[發明專利]一種用于隧道內壁的強度檢測裝置

在審

• 申請號: 202011375139.6
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112611665A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 尤小明;楊增強
• 申請（專利權）人: 重慶工程職業技術學院;江蘇建筑職業技術學院
• 主分類號: G01N3/52
• 分類號: G01N3/52;G01N3/02
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 康奇剛

本發明屬于隧道墻壁強度檢測設備技術領域，具體涉及一種用于隧道內壁的強度檢測裝置，包括升降架和滑導機構；滑導機構包括安裝座、回彈儀、動力部、兩根轉軸、齒條和滑動連接在安裝座上的滑塊，動力部設在滑塊上；兩根轉軸之間設有使兩根轉軸能夠同步轉動的傳動部；動力部用于驅動其中一根轉軸轉動，另一根轉軸轉動連接在滑塊上；其中一根轉軸上設有與齒條嚙合的不完全齒輪，另一根轉軸上連接有圓柱凸輪；滑塊上設有安裝架，回彈儀滑動連接在安裝架上；圓柱凸輪上開有形成閉環的凸輪槽，回彈儀的底部設有卡合在凸輪槽中并能沿凸輪槽滑動的凸起。使用本方案能夠有效解決手動操作回彈儀費時費力、難以保證測量過程規范性的問題。

技術領域

本發明屬于隧道墻壁強度檢測設備技術領域，具體涉及一種用于隧道內壁的強度檢測裝置。

背景技術

隧道開通后需使用混凝土對內壁進行加固，加工完成后需要對隧道內壁的強度進行檢測，用回彈儀來檢測隧道內壁混凝土的抗壓強度是我們國家目前混凝土施工現場檢測使用最廣泛的一種無損檢測方法。

回彈儀的基本原理是用彈簧驅動重錘，重錘以恒定的動能撞擊與混凝土表面垂直接觸的彈擊桿，使局部混凝土發生變形并吸收一部分能量，另一部分能量轉化為重錘的反彈動能，當反彈動能全部轉化成勢能時，重錘反彈達到最大距離，儀器將重錘的最大反彈距離以回彈值(最大反彈距離與彈簧初始長度之比)的名義顯示出來。現有的回彈儀大多使用人工手持操作，使用時，將彈擊桿頂住混凝土的表面，輕壓儀器，使按鈕松開，放松壓力時彈擊桿伸出，掛鉤掛上彈擊錘，使儀器的軸線始終垂直于混凝土的表面并緩慢均勻施壓，待彈擊錘脫鉤沖擊彈擊桿后，彈擊錘回彈帶動指針向后移動至某一位置時，指針塊上的示值刻線在刻度尺上示出一定數值即為回彈值。利用回彈儀對隧道內壁的強度進行檢測時，為了保證測試的準確性和可靠性，需要對多個區域進行測試，并且每個區域需要測試多個回彈值，這意味著至少要進行上百上千次的彈擊。目前回彈法測量都是由操作人員手動操作，不僅費時費力效率低下，而且難以保證測量過程的規范性。

發明內容

本發明意在提供一種用于隧道內壁的強度檢測裝置，以解決手動操作回彈儀費時費力、難以保證測量過程規范性的問題。

為了達到上述目的，本發明的方案為：一種用于隧道內壁的強度檢測裝置，包括升降架和固定在升降架上部的滑導機構；滑導機構包括安裝座、回彈儀、動力部、兩根轉軸、固定在安裝座上的齒條和滑動連接在安裝座上的滑塊，動力部設在滑塊上；安裝座上開有滑槽，滑塊上設有滑動連接在滑槽內的凸塊；兩根轉軸之間設有使兩根轉軸能夠同步轉動的傳動部；動力部用于驅動其中一根轉軸轉動，另一根轉軸轉動連接在滑塊上；其中一根轉軸上設有與齒條嚙合的不完全齒輪，另一根轉軸上連接有圓柱凸輪；滑塊上設有安裝架，回彈儀滑動連接在安裝架上；圓柱凸輪上開有形成閉環的凸輪槽，回彈儀的底部設有卡合在凸輪槽中并能沿凸輪槽滑動的凸起。

本方案的工作原理及有益效果在于：

需要對隧道內壁的強度進行檢測時，將本裝置放置在待測區域隧道內壁的前面，使回彈儀正對著隧道內壁。啟動動力部，動力部帶動其中一根轉軸轉動，在傳動部的作用下，另一根轉軸也開始轉動。其中一根轉軸轉動帶動不完全齒輪一同運動，不完全齒輪轉動一圈的過程中，在一部分時間內，不完全齒輪與齒條嚙合，此時不完全齒輪通過對應轉軸帶動滑塊沿滑槽移動，在另一部分時間內，由于不完全齒輪與齒條沒有嚙合，轉軸和滑塊不發生移動。另一根轉軸轉動帶動圓柱凸輪一同運動，在圓柱凸輪轉動一圈的過程中，圓柱凸輪驅使回彈儀往復運動一次，在回彈儀往復運動一次的過程中，回彈儀的彈擊桿與隧道內壁接觸，回彈儀測出隧道內壁的強度。在本方案，當滑塊處于靜止狀態時，回彈儀逐漸靠近隧道內壁，與隧道內壁接觸后又再逐漸遠離隧道內壁，而當滑塊處于運動狀態時，回彈儀先逐漸遠離隧道內壁然后再逐漸靠近隧道內壁。當滑塊沿安裝座運動到安裝座的末端時，使升降架帶動滑導機構向上運動一段距離然后停止，與此同時，通過動力部改變轉軸的轉動方向，使得滑塊沿安裝座的另一方向間歇移動，在這個過程中，回彈儀對同一水平線上隧道內壁的多個點進行強度測試。