一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,屬于隧道探測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。該裝置由承托部分、自調(diào)節(jié)部分、支撐部分三部分組成;自調(diào)節(jié)部分設(shè)置在承托部分的底部,支撐部分設(shè)置在自調(diào)節(jié)部分的底部。利用絕緣板材固定保護(hù)雷達(dá)天線,在達(dá)到固定保護(hù)目的的同時(shí),不會(huì)影響雷達(dá)天線的正常工作;創(chuàng)新性地應(yīng)用液壓桿和傳感器自動(dòng)為雷達(dá)天線提供適當(dāng)?shù)膲毫?,?shí)現(xiàn)測(cè)量時(shí)雷達(dá)天線高度自調(diào)節(jié),保證測(cè)量精確,節(jié)約人工和保證測(cè)量人員安全;設(shè)置收縮報(bào)警裝置和拉伸報(bào)警裝置,保護(hù)雷達(dá)天線和液壓桿不被壓壞;支撐部分六根支撐桿可高度調(diào)節(jié),使本裝置適用于不同高度隧道;安裝操作簡(jiǎn)單,使用方便,減少勞動(dòng)成本,保證探測(cè)工作正常進(jìn)行。
【專利說(shuō)明】
一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,尤其是地質(zhì)雷達(dá)在施工中進(jìn)行隧道二次襯砌厚度探測(cè)、鋼筋分布探測(cè)、回填密實(shí)度探測(cè)及空洞等缺陷病害探測(cè)工作時(shí),保證雷達(dá)天線與隧道壁緊密接觸的自調(diào)節(jié)支撐裝置,屬于隧道探測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)我國(guó)隧道技術(shù)迅猛發(fā)展,在隧道工程質(zhì)量檢測(cè)與空洞等病害探測(cè)中,常用地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)儀進(jìn)行探測(cè),地質(zhì)雷達(dá)在施工現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)時(shí)需要保證雷達(dá)天線與隧道壁緊密接觸并滑動(dòng),避免產(chǎn)生接觸不緊密等情況。探測(cè)隧道頂壁時(shí),雷達(dá)天線在重力作用下無(wú)法與隧道壁緊密貼合,需要兩人配合頂住天線,保證緊密接觸,這給狹窄空間的隧道施工作業(yè)帶來(lái)巨大困難,且測(cè)量效率低,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,操作人員人身安全無(wú)法得到保證。此外,若隧道過(guò)高,需制作鐵架供操作者站立,這給探測(cè)工作帶來(lái)極大不便。
[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,設(shè)計(jì)一種雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,能固定雷達(dá)天線,整體高度可調(diào)節(jié),測(cè)量時(shí)可自動(dòng)調(diào)節(jié)并對(duì)雷達(dá)天線施加適當(dāng)?shù)膲毫?,使其始終緊貼被測(cè)隧道壁,以保證測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于解決地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)儀在進(jìn)行探測(cè)時(shí)雷達(dá)天線與隧道壁接觸不緊密的問題。
[0005]本發(fā)明為解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,能手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置高度的同時(shí),實(shí)現(xiàn)探測(cè)時(shí)雷達(dá)天線位置的自調(diào)節(jié),使雷達(dá)天線與隧道壁緊密接觸,操作簡(jiǎn)單,節(jié)約人工,安全方便。
[0007]所述雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,包括承托部分、自調(diào)節(jié)部分和支撐部分;
[0008]所述承托部分用于固定、承托、保護(hù)雷達(dá)天線和滑輪,滑輪由滑輪桿與滑輪支桿的固定連接所固定,雷達(dá)天線由四塊板材固定;
[0009]所述承托部分裸露滑輪面及雷達(dá)天線測(cè)量面,所述板材上預(yù)制螺栓孔,螺栓可穿過(guò)螺栓孔固定雷達(dá)天線,所述板材固定于由承托支架上;
[0010]具體的,所述板材采用碳纖維板或其他絕緣體板材,其強(qiáng)度足夠保護(hù)雷達(dá)天線,同時(shí)絕緣體材料不會(huì)對(duì)雷達(dá)天線發(fā)出、接收的脈沖電磁波訊號(hào)產(chǎn)生影響;
[0011 ]具體的,承托部分底部板材有一預(yù)制孔,用于雷達(dá)天線與地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)儀主機(jī)連接線穿過(guò);
[0012]具體的,承托部分側(cè)面三塊板材與雷達(dá)天線等高或略低于雷達(dá)天線,保證雷達(dá)天線與隧道壁緊密接觸,同時(shí)能對(duì)雷達(dá)天線起到保護(hù)作用;
[0013]所述承托支架由鋼桿焊接組成,承托支架底部有與自調(diào)節(jié)部分鉸接接口;
[0014]具體的,所述承托支架與雷達(dá)天線接觸部分設(shè)置有橡膠墊板;
[0015]所述承托部分尺寸相應(yīng)于雷達(dá)天線尺寸變化,可以使此自調(diào)節(jié)支撐裝置適用于其它檢測(cè)用途,此處不再贅述;
[0016]所述自調(diào)節(jié)部分由六根剛度適中的液壓桿、收縮報(bào)警裝置、拉伸報(bào)警裝置和水平支架組成,所述液壓桿頂部、底部與支架均鉸接,能隨著雷達(dá)天線的前進(jìn)而傾斜轉(zhuǎn)動(dòng);
[0017]具體的,所述液壓桿剛度適中,六根液壓桿應(yīng)能對(duì)承托部分產(chǎn)生適度的壓力,使雷達(dá)天線緊貼隧道壁;
[0018]所述收縮報(bào)警裝置和拉伸報(bào)警裝置與頂部、底部支架均為鉸接連接;
[0019]所述收縮報(bào)警裝置為一滑動(dòng)電阻傳感器,與液壓桿同步轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)收縮量達(dá)到觸發(fā)點(diǎn)時(shí),觸發(fā)警報(bào)器發(fā)出警報(bào),防止自調(diào)節(jié)部分收縮變形過(guò)大發(fā)生破壞,觸發(fā)點(diǎn)可設(shè)定;
[0020]所述拉伸報(bào)警裝置為一滑動(dòng)電阻傳感器,當(dāng)液壓桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)報(bào)警裝置拉伸,當(dāng)拉伸量逐漸變大達(dá)到觸發(fā)點(diǎn)時(shí),觸發(fā)警報(bào)器發(fā)出警報(bào),防止自調(diào)節(jié)部分拉伸變形過(guò)大發(fā)生破壞,觸發(fā)點(diǎn)可設(shè)定;
[0021 ]所述水平支架,由鋼桿焊接而成,頂部設(shè)置有與所述液壓桿、收縮報(bào)警裝置、拉伸報(bào)警裝置鉸接接口 ;
[0022]所述支撐部分包括六根高度可調(diào)節(jié)的支撐桿和水平支架,支撐桿頂部、底部與水平鋼架固定連接;
[0023]所述支撐桿為長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)的伸縮桿,支撐桿長(zhǎng)度調(diào)節(jié)好后由螺栓固定,
[0024]具體的,所述支撐部分支撐桿間可增加橫桿或斜拉桿增強(qiáng)裝置整體穩(wěn)定性。
[0025]本專利的所采用的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,突出的創(chuàng)新點(diǎn)在于:
[0026]I)利用絕緣板材固定保護(hù)雷達(dá)天線,在達(dá)到固定保護(hù)目的的同時(shí),不會(huì)影響雷達(dá)天線的正常工作;
[0027]2)創(chuàng)新性地應(yīng)用液壓桿和傳感器自動(dòng)為雷達(dá)天線提供適當(dāng)?shù)膲毫?,?shí)現(xiàn)測(cè)量時(shí)雷達(dá)天線高度自調(diào)節(jié),保證測(cè)量精確,節(jié)約人工和保證測(cè)量人員安全;
[0028]3)設(shè)置收縮報(bào)警裝置和拉伸報(bào)警裝置,保護(hù)雷達(dá)天線和液壓桿不被壓壞;
[0029]4)支撐部分六根支撐桿可高度調(diào)節(jié),使本裝置適用于不同高度隧道;
[0030]5)安裝操作簡(jiǎn)單,使用方便,減少勞動(dòng)成本,保證探測(cè)工作正常進(jìn)行。
【附圖說(shuō)明】
[0031 ]圖1雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支承裝置圖
[0032]圖2天線承托結(jié)構(gòu)圖
[0033]圖3天線支架結(jié)構(gòu)圖
[0034]圖4自調(diào)節(jié)系統(tǒng)圖
[0035]圖5液壓桿端部鉸接圖
[0036]圖6收縮報(bào)警裝置和拉伸報(bào)警裝置頂部鉸接圖
[0037]圖7支承部分結(jié)構(gòu)圖
[0038]其中,1-板材,2-雷達(dá)天線,3-螺栓孔,4-承托支架,5-滑輪支桿,6_液壓桿,7_收縮報(bào)警裝置,8-拉伸報(bào)警裝置,9-警報(bào)器,I O-支撐桿。
【具體實(shí)施方式】
[0039]現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本專利作具體說(shuō)明,附圖均為示意圖,僅以示意方式說(shuō)明本專利基本結(jié)構(gòu)。
[0040]圖1示出本裝置的基本構(gòu)成,一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置由承托部分、自調(diào)節(jié)部分、支撐部分三部分組成;自調(diào)節(jié)部分設(shè)置在承托部分的底部,支撐部分設(shè)置在自調(diào)節(jié)部分的底部。
[0041]圖2示出承托部分示意圖,承托部分包括板材1、雷達(dá)天線2、螺栓孔3、承托支架4;四塊板材I焊接組成開口的矩形結(jié)構(gòu),雷達(dá)天線2安裝在該矩形結(jié)構(gòu)中間,矩形結(jié)構(gòu)的側(cè)面設(shè)有螺栓孔3,螺栓穿過(guò)螺栓孔3將板材1、雷達(dá)天線2固定;承托支架4安裝在矩形結(jié)構(gòu)的周向。
[0042]承托支架4結(jié)構(gòu)如圖3示出,承托支架4沿豎直方向設(shè)有五根支桿,四根支桿與矩形結(jié)構(gòu)的四周連接,滑輪支桿5與矩形結(jié)構(gòu)的豎直面平行且設(shè)置在承托支架4 一側(cè)的中間位置;
[0043]滑輪支桿5用于固定滑輪部分并限制滑輪桿位移。承托支架4下端設(shè)有與自調(diào)節(jié)部分的液壓桿6、收縮報(bào)警裝置7、拉伸報(bào)警裝置8頂端鉸接的拼接口;承托支架4由六根液壓桿6支撐;
[0044]四根液壓桿6與矩形結(jié)構(gòu)的底部相連,四根液壓桿6的上下兩平面對(duì)角線位置設(shè)有拉伸報(bào)警裝置8,拉伸報(bào)警裝置8沿斜向布置;收縮報(bào)警裝置7的一端與拉伸報(bào)警裝置8的端部連接,收縮報(bào)警裝置7沿豎直方向布置;警報(bào)器9安裝在拉伸報(bào)警裝置8上。
[0045]支撐部分由六根支撐桿10組成,六根支撐桿10與自調(diào)節(jié)部分連接。
[0046]液壓桿6上下端部均由螺栓和螺母與承托支架4鉸接,收縮報(bào)警裝置7和拉伸報(bào)警裝置8均與承托支架4鉸接,如圖5、6示出;
[0047]所述板材I碳纖維絕緣板。
[0048]所述承托支架4與雷達(dá)天線2接觸部分設(shè)置有橡膠墊板。
[0049]所述收縮報(bào)警裝置7的主體為滑動(dòng)電阻傳感器,與液壓桿6同步轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)收縮量達(dá)到觸發(fā)點(diǎn)時(shí),觸發(fā)警報(bào)器9發(fā)出警報(bào),觸發(fā)點(diǎn)為自由設(shè)定。
[0050]所述拉伸報(bào)警裝置8的主體為滑動(dòng)電阻傳感器,當(dāng)液壓桿6轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)報(bào)警裝置拉伸,當(dāng)拉伸量逐漸變大達(dá)到觸發(fā)點(diǎn)時(shí),觸發(fā)警報(bào)器9發(fā)出警報(bào),觸發(fā)點(diǎn)為自由設(shè)定。
[0051 ]所述支撐桿10為強(qiáng)度較高鋼材套管;支撐桿10為可伸縮多節(jié)套管,高度能自由調(diào)節(jié)并由螺栓固定;
[0052]所述支撐桿10間能增加橫桿或斜拉桿增強(qiáng)裝置整體穩(wěn)定性;
[0053]如圖7示出,支撐部分與自調(diào)節(jié)部分為剛接,如焊接;
[0054]整個(gè)裝置組裝完成后,采用焊接或錨固連接的方式固定到小車上。
[0055]施加外力使自調(diào)節(jié)部分產(chǎn)生與前進(jìn)方向相反的傾角,根據(jù)隧道高度調(diào)節(jié)支撐部分六根支撐桿10高度,使雷達(dá)天線2緊頂隧道壁,并用螺栓固定支撐桿10;
[0056]連接地質(zhì)雷達(dá)主機(jī)與雷達(dá)天線,開啟地質(zhì)雷達(dá),隨小車前進(jìn),探測(cè)工作正常進(jìn)行。
[0057]隧道壁凹凸不平,隨小車前進(jìn),雷達(dá)天線2產(chǎn)生上下位移,由于自調(diào)節(jié)部分預(yù)先產(chǎn)生傾角,相當(dāng)于對(duì)雷達(dá)天線施加預(yù)壓力,位移向上時(shí),液壓桿6傾角減小,壓力釋放,當(dāng)位移向下時(shí),液壓桿6傾角增大,但無(wú)論位移向上或向下,自調(diào)節(jié)部分液壓桿6均對(duì)承托部分施加壓力,達(dá)到雷達(dá)天線2與隧道壁緊密接觸的目的;
[0058]自調(diào)節(jié)部分設(shè)置收縮報(bào)警裝置7防止裝置破壞,當(dāng)液壓桿6收縮過(guò)大時(shí),表示裝置所受壓力較大,有可能會(huì)導(dǎo)致雷達(dá)天線或液壓桿被壓壞,故設(shè)置收縮報(bào)警裝置7,當(dāng)液壓桿6收縮過(guò)大時(shí),報(bào)警裝置收縮觸發(fā)警報(bào)器9,并發(fā)出聲音、點(diǎn)亮警報(bào)燈發(fā)出警報(bào)提醒,調(diào)整裝置高度后再進(jìn)行探測(cè)工作。
[0059]自調(diào)節(jié)部分設(shè)置拉伸報(bào)警裝置8防止裝置破壞,當(dāng)液壓桿6傾斜過(guò)大時(shí),表示裝置所受壓力較大,有可能會(huì)導(dǎo)致雷達(dá)天線或液壓桿被壓壞,故設(shè)置拉伸報(bào)警裝置8,當(dāng)液壓桿6傾斜過(guò)大時(shí),報(bào)警裝置拉伸觸發(fā)警報(bào)器9,并發(fā)出聲音、點(diǎn)亮警報(bào)燈發(fā)出警報(bào)提醒,調(diào)整裝置高度后再進(jìn)行探測(cè)工作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,其特征在于:該裝置由承托部分、自調(diào)節(jié)部分、支撐部分三部分組成;自調(diào)節(jié)部分設(shè)置在承托部分的底部,支撐部分設(shè)置在自調(diào)節(jié)部分的底部; 承托部分包括板材(1)、雷達(dá)天線(2)、螺栓孔(3)、承托支架(4);四塊板材(I)焊接組成開口的矩形結(jié)構(gòu),雷達(dá)天線(2)安裝在該矩形結(jié)構(gòu)中間,矩形結(jié)構(gòu)的側(cè)面設(shè)有螺栓孔(3),螺栓穿過(guò)螺栓孔(3)將板材(1)、雷達(dá)天線(2)固定;承托支架(4)安裝在矩形結(jié)構(gòu)的周向; 承托支架(4)結(jié)構(gòu),承托支架(4)沿豎直方向設(shè)有五根支桿,四根支桿與矩形結(jié)構(gòu)的四周連接,滑輪支桿(5)與矩形結(jié)構(gòu)的豎直面平行且設(shè)置在承托支架(4) 一側(cè)的中間位置; 滑輪支桿(5)用于固定滑輪部分并限制滑輪桿位移;承托支架(4)下端設(shè)有與自調(diào)節(jié)部分的液壓桿(6)、收縮報(bào)警裝置(7)、拉伸報(bào)警裝置(8)頂端鉸接的拼接口;承托支架(4)由六根液壓桿(6)支撐; 六根液壓桿(6)與矩形結(jié)構(gòu)的底部相連,六根液壓桿(6)的上下兩平面對(duì)角線位置設(shè)有拉伸報(bào)警裝置(8),拉伸報(bào)警裝置(8)沿斜向布置;收縮報(bào)警裝置(7)的一端與拉伸報(bào)警裝置(8)的端部連接,收縮報(bào)警裝置(7)沿豎直方向布置;警報(bào)器(9)安裝在拉伸報(bào)警裝置(8)上; 支撐部分由六根支撐桿(10)組成,六根支撐桿(10)與自調(diào)節(jié)部分連接; 液壓桿(6)上下端部均由螺栓和螺母與承托支架(4)鉸接,收縮報(bào)警裝置(7)和拉伸報(bào)警裝置(8)均與承托支架(4)鉸接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,其特征在于:所述板材(I)碳纖維絕緣板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,其特征在于:所述承托支架(4)與雷達(dá)天線(2)接觸部分設(shè)置有橡膠墊板。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,其特征在于:所述收縮報(bào)警裝置(7)的主體為滑動(dòng)電阻傳感器,與液壓桿(6)同步轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)收縮量達(dá)到觸發(fā)點(diǎn)時(shí),觸發(fā)警報(bào)器(9)發(fā)出警報(bào),觸發(fā)點(diǎn)為自由設(shè)定。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,其特征在于:所述拉伸報(bào)警裝置(8)的主體為滑動(dòng)電阻傳感器,當(dāng)液壓桿(6)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)報(bào)警裝置拉伸,當(dāng)拉伸量逐漸變大達(dá)到觸發(fā)點(diǎn)時(shí),觸發(fā)警報(bào)器(9)發(fā)出警報(bào),觸發(fā)點(diǎn)為自由設(shè)定。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,其特征在于:所述支撐桿(10)為強(qiáng)度較高鋼材套管;支撐桿(10)為可伸縮多節(jié)套管,高度能自由調(diào)節(jié)并由螺栓固定。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,其特征在于:所述支撐桿(10)間能增加橫桿或斜拉桿增強(qiáng)裝置整體穩(wěn)定性。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,其特征在于:支撐部分與自調(diào)節(jié)部分為焊接。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,其特征在于:整個(gè)裝置組裝完成后,采用焊接或錨固連接的方式固定到小車上。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地質(zhì)雷達(dá)天線自調(diào)節(jié)支撐裝置,其特征在于:施加外力使自調(diào)節(jié)部分產(chǎn)生與前進(jìn)方向相反的傾角,根據(jù)隧道高度調(diào)節(jié)支撐部分六根支撐桿(10)高度,使雷達(dá)天線(2)緊頂隧道壁,并用螺栓固定支撐桿(10); 連接地質(zhì)雷達(dá)主機(jī)與雷達(dá)天線,開啟地質(zhì)雷達(dá),隨小車前進(jìn),探測(cè)工作正常進(jìn)行; 隧道壁凹凸不平,隨小車前進(jìn),雷達(dá)天線(2)產(chǎn)生上下位移,由于自調(diào)節(jié)部分預(yù)先產(chǎn)生傾角,相當(dāng)于對(duì)雷達(dá)天線施加預(yù)壓力,位移向上時(shí),液壓桿(6)傾角減小,壓力釋放,當(dāng)位移向下時(shí),液壓桿(6)傾角增大,但無(wú)論位移向上或向下,自調(diào)節(jié)部分液壓桿(6)均對(duì)承托部分施加壓力,達(dá)到雷達(dá)天線(2)與隧道壁緊密接觸的目的; 自調(diào)節(jié)部分設(shè)置收縮報(bào)警裝置(7)防止裝置破壞,當(dāng)液壓桿(6)收縮過(guò)大時(shí),表示裝置所受壓力較大,有可能會(huì)導(dǎo)致雷達(dá)天線或液壓桿被壓壞,故設(shè)置收縮報(bào)警裝置(7),當(dāng)液壓桿(6)收縮過(guò)大時(shí),報(bào)警裝置收縮觸發(fā)警報(bào)器(9),并發(fā)出聲音、點(diǎn)亮警報(bào)燈發(fā)出警報(bào)提醒,調(diào)整裝置高度后再進(jìn)行探測(cè)工作; 自調(diào)節(jié)部分設(shè)置拉伸報(bào)警裝置(8)防止裝置破壞,當(dāng)液壓桿(6)傾斜過(guò)大時(shí),表示裝置所受壓力較大,有可能會(huì)導(dǎo)致雷達(dá)天線或液壓桿被壓壞,故設(shè)置拉伸報(bào)警裝置(8),當(dāng)液壓桿(6)傾斜過(guò)大時(shí),報(bào)警裝置拉伸觸發(fā)警報(bào)器(9),并發(fā)出聲音、點(diǎn)亮警報(bào)燈發(fā)出警報(bào)提醒,調(diào)整裝置高度后再進(jìn)行探測(cè)工作。
【文檔編號(hào)】H01Q1/12GK106025486SQ201610279708
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】鄧洪亮, 趙樹杰, 鄧鵬 , 高文學(xué), 馬麗斌, 郭樹祥
【申請(qǐng)人】北京工業(yè)大學(xué)