动轴5与转盘6传动连接，所述伸缩机构设置在转盘6的远离第三电机4的一侧，所述除尘机构、探头3和干燥机构设置在升降机构的远离转盘6的一侧；

所述除尘机构包括驱动盒7、驱动块8和若干毛刷9，所述毛刷9均匀分布在驱动块8的远离驱动盒7的一侧，所述驱动盒7内设有驱动机构，所述驱动机构与驱动块8传动连接，所述驱动机构包括第一电机10、半齿轮11、框架12和两个齿条13，所述第一电机10固定在驱动盒7的内壁上，所述第一电机10与半齿轮11传动连接，所述半齿轮11设置在框架12内，两个齿条13分别设置在半齿轮11的上方和下方，两个齿条13分别固定在框架12的顶部和底部，所述齿条13与半齿轮11啮合；

所述干燥机构包括干燥盒14和进气管15，所述进气管15设置在干燥盒14的一侧，所述进气管15与干燥盒14连通，所述干燥盒14内设有出气口16、第二电机17、第二驱动轴18、电热丝19、两个固定杆20和至少两个扇叶21，所述出气口16设置在干燥盒14的远离伸缩机构的一侧，所述出气口16与干燥盒14的外部连通，两个固定杆20分别设置在第二电机17的两侧，所述第二电机17通过固定杆20与干燥盒14的内壁固定连接，所述第二电机17与第二驱动轴18传动连接，所述扇叶21周向均匀分布在第二驱动轴18的外周，所述电热丝19位于扇叶21和出气口16之间，所述电热丝19的两端分别与干燥盒14的两侧的内壁固定连接。

作为优选，为了控制除尘机构、探头3和干燥机构的移动，所述伸缩机构包括第四电机22、第四驱动轴23和套管24，所述第四电机22固定在转盘6的远离第三驱动轴5的一侧，所述第四电机22与第四驱动轴23传动连接，所述第四驱动轴23的外周设有外螺纹，所述套管24套设在第四驱动轴23上，所述套管24内设有内螺纹，所述套管24内的内螺纹与第四驱动轴23上的外螺纹相匹配。第四电机22运行时，带动第四驱动轴23沿其中心轴线旋转，使第四驱动轴23上的外螺纹与套管24内的内螺纹发生作用，从而带动除尘机构、探头3和干燥机构的移动。

作为优选，为了固定套管24的移动方向，所述伸缩机构还包括限位环25和两个限位杆26，两个限位杆26分别设置在限位环25的两侧，所述限位环25套设在套管24上，所述限位环25通过限位杆26与转盘6固定连接。

作为优选，为了辅助支撑转盘6转动，防止其受力变形，所述切换机构还包括若干支撑单元，所述支撑单元周向均匀分布在第三电机4的外周，所述支撑单元包括支杆27和钢珠28，所述支杆27的一端固定在外壳1内的底板，所述钢珠28设置在支杆27的另一端，所述钢珠28抵靠在转盘6上。

作为优选，为了固定框架12的移动方向，所述驱动机构还包括底杆29、滑环30和滑杆31，所述滑杆31位于框架12的远离驱动块8的一侧，所述滑杆31的两端分别固定在驱动盒7的两侧的内壁上，所述滑环30套设在滑杆31上，所述滑环30通过底杆29固定在框架12的远离驱动块8的一侧。

作为优选，为了防止吸入外部灰尘后从出气口16喷出，使测量面的洁净度下降，所述干燥盒14内设有滤网32，所述滤网32设置在第二电机17的远离出气口16的一侧。

作为优选，为了扩大热空气的喷出范围，所述出气口16的形状为喇叭形。

作为优选，为了在测量时便于将设备抵靠在测量面上，所述外壳1的外周至少设有两个抵靠杆33，所述抵靠杆33周向均匀分布在外壳1的外周，所述抵靠杆33与外壳1固定连接。

作为优选，为了方便数据显示、操作和数据传输，所述控制器2上设有显示屏34、若干控制按键35和若干USB接口36。

作为优选，为了便于携带设备，所述外壳1上设有把手37。

为了在对隧道裂缝宽度测量时消除裂缝内部的积水和泥浆，同时去除测量面上的灰尘，保证设备的使用效果，提高测量精度，在测量时通过把手37将外壳1外周的抵靠杆33抵靠在测量面上后，利用切换机构中第三电机4带动第三驱动轴5转动，使除尘机构正对裂缝，而后除尘机构对应的伸缩机构带动除尘机构向远离外壳1的方向移动，使毛刷9接触墙面后，驱动盒7内的驱动机构运行，由第一电机10带动半齿轮11转动，使半齿轮11依次循环与上方和下方的齿条13作用，进而带动框架12来回移动，使驱动块8往复运动，带动毛刷9在墙面上移动，清扫墙面的灰尘，从而保证墙面的清洁度，提高测量精度，而后除尘机构对应的伸缩机构带动除尘机构向外壳1内移动，切换机构中的第三电机4带动转盘6转动，使干燥机构对准裂缝，干燥机构对应的伸缩机构运行，使干燥机构中干燥盒14内的出气口16正对裂缝，而后给电热丝19通电，第二电机17通过第二驱动轴18带动扇叶21旋转，产生气流，气流通过电热丝19加热后从出气口16喷出，热空气进入裂缝中，使裂缝内的积水、泥浆中的水分蒸发，从而保证了裂缝的干燥。而后干燥机构对应的伸缩机构带动干燥机构向外壳1内部移动，第三电机4带动转盘6转动，使探头3正对裂缝后，探头3对应的伸缩机构运行，带动探头3向裂缝移动，从而实现对裂缝宽度的精确测量。

与现有技术相比，该测量精准的智能型隧道裂缝宽度测试设备通过切换机构实现除尘机构、干燥机构和探头3的切换，并利用伸缩机构对控制除尘机构、干燥机构和探头3的移动，在测量时，通过除尘机构使测量面恢复清洁后，由干燥机构消除裂缝内的积水和泥浆，从而实现了探头3最终对裂缝宽度的准确测量，提高了设备的实用性。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。