一种工程质量检测装置的制作方法

本发明属于建筑工程，具体提供了一种工程质量检测装置。

背景技术：

1、在建筑工程施工过程中，为保证建筑质量满足安全与实用需求，需要在主体结构施工完成后对墙体、顶板和地面进行质量检测，常用的检测项目包括墙体表面硬度检测、墙体和地面的平整度检测、围护结构的垂直度与水平度检测以及混凝土中钢筋的布筋情况检测等，此时就需要用到工程质量检测装置。

2、现有技术的工程质量检测装置只能完成一种类别的检测项目，无法实现一体化的全面检测效果，在主体结构的检测过程中，需要工作人员频繁更换检测工具以对不同区域进行检测，费时费力，效率低下，人力成本高，同时，在对墙体、顶板或地面进行检测的过程中，需要工作人员手动固定检测工具的位置，检测工具本身不具备自动校准的能力，容易产生误差，不利于建筑的安全与实用需求。

3、因此，有必要提出一种工程质量检测装置，用以解决现有工程质量检测装置存在的技术问题。

技术实现思路

1、为解决上述现有难题，本发明提供了一种工程质量检测装置，设置了调节组件和检测组件，调节组件通过垂直调节座和水平调节座使检测组件能够在垂直和水平两个方向上进行调节，从而覆盖较大的检测范围；利用重力原理，通过垂直平衡仪的重力作用自适应调节第一转动臂和第二转动臂的转动，保证调节组件垂直于地心，并通过第一转动臂和第二转动臂的转动量获取地面的水平度；检测组件中通过倾斜检测臂与检测电推杆的转动量获取检测面的垂直度或水平度，并通过滚动轮组件在检测面上的滚动作用测量检测面的平整度，检测回弹仪和钢筋检测仪内置在检测组件内，由此，装置可对检测面的垂直度、水平度、平整度、表面硬度以及钢筋分布情况进行全面检测，能够获取更为连续且丰富的检测数据，提高了检测结果的准确性、检测效率、集成度以及自动化水平，减少了人力成本。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：本发明提供的一种工程质量检测装置，包括承托板，所述承托板的上方转动设有控制机械臂，所述控制机械臂的一侧设有调节组件，所述调节组件远离控制机械臂的一侧活动设有检测组件。

3、其中，所述控制机械臂包括支承主臂、第一转动臂、第二转动臂、平衡仪支承架和垂直平衡仪，所述支承主臂设于承托板的上方，所述第一转动臂电动转动设于支承主臂的上端，所述第二转动臂电动转动设于第一转动臂的上端，所述第一转动臂的转动平面与承托板的上壁相互垂直，所述第二转动臂的转动平面与第一转动臂的转动平面相互垂直，所述平衡仪支承架设于第二转动臂远离支承主臂的一端，所述垂直平衡仪活动设于平衡仪支承架内，第一转动臂和第二转动臂为平衡仪支承架提供了两个相互垂直的转动方向，使平衡仪支承架能够自适应调整方位。

4、进一步地，所述垂直平衡仪包括第一转动环、第二转动环和重力球，所述第一转动环转动设于平衡仪支承架内，所述第二转动环转动设于第一转动环的内侧，所述第一转动环和第二转动环分别十字交叉设置，所述第二转动环的转动平面与第一转动环的转动平面相互垂直，所述第二转动环的内侧设有重力球，所述重力球的下端设有重块，所述平衡仪支承架的内侧壁靠近第一转动环的侧壁的一端交接处设有第一感应盘，所述第一转动环的侧壁上设有第一控制盘，所述第一控制盘的端面与第一感应盘的端面贴合转动设置，所述第一转动环的内侧壁靠近第二转动环的一端交接处设有第二感应盘，所述第二转动环的侧壁上设有第二控制盘，所述第二控制盘的端面与第二感应盘的端面贴合转动设置，重力球下端由于设有重块，若平衡仪支承架由于倾斜而发生姿态变化，第一转动环与第二转动环可相对于重力球发生转动，使重力球始终保持重块朝下的状态，而第二转动臂的转动可调节第一转动环与平衡仪支承架的相对转动位置关系，第一转动臂的转动可调节第二转动环与第一转动环的相对转动位置关系，通过第一转动臂与第二转动臂对垂直平衡仪和平衡仪支承架进行反向补偿调节，可使第一转动环、第二转动环与平衡仪支承架之间的转动关系保持恒定。

5、进一步地，所述第一感应盘靠近第一控制盘的端面上设有第一垂直电片和水平电片，所述第一控制盘靠近第一感应盘的端面上设有第一触片，当所述第一控制盘相对第一感应盘转动时，所述第一触片分别与第一垂直电片和水平电片触接，所述第一垂直电片和水平电片分别与第二转动臂电连接，当所述第一转动环的端面与平衡仪支承架的内侧底面相互平行时，所述第一触片与第一垂直电片触接，当所述第一转动环的端面与平衡仪支承架的内侧底面相互垂直时，所述第一触片与水平电片触接；所述第二感应盘靠近第二控制盘的端面上设有第二垂直电片，所述第二控制盘靠近第二感应盘的端面上设有第二触片，当所述第二转动环与第一转动环相互垂直时，所述第二垂直电片和第二触片触接，所述第二垂直电片与第一转动臂电连接，第一转动环与平衡仪支承架之间的转动关系由第一触片与第一垂直电片和水平电片的触接关系判断，第一触片与第一垂直电片触接时，平衡仪支承架位于第二转动臂的正前方，第一触片与水平电片触接时，平衡仪支承架则转动到了第二转动臂的正上方，同理，第二转动环与第一转动环之间的转动关系由第二触片与第二垂直电片的触接关系判断，当第二触片与第二垂直电片触接时，第一转动环与第二转动环相互垂直，第一转动臂与第二转动臂根据第一感应盘和第二感应盘分别与第一控制盘和第二控制盘的转动关系进行自适应转动，以保证平衡仪支承架始终保持恒定姿态。

6、进一步地，所述支承主臂的侧壁靠近第一转动臂的一端设有第一指针，所述第一转动臂的侧壁靠近支承主臂的一端设有第一刻度盘，当所述第一转动臂相对于支承主臂发生转动时，所述第一指针在第一刻度盘的侧壁上滑动；所述第一转动臂的侧壁靠近第二转动臂的一端设有第二指针，所述第二转动臂的侧壁靠近第一转动臂的一端设有第二刻度盘，当所述第二转动臂相对于第一转动臂发生转动时，所述第二指针在第二刻度盘的侧壁上滑动；所述第一刻度盘和第二刻度盘的侧壁上分别设有角度刻度，在遇到地面不平整或有坡度的情况下，检测装置整体会发生倾斜，通过第一刻度盘和第二刻度盘上的角度刻度可直观观察第一转动臂与第二转动臂各自的转动角度，即可推断出地面的坡度，或判断地面是否平整。

7、进一步地，所述调节组件包括垂直调节座和水平调节座，所述垂直调节座设于平衡仪支承架远离第二转动臂的一侧侧壁上，所述水平调节座滑动设于垂直调节座远离平衡仪支承架的一侧，所述水平调节座与垂直调节座相互垂直设置；所述垂直调节座包括垂直外壳、垂直丝杆和垂直滑块，所述垂直外壳设于平衡仪支承架远离第二转动臂的侧壁上，所述垂直外壳的长度方向与平衡仪支承架的上壁相互垂直，所述垂直丝杆的两端分别转动设于垂直外壳的上壁和下壁上，所述垂直滑块啮合滑动设于垂直丝杆的侧壁上，所述垂直外壳的上壁上设有第一丝杆电机，所述第一丝杆电机与垂直丝杆电连接；所述水平调节座包括水平外壳和水平丝杆，所述水平外壳设于垂直滑块远离平衡仪支承架的侧壁上，所述水平外壳与垂直外壳相互垂直设置，所述水平丝杆的两端分别转动设于水平外壳的左右侧壁上，所述水平外壳的一侧的侧壁上设有第二丝杆电机，所述第二丝杆电机与水平丝杆电连接，通过第二转动臂的转动，可使调节组件由控制机械臂的前方转动到控制机械臂的上方，从而实现对工程项目中的墙体与顶板共同进行质量检测的技术效果，垂直调节座和水平调节座方便检测组件在垂直和水平方向上进行位移，第一丝杆电机可控制垂直丝杆发生转动，由于垂直滑块与垂直丝杆相啮合，垂直滑块可带动水平外壳和水平丝杆在垂直丝杆的侧壁上进行垂直方向的运动，同理，第二丝杆电机可使水平丝杆发生转动，以带动检测组件发生水平方向的运动，进而获取更大的检测范围。

8、进一步地，所述检测组件包括水平滑块和倾斜检测臂，所述水平滑块啮合滑动设于水平丝杆的侧壁上，所述倾斜检测臂电动转动设于水平滑块远离水平外壳的一端，所述倾斜检测臂远离水平滑块的一端电动转动设有检测电推杆，所述倾斜检测臂与检测电推杆的转动平面相互垂直，所述检测电推杆远离水平丝杆的一端设有检测支承板，所述检测电推杆的输出端与检测支承板电连接，所述检测支承板的上壁和下壁上分别设有第二测距仪，所述第二测距仪设有三个，所述检测支承板靠近水平丝杆的侧壁的一端贯穿设有回弹仪支承架，所述回弹仪支承架内活动设有检测回弹仪，所述检测回弹仪的弹击杆与检测支承板的侧壁垂直设置，所述检测回弹仪的侧壁上设有回弹仪固定壳，所述回弹仪固定壳的上下侧壁上分别对称设有回弹仪控制板，所述回弹仪控制板的上下端部分别贯穿卡合滑动设于回弹仪支承架的上下侧壁上，水平滑块在水平丝杆的转动下可在水平丝杆的侧壁上滑动，从而带动检测组件整体进行水平方向的运动，第二测距仪设有三个，第二测距仪测量其与检测面各自的距离，通过三个第二测距仪的距离数值可判断检测支承板是否平行于检测面设置，若三个第二测距仪的距离数值相差较大，说明检测支承板未与检测面平行，此时倾斜检测臂与检测电推杆在相互垂直的两个方向上对检测支承板进行转动调节，由此改变检测支承板的朝向使其始终平行于检测面，以方便检测组件对检测面进行检测，同时，通过倾斜检测臂与检测电推杆的转动量可获取检测面的倾斜角度，从而判断检测面的施工质量是否合格。

9、进一步地，所述回弹仪支承架的上方和下方对称转动设有摆杆，所述摆杆的一端分别转动设于回弹仪控制板的上壁和下壁上，所述回弹仪支承架的上壁和下壁靠近水平丝杆的一端分别转动设有转杆，所述回弹仪支承架靠近水平丝杆的侧壁上设有推动电机，所述推动电机的输出端与转杆的一端电连接，所述转杆的另一端转动设于摆杆的另一端的下壁上；所述检测支承板远离水平丝杆的侧壁上设有钢筋检测仪和滚动轮组件，所述钢筋检测仪设于检测回弹仪的一侧，所述滚动轮组件对称设于检测支承板的左右两侧，摆杆、转杆和回弹仪控制板共同构成曲柄摇杆机构，推动电机带动转杆转动，转杆带动摆杆摆动，使回弹仪控制板带动检测回弹仪进行周期性前后往复运动，实现检测回弹仪的自动按压检测功能。

10、进一步地，所述滚动轮组件包括滚动轮支架，所述滚动轮支架对称阵列均布设于检测支承板远离水平丝杆的侧壁左右两端，所述滚动轮支架内设有滚动轮滑杆，所述滚动轮滑杆的侧壁上滑动设有滚动轮滑块，所述滚动轮支架的内侧上壁中心设有压力传感器，所述滚动轮滑块的上壁和压力传感器的下壁之间连接设有压力弹簧，所述压力传感器的输入端与压力弹簧电连接，所述滚动轮滑块的一侧转动设有压力滚动轮，压力滚动轮可在检测面上滚动，压力滚动轮与检测面接触时可对滚动轮滑块施加压力，滚动轮滑块通过压力弹簧将压力传递给压力传感器，压力传感器获取并记录压力数值，当检测面出现凹凸不平的状况时，压力滚动轮对滚动轮滑块施加的压力将会发生变化，由此使压力传感器的数值发生变化，由此可判断检测面的平整度，同时由于压力滚动轮的连续滚动，可获取检测面连续且完整的平整度量化数值，使检测更加详实准确。

11、进一步地，所述承托板的四角分别设有电动升降杆，所述电动升降杆的伸缩杆件下端分别设有防滑座，所述承托板的上壁中心贯穿设有转动盘，所述转动盘的上壁上设有转动齿轮，所述支承主臂设于转动齿轮的上壁中心，所述承托板的上壁的一侧设有主动齿轮，所述主动齿轮与转动齿轮相啮合，所述主动齿轮的上方设有转动电机，所述转动电机的输出端与主动齿轮电连接，所述转动齿轮的上壁上还设有主控制器和第一测距仪，所述主控制器设于支承主臂远离调节组件的一侧，所述第一测距仪对称设于支承主臂的下端的左右两侧，所述主控制器的上方设有显示屏，所述转动盘的下壁上设有位移底盘，所述位移底盘的下方左右两侧对称设有移动轮，第一测距仪设置为两个，两个第一测距仪可分别测量其与检测面之间的距离，从而判断检测装置是否正对检测面设置，当两个第一测距仪的距离数值相差较大时，需要通过转动电机带动主动齿轮转动，主动齿轮带动转动齿轮转动，从而使控制机械臂、调节组件与检测组件共同发生转动，直至两个第一测距仪共同获得相近的距离数值时，此时检测装置整体正对检测面设置，方便检测组件对检测面进行检测。

12、作为优选地，所述电动升降杆、移动轮、转动电机、显示屏、第一测距仪、支承主臂、第一转动臂、第二转动臂、第一垂直电片、水平电片、第二垂直电片、第一丝杆电机、第二丝杆电机、水平滑块、倾斜检测臂、检测电推杆、第二测距仪、检测回弹仪、推动电机、钢筋检测仪和压力传感器分别与主控制器电连接，所述移动轮采用麦克纳姆轮，主控制器的型号为西门子s7-1200plc控制器，压力传感器的型号为evt-14h-10kg，第一测距仪和第二测距仪的型号为autonics bjx3m-pdt光电开关传感器，麦克纳姆轮可使检测装置整体进行前行、横移、斜行、旋转及其组合等全方位运动方式，灵活性较高。

13、采用上述结构本发明取得的有益效果为：

14、1、本发明提供的一种工程质量检测装置，设置了调节组件和检测组件，调节组件通过垂直调节座和水平调节座为检测组件提供垂直和水平两个方向上的运动，从而使检测组件能够覆盖较大的检测范围；

15、2、第一测距仪对称设于支承主臂的两侧，第一测距仪可获取检测装置与检测面的距离，当两个第一测距仪的距离数据相同时，说明检测装置正对检测面设置，通过主动齿轮带动转动齿轮的转动可调节控制机械臂整体的朝向，结合两个第一测距仪的距离数据可自适应调节控制机械臂始终正对检测面，方便检测组件对检测面进行检测；

16、3、利用重力原理，通过垂直平衡仪中重力球的重力作用，使检测装置在遇到地面施工不平整或存在坡度的情况时自适应调节第一转动臂和第二转动臂的转动，始终保证调节组件垂直于地心，避免检测组件因地面不平整或倾斜导致无法正常对检测面进行正常检测的情况出现，从而适用于不同地面状况的检测过程，同时通过第一转动臂和第二转动臂的转动量可获取地面的水平度或坡度，第一转动臂和第二转动臂的转动量可分别通过第一指针在第一刻度盘上的位置和第二指针在第二刻度盘上的位置进行观察；

17、4、通过第二转动臂可将调节组件由控制机械臂的前侧转动至控制机械臂的上方，当调节组件位于控制机械臂的前侧时，检测组件可对竖向墙面进行检测，当调节组件位于控制机械臂的上方时，检测组件此时朝向顶板方向，进而实现对水平向的顶板进行质量检测的功能；

18、5、检测组件中通过倾斜检测臂和检测电推杆来调节检测支承板的朝向，并通过在检测支承板上设置三个第二测距仪，根据三个第二测距仪的距离数据自适应调节倾斜检测臂和检测电推杆的转动，使三个第二测距仪的距离数据相同，以保证检测支承板能够自适应平行于检测面，方便检测回弹仪、钢筋检测仪和滚动轮组件获取更为准确的检测数据；

19、6、当检测支承板分别平行于墙面和顶板时，倾斜检测臂与检测电推杆的转动量可分别获取墙面的垂直度或顶板的水平度；

20、7、检测支承板朝向检测面的侧壁上设有滚动轮组件，检测支承板可带动压力滚动轮在检测面上滚动，当压力滚动轮碰到检测面上的凹凸位置时，压力滚动轮会带动滚动轮滑块在滚动轮滑杆上发生位移变化，从而使压力弹簧对压力传感器的压力值发生变化，通过主控制器对压力值的变化情况进行连续记录，即可测量出检测面的平整度；

21、8、检测回弹仪和钢筋检测仪内置在检测组件内，可对检测面的表面硬度以及钢筋分布情况进行全面检测，通过摆杆和转杆以及回弹仪控制板共同构成的曲柄摇杆机构，使检测回弹仪发生前后往复运动，实现检测回弹仪的自动按压检测操作，集成度和自动化水平较高；

22、9、当电动升降杆带动检测装置整体下降时，移动轮接触地面，通过移动轮的转动即可实现检测装置整体的位移，移动轮采用麦克纳姆轮，可实现检测装置前行、横移、斜行、旋转及其组合等全方位运动方式，增加了装置的灵活性；

23、10、通过控制机械臂的自适应校准、调节组件的全方位覆盖以及检测组件对多种检测工具的集成作用，使检测装置对地面坡度、墙面的垂直度与平整度、顶板的水平度与平整度、墙面和顶板的钢筋分布情况等方面进行全面检测，能够获取更为连续且丰富的检测数据，进而提高了检测结果的准确性，减少了人力成本，提高了效率。