一种隔震垫剪切变形的环向检测装置

1.本实用新型属于隔震垫检测装置的技术领域，具体涉及一种隔震垫剪切变形的环向检测装置。


背景技术：

2.在建筑的基础、底部或下部结构与上部结构之间设置有建筑隔震橡胶支座形成的隔震层，将上部结构和下部基础或结构进行隔离，以此消耗地震能量，避免或减少地震能量向上部传输，更有效地保障上部结构安全。隔震垫作为关键结构原件，其在使用过程中的剪切变形不可过大，倘若其剪切位移超过相关规范要求，则需要进行调整或及时进行更换，故如何准确测量隔震垫的剪切位移变得十分重要。
3.目前主要是以人工目测结合方式，来确定隔震垫的剪切变形最大处，然后利用简易测量工具得到剪切变形的数据。由于人工目测存在较大的主观性与随机性，往往较难在360度方向中得到准确的最大变形；同时隔震垫表面存在凹凸不平的情况，仅凭角度测量工具会使得结果更加的不准确。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种隔震垫剪切变形的环向检测装置，以解决目前隔震垫的剪切位移检测主要以人工目测的方式，其存在较大误差的问题。
5.为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：
6.一种隔震垫剪切变形的环向检测装置，其包括呈环形状的导轨；导轨内圈设有多个用于调平导轨的可调支脚；导轨上设有滑动平台，滑动平台的底部伸入导轨内部，滑动平台底部设有滚轮，外侧设有带动滚轮旋转运动的电机；滑动平台上表面设有水准气泡，且滑动平台上表面还安装有垂直杆，垂直杆上部设有上测距传感器；滑动平台内侧安装有呈倒l型的连接件，连接件下部安装有下测距传感器；连接件上部伸入滑动平台内，并通过滑动平台一侧的拔片定位连接件伸入的水平距离；电机、上测距传感器和下测距传感器均与外部的测试接收装置信号连接。
7.进一步地，导轨包括第一导轨和第二导轨；第一导轨和第二导轨之间形成安装槽，安装槽用于固定滑动平台，滑动平台下表面设有多个滚轮，多个滚轮与安装槽内的轨道配合。
8.进一步地，导轨环绕于待测量的隔震垫外侧；滑动平台外侧设有电机，电机带动滑动平台下部的滚轮旋转，以带动滑动平台在导轨上做环向运动。
9.进一步地，电动导轨内侧设有三个金属槽，金属槽内预留孔洞，孔洞内安装有可调支脚。
10.进一步地，垂直杆为方形棱柱，方形棱柱上套设有方形的滑块，滑块的一个面上安装有上测距传感器，其另一个面上预留有与螺钉配合的定螺孔。
11.进一步地，上测距传感器和下测距传感器均为激光测距仪。
12.进一步地，位于拔片下侧的滑动平台上设有水平方向的刻度。
13.进一步地，滑动平台下表面与金属导轨上表面平行，且滑动平台底部的齿轮嵌在导轨中。
14.本实用新型提供的隔震垫剪切变形的环向检测装置，具有以下有益效果：
15.本实用新型采用环形的导轨、上测距传感器和下测距传感器收集多组数据，以比较不同方向上隔震垫的剪切位移量，相较于传统的目测与简单仪器结合的测量方式，本实用新型的测量装置所得到的数据更为全面且精确，能够准确测量出圆形隔震垫的水平剪切位移，能够自由活动的测距传感器使得装置能够适用于不同的情况，具有较高的灵活性和适用性，具有广阔的应用前景。
附图说明
16.图1为隔震垫剪切变形的环向检测装置的一个视角的三维示意图。
17.图2为隔震垫剪切变形的环向检测装置的另一个视角的三维示意图。
18.图3为隔震垫剪切变形的环向检测装置的侧视图。
19.图4为实际作业图。
20.图5为实际作业图的俯视图。
21.图6为计算示意图。
22.图7为滑动平台下部结构示意图。
23.图8位滑动平台与导轨内部连接示意图。
24.图9为滑动平台环向运动的驱动示意图。
25.其中，1、第一导轨；2、第二导轨；3、电机；4、可调支脚；5、滑动平台；6、垂直杆；7、水准气泡；8、拨片；9、上测距传感器；10、下测距传感器；11、连接件；12、隔震垫；13、测试接收装置；14、滚轮；15、输出轴；16、转动轴；17、轴承。
具体实施方式
26.下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。
27.根据本技术的一个实施例，参考图1和图2，本方案的隔震垫12剪切变形的环向检测装置，包括呈环形状的导轨、滑动平台5、电机3、测距传感器、水准气泡7和测试接收装置13。
28.其中，滑动平台5外侧与电机3相连，用于带动滑动平台5做环形运动，导轨内圈设有多个用于调平导轨的可调支脚4。
29.滑动平台5设于导轨上，底部安有多个滚轮14，通过滚轮14与安装槽内的轨道配合，以实现滑动平台5可在轨道上做环向运动。
30.参考图7～图9，电机3的输出轴上设有主动锥齿轮，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，从动锥齿轮固定于转动轴16上，转动轴16的顶部通过轴承17固定于滑动平台5上，转动
轴16的底部与滚轮14相连，通过电机3的旋转作用，带动转动轴16做旋转运动，进而带动多个滚轮14沿轨道做环向运动。
31.滑动平台5的底部伸入电动导轨内部，滚轮14活动嵌在轨道上；滑动平台5上表面设有水准气泡7，水准气泡7用于检测滑动平台5是否处于水平状态。
32.滑动平台5上表面还安装有垂直杆6，垂直杆6上滑动设有上测距传感器9；滑动平台5的内侧安装有呈倒l型的连接件11，连接件11下部安装有下测距传感器10；连接件11的上部伸入滑动平台5内，并通过滑动平台5一侧的拔片定位连接件11伸入的水平距离；电机3、上测距传感器9和下测距传感器10均与外部的测试接收装置13信号连接。
33.具体的，导轨由两金属半圆部分组成，两部分交接处存在安装连接槽，半圆内部均设有等宽度的条形腔体，提供上部滑动平台5环向运行的轨道。
34.两金属半圆组合后的导轨包括第一导轨1和第二导轨2，第一导轨1与第二导轨2为金属环形导轨，两导轨之间存在安装槽即条形腔体，作业时，将第一导轨1与第二导轨2摆放在需测量隔震垫12外侧。
35.第一导轨1与第二导轨2的表面平整且光滑，电动导轨内圈设有三个小型金属槽，金属槽内部存留孔洞，用于安装有可调支脚4，通过旋转可调支脚4以调平第一导轨1和第二导轨2。
36.滑动平台5底部与第一导轨1紧密贴合，滑动平台5最底部伸入轨道内部。
37.滑动平台5上表面设有水准气泡7，通过观察水准气泡7是否处于圆圈内以确定整个仪器是否调平。
38.滑动平台5上部安装有垂直杆6，垂直杆6为方形棱柱，方形棱柱上套设有方形的滑块，滑块可在垂直杆6上滑动，滑块的一个面上安装有上测距传感器9，其另一个面上预留有与螺钉配合的定螺孔，优选地，上测距传感器9可选择激光测距仪。上测距传感器9可在垂直杆6上自由上下移动，并通过螺钉固定位置。
39.滑动平台5内侧安装有“倒l”型的连接件11，连接件11下部安装有下测距传感器10，位于拔片下侧的滑动平台5上设有水平方向的刻度，可通过拨动滑动平台5一侧的拨片8来调整连接件11的位置，拨片8下侧设有刻度以确定下测距传感器10至上测距传感器9水平方向上的距离。
40.参考图4和图5，本实施例的工作原理为：
41.将第一导轨1与第二导轨2拼接安装在需测量的隔震垫12外侧，转动可调支脚4，直至水准气泡7处与中心圆圈范围内，表明整个装置已完成调平。
42.装置调平后，将上测距传感器9对准隔震垫12上部，转动螺钉以固定传感器位置。拨动拨片8将下测距传感器10调至合适位置，记录两传感器之间的水平距离d。启动电机3，滑动平台5在导轨上匀速转动，上测距传感器9、下测距传感器10按一定频率分别采集隔震垫12上部的水平距离l1和隔震垫12下部的水平距离l2，测试接收装置13为微型计算机，该接收装置自动对测试数据进行处理。
43.隔震垫12水平剪切位移δ和剪切角θ按下式计算：
44.δi＝l2
,i
+d-l1
,i
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
45.δ＝max{δ1,δ2，
…
，δn} (2)
[0046][0047]
参考图5，其中l
1,i
为上距传感器9到隔震垫12上部的水平距离，l
2,i
为下距传感器10到隔震垫12下部的水平距离，d为两传感器之间的水平距离，h为上、下传感器的竖向距离。
[0048]
虽然结合附图对实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。