[發(fā)明專利]一種鋼結(jié)構(gòu)建筑主梁穩(wěn)定性檢測裝置的工作方法

有效

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• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111521357B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙桂榮
• 申請（專利權(quán)）人: 山東鼎啟萊鋼結(jié)構(gòu)工程有限公司
• 主分類號: G01M5/00
• 分類號: G01M5/00
• 代理公司: 北京同輝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11357
• 代理人: 饒富春

1.一種鋼結(jié)構(gòu)建筑主梁穩(wěn)定性檢測裝置的工作方法，所述鋼結(jié)構(gòu)建筑主梁穩(wěn)定性檢測裝置包括定位卡緊機構(gòu)(1)、模擬框架(2)、容納盒體(8)、位置調(diào)節(jié)框架(6)、四個形變量檢測機構(gòu)(3)、若干個施壓機構(gòu)(4)、兩個拉升機構(gòu)(5)和拉力測試機構(gòu)(7)，兩個拉升機構(gòu)(5)分別固定安裝在容納盒體(8)兩側(cè)內(nèi)壁上，且兩個拉升機構(gòu)(5)呈相互對稱設(shè)置，模擬框架(2)放置在容納盒體(8)的內(nèi)側(cè)底部，用于卡緊模擬框架(2)的定位卡緊機構(gòu)(1)固定安裝在容納盒體(8)的內(nèi)側(cè)底部，位置調(diào)節(jié)框架(6)固定安裝在兩個拉升機構(gòu)(5)的底部，若干個施壓機構(gòu)(4)能夠滑動的安裝在位置調(diào)節(jié)框架(6)上，四個形變量檢測機構(gòu)(3)分別位于位置調(diào)節(jié)框架(6)的底部四側(cè)，且四個形變量檢測機構(gòu)(3)均與位置調(diào)節(jié)框架(6)固定連接，兩個拉力測試機構(gòu)(7)固定安裝在位置調(diào)節(jié)框架(6)上，且兩個拉力測試機構(gòu)(7)呈相互對稱設(shè)置；

定位卡緊機構(gòu)(1)包括卡板(1c)、兩個導(dǎo)向板(1d)、卡條板(1a)和插板(1b)，兩個導(dǎo)向板(1d)分別固定安裝在兩個插板(1b)的同一端，且每個導(dǎo)向板(1d)的一側(cè)與容納盒體(8)的內(nèi)壁貼合，每個導(dǎo)向板(1d)的底部與容納盒體(8)的內(nèi)側(cè)底部貼合，卡板(1c)卡接在兩個導(dǎo)向板(1d)上，且卡板(1c)與容納盒體(8)的內(nèi)壁固定連接，且卡板(1c)上開設(shè)有供導(dǎo)向板(1d)滑動的導(dǎo)滑槽(1c1)，每個插板(1b)的頂部均開設(shè)有若干個第一插口(1b1)，若干個第一插口(1b1)沿著插板(1b)的長度方向均勻分布，每個卡條板(1a)的底部均開設(shè)有若干個第二插口(1a1)，若干個第二插口(1a1)沿著卡條板(1a)的長度方向均勻分布，每個卡條板(1a)的兩個第二插口(1a1)分別卡接在兩個第一插口(1b1)內(nèi)，且兩個卡條板(1a)的內(nèi)壁與模擬框架(2)的兩側(cè)外壁接觸，兩個插板(1b)的內(nèi)壁與模擬框架(2)的兩側(cè)外壁接觸；位置調(diào)節(jié)框架(6)包括兩個第一方形滑管(6a)、第二方形滑管(6b)和連接板(6c)，兩個第一方形滑管(6a)呈相互對稱設(shè)置，且兩個第一方形滑管(6a)的外側(cè)與容納盒體(8)的兩側(cè)內(nèi)壁貼合，兩個連接板(6c)位于兩個第一方形滑管(6a)之間，每個連接板(6c)的兩端分別于兩個第一方形滑管(6a)內(nèi)壁固定連接，且兩個連接板(6c)的外壁與容納盒體(8)的另外兩側(cè)內(nèi)壁貼合，兩個第二方形滑管(6b)位于兩個第一方形滑管(6a)之間，且每個第二方形滑管(6b)的兩端分別插設(shè)在兩個第一方形滑管(6a)內(nèi)，每個第二方形滑管(6b)的兩端與容納盒體(8)的兩側(cè)外壁貼合，每個第二方形滑管(6b)的兩端頂部均開設(shè)有容納槽，每個容納槽內(nèi)固定設(shè)置有摩擦板(6d)，且第一方形滑管(6a)的內(nèi)側(cè)上表面設(shè)置有摩擦條，兩個第一方形滑管(6a)分別固定安裝在兩個拉升機構(gòu)(5)的底部，若干個施壓機構(gòu)(4)分別能夠滑動設(shè)置在兩個第二方形滑管(6b)上；每個拉升機構(gòu)(5)均包括油缸(5a)、兩個第一導(dǎo)柱(5b)、安裝板(5c)和第一直線軸承(5d)，油缸(5a)通過支撐架固定安裝在容納盒體(8)的一側(cè)內(nèi)壁上，且油缸(5a)的輸出端與第一方形滑管(6a)的頂部固定連接，兩個第一導(dǎo)柱(5b)位于油缸(5a)的兩側(cè)，且兩個第一導(dǎo)柱(5b)的底部與第一方形滑管(6a)的頂部固定連接，兩個安裝板(5c)固定安裝在容納盒體(8)的內(nèi)壁上，且兩個第一直線軸承(5d)分別安裝在兩個安裝板(5c)上，每個第一導(dǎo)柱(5b)的頂部穿過第一直線軸承(5d)，且兩個第一導(dǎo)柱(5b)與兩個第一直線軸承(5d)滑動連接；每個施壓機構(gòu)(4)均包括氣缸(4a)、固定板(4b)、導(dǎo)框(4e)、施壓柱(4f)、摩擦墊(4h)、兩個增高板(4c)和C形卡框(4d)，導(dǎo)框(4e)插設(shè)在第二方形滑管(6b)內(nèi)，且導(dǎo)框(4e)的兩側(cè)外壁與第二方形滑管(6b)的兩側(cè)內(nèi)壁貼合，兩個C形卡框(4d)固定安裝在導(dǎo)框(4e)的兩側(cè)，且每個C形卡框(4d)的內(nèi)側(cè)頂部與第二方形滑管(6b)的頂部接觸，每個C形卡框(4d)的內(nèi)側(cè)底部與第二方形滑管(6b)的底部接觸，兩個增高板(4c)固定安裝在兩個C形卡框(4d)的頂部，且固定板(4b)固定安裝在兩個增高板(4c)的頂部，氣缸(4a)固定安裝在固定板(4b)的頂部，氣缸(4a)的輸出端穿過固定板(4b)與施壓柱(4f)固定連接，導(dǎo)框(4e)上開設(shè)有供施壓柱(4f)滑動的滑孔，施壓柱(4f)位于滑孔內(nèi)，且施壓柱(4f)的底部穿過滑孔與摩擦墊(4h)固定連接；每個形變量檢測機構(gòu)(3)均包括電動滑臺(3a)、CCD相機(3c)和高度調(diào)節(jié)機構(gòu)(3d)，高度調(diào)節(jié)機構(gòu)(3d)固定安裝在連接板(6c)上，且電動滑臺(3a)固定安裝在高度調(diào)節(jié)機構(gòu)(3d)的頂部，CCD相機(3c)固定安裝在電動滑臺(3a)的滑座上，電動滑臺(3a)和CCD相機(3c)均與控制器電連接；高度調(diào)節(jié)機構(gòu)(3d)包括頂板(3d1)、固定板(3d2)調(diào)節(jié)螺釘(3d4)、兩個第二直線軸承(3d3)和第二導(dǎo)柱(3d5)，固定板(3d2)固定安裝在連接板(6c)上，頂板(3d1)位于第二直線軸承(3d3)的正上方，且兩個第二直線軸承(3d3)固定安裝在固定板(3d2)上，且每個第二導(dǎo)柱(3d5)的頂端穿過第二直線軸承(3d3)且與頂板(3d1)固定連接，電動滑臺(3a)固定安裝在頂板(3d1)的頂部上，固定板(3d2)上開設(shè)有與調(diào)節(jié)螺釘(3d4)嚙合的螺紋孔，調(diào)節(jié)螺釘(3d4)安裝在固定板(3d2)上，且調(diào)節(jié)螺釘(3d4)的頂部與頂板(3d1)的底部抵觸；每個拉力測試機構(gòu)(7)均包括導(dǎo)軌(7b)、兩個阻擋板(7c)、若干個導(dǎo)座(7a)和拉伸組件(7d)，導(dǎo)軌(7b)固定安裝在連接板(6c)上，且兩個阻擋板(7c)固定安裝在連接板(6c)上，且兩個阻擋板(7c)位于導(dǎo)軌(7b)的兩側(cè)，若干個導(dǎo)座(7a)安裝在導(dǎo)軌(7b)上，且若干個拉伸組件(7d)分別安裝在若干個導(dǎo)座(7a)上；每個拉伸組件(7d)均包括底板(7d1)、減速機(7d2)、驅(qū)動電機(7d3)、鋼繩(7d4)、拉力計(7d5)、收卷輪(7d6)、收卷輥(7d7)和兩個棍座(7d8)，底板(7d1)固定安裝在導(dǎo)座(7a)上，兩個棍座(7d8)固定安裝在底板(7d1)上，收卷輥(7d7)安裝在兩個棍座(7d8)上，收卷輪(7d6)安裝在收卷輥(7d7)上，且收卷輪(7d6)位于兩個棍座(7d8)之間，且收卷輪(7d6)的兩側(cè)與兩個棍座(7d8)的內(nèi)側(cè)接觸，鋼繩(7d4)的一端固定安裝在收卷輪(7d6)上，且鋼繩(7d4)纏繞在收卷輪(7d6)上，且鋼繩(7d4)的另一端固定在模擬框架(2)上，拉力計(7d5)安裝在鋼繩(7d4)上，減速機(7d2)通過支撐座固定安裝在底板(7d1)上，且驅(qū)動電機(7d3)固定安裝在減速機(7d2)上，減速機(7d2)的輸出端通過聯(lián)軸器與收卷輥(7d7)固定連接；

其特征在于，所述工作方法包括以下步驟：

S1：模擬框架固定；

首先通過工人將模擬框架(2)放置在容納盒體(8)內(nèi)，通過工人移動兩個插板(1b)，進而使得兩個插板(1b)的內(nèi)壁與模擬框架(2)的兩側(cè)外壁接觸，再通過將兩個卡條板(1a)卡接在兩個插板(1b)上，且兩個卡條板(1a)的內(nèi)壁與模擬框架(2)的另外兩側(cè)外壁接觸，進而完成對模擬框架(2)的固定；

S2：模擬框架初始形狀錄入；

工人通過控制器控制電動滑臺(3a)的CCD相機(3c)進行工作，進而使得電動滑臺(3a)帶動CCD相機(3c)進行左右移動，進而對模擬框架(2)一側(cè)的外形進行記錄，通過四個形變量檢測機構(gòu)(3)，進而對模擬框架(2)的四側(cè)的外形進行記錄，再將模擬框架(2)原本的外形以數(shù)字化信號的模數(shù)傳輸給控制器，控制器再將信號傳送給智能設(shè)備，智能設(shè)備再將信號進行數(shù)字化處理，進而形成線性圖像；

S3：施壓位置調(diào)節(jié)；

當(dāng)需要調(diào)節(jié)施壓機構(gòu)(4)的位置時，通過沿著第一方形滑管(6a)的長度方向推動第二方形滑管(6b)，進而調(diào)節(jié)施壓機構(gòu)(4)一側(cè)方向的位置，通過推動施壓機構(gòu)(4)沿著第二方形滑管(6b)進行滑動，進而調(diào)節(jié)施壓機構(gòu)(4)另一側(cè)方向的位置，進而完成施壓機構(gòu)(4)的位置調(diào)整；

S4：模擬框架頂部施壓，施壓機構(gòu)定位；

工人通過控制器控制氣缸(4a)進行運動，進而使得氣缸(4a)帶動施壓柱(4f)進行運動，進而使得施壓柱(4f)帶動摩擦墊(4h)進行運動，進而使得摩擦墊(4h)對模擬框架(2)的頂部進行施加壓力，且施壓機構(gòu)(4)帶動第二方形滑管(6b)向上運動，進而使得摩擦板(6d)與第一方形滑管(6a)內(nèi)側(cè)的上表面進行抵觸，進而使得第二方形滑管(6b)與第一方形滑管(6a)之間通過摩擦力的作用，不會發(fā)生相互滑動，且通過施壓機構(gòu)(4)對模擬框架(2)的頂部抵觸，通過摩擦墊(4h)與模擬框架(2)之間的摩擦力，使得氣缸(4a)在工作的過程中氣缸(4a)不會發(fā)生移動，進而完成施壓機構(gòu)(4)的定位和模擬框架(2)頂部施壓；

S5：施加壓力，模擬框架的變化分析；

且施壓機構(gòu)施壓的這個過程中，形變量檢測機構(gòu)(3)也在繼續(xù)工作，進而將模擬框架(2)變化情況通過控制器實時傳輸給智能設(shè)備，通過智能設(shè)備進行分析，進而確定隨著時間的變化，模擬框架(2)所產(chǎn)生的形變量；

S6：拉力檢測機構(gòu)的定位；

當(dāng)需要測試模擬框架(2)的擋拉強度時，通過移動拉伸組件(7d)，使得拉伸組件(7d)帶動導(dǎo)座(7a)沿著導(dǎo)軌(7b)進行移動，進而使得拉伸組件(7d)移動到相應(yīng)的位置，再通過拉伸組件(7d)與模擬框架(2)上相應(yīng)的位置連接，工人通過控制器控制驅(qū)動電機(7d3)進行運動，進而使得驅(qū)動電機(7d3)帶動減速機(7d2)進行運動，進而使得減速機(7d2)帶動收卷輪(7d6)進行運動，進而使得收卷輪(7d6)對鋼繩(7d4)進行收卷，進而使得鋼繩(7d4)拉動模擬框架(2)，進而通過拉力的束縛，完成拉力檢測機構(gòu)的定位；

S7：拉力反饋；

拉力計(7d5)上顯示拉力值，拉力計(7d5)內(nèi)設(shè)置有無線傳輸模塊，進而使得拉力計(7d5)通過無線傳輸模塊將數(shù)值傳輸給控制器，當(dāng)傳輸?shù)娇刂破鳎刂破髟賹?shù)值傳輸給智能設(shè)備，當(dāng)數(shù)值與預(yù)設(shè)的數(shù)值相等時，智能設(shè)備將信號傳輸給控制器，控制器控制驅(qū)動電機(7d3)保持轉(zhuǎn)力，使得拉力計(7d5)上的數(shù)值不再改變，進而確定隨著時間的變化，模擬框架(2)所產(chǎn)生的形變量，當(dāng)拉力計(7d5)上的數(shù)值減少時，驅(qū)動電機(7d3)增加轉(zhuǎn)力，進而使得鋼繩(7d4)對模擬框架(2)的拉力增加；

S8：施加拉力，模擬框架變化分析；

且拉力測試機構(gòu)(7)工作的這個過程中，形變量檢測機構(gòu)(3)也在繼續(xù)工作，進而將模擬框架(2)變化情況通過控制器實時傳輸給智能設(shè)備，通過智能設(shè)備進行分析，進而確定隨著時間的變化，模擬框架(2)所產(chǎn)生的形變量。