一种水利检测用可调式的裂缝检测设备的制作方法

1.本发明涉及一种裂缝检测设备，具体为一种水利检测用可调式的裂缝检测设备，属于水利检测技术领域。


背景技术：

2.大型水利工程(含一级堤防)主要建筑物以及水利工程质量与安全事故鉴定的质量检测业务，必须由具有甲级资质的检测单位承担。主要建筑物是指失事以后将造成下游灾害或者严重影响工程功能和效益的建筑物，如堤坝、泄洪建筑物、输水建筑物、电站厂房和泵站等。
3.裂缝宽度观测仪，此仪器主要应用于桥梁、隧道、墙体、混凝土路面、金属表面等裂缝宽度的定量检测。裂缝宽度观测仪是现在水利建筑常用的检测设备，但是现有的裂缝宽度观测仪在使用时，受限于裂缝宽度观测仪本身，对堤坝、水闸等大型水利建筑的裂缝检测不方便，受限于大型水利设施的高度，检测时，需要搭建辅助架体，操作十分麻烦；且一般无法在水中进行使用，对于处于水中的建筑表面，不能进行很好的检测；并且，为了提高检测的精度，一般在使用裂缝宽度观测仪时，需要保证检测头与建筑待检测表面相互垂直，提高检测的难度。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种水利检测用可调式的裂缝检测设备。
5.本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种水利检测用可调式的裂缝检测设备，包括：
6.移动底座，所述移动底座的顶端安装有裂缝检测仪和加重块，所述移动底座背面的一侧转动连接有驱动机构，所述驱动机构的背面固定连接有导向机构，所述导向机构的内部滑动连接有多个连接机构，所述连接机构的一端固定连接有采集机构，所述连接机构的另一端固定安装有限位连接体，所述移动底座和驱动机构之间设置有翻转组件；
7.驱动机构，所述驱动机构包括导向块，所述导向块的底端固定安装有承载组件，所述导向块的正面开设有导向槽，所述导向块的顶端固定安装有第一支撑块和第二支撑块，所述第一支撑块和第二支撑块之间设置有驱动齿轮，所述第二支撑块的顶端固定安装有驱动电机，所述导向块的正面转动安装有转动摇杆；
8.采集机构，所述采集机构包括定位组件，所述定位组件的底部固定连接有导向组件，所述定位组件的背面的转动安装有采集组件；
9.采集组件，所述采集组件包括密封保护箱，所述密封保护箱的顶端固定安装有密封顶盖，所述密封顶盖的顶端一体成型有定位卡嘴，所述定位卡嘴的顶部螺纹安装有密封卡环，所述密封保护箱的两侧均固定连接有转动连接臂，所述密封保护箱的内部固定安装有显微摄像头，所述密封保护箱的底端固定安装有保护玻璃板；
10.翻转组件，所述翻转组件包括两个铰接臂，两个所述铰接臂的连接处插接有销轴，所述销轴的一端转动连接有伸缩螺纹杆。
11.优选的，所述承载组件包括承载底板，所述承载底板上表面的一边侧开设有第一定位槽，所述承载底板上表面的另一边侧开设有第二定位槽，所述承载底板的正面固定连接有连接套筒。
12.优选的，所述导向机构包括定位套筒，所述定位套筒的正面固定连接有加固连接板，所述定位套筒的内部固定安装有直线轴承。
13.优选的，所述连接机构包括第一导向连杆，所述第一导向连杆的顶端一体成型有连接齿板，所述连接齿板的上表面等距开设有多个限位插槽，所述第一导向连杆的正面开设有第一连接螺纹槽，所述第一导向连杆一端的两侧均开设有第一安装卡槽，所述第一导向连杆的背面一体成型有连接螺纹柱。
14.优选的，所述定位组件包括第二导向连杆，所述第二导向连杆的正面开设有第二连接螺纹槽，所述第二导向连杆一端的两侧均开设有第二安装卡槽，所述第二导向连杆两侧的中部开设有导向定位槽，所述第二导向连杆的背面固定连接有两个限位夹板，两个所述限位夹板相背的一侧均设置有转动连接杆。
15.优选的，所述导向组件包括限位卡块，所述限位卡块底端的两边侧均固定连接有连接卡板，所述限位卡块正面的顶部开设有导线连接槽，所述连接卡板的底端固定连接有导向连接体，所述导向连接体的正面开设有连接卡槽，所述连接卡槽的两侧槽壁均开设有三个固定螺纹孔，所述导向连接体底端的四角均固定安装有导向轮。
16.优选的，所述导向机构通过加固连接板固定安装在导向块的背面，所述直线轴承与导向槽相对应。
17.优选的，所述连接机构滑动安装在直线轴承内部，所述连接机构的顶端与驱动齿轮相互啮合。
18.优选的，所述第二导向连杆固定安装在连接卡槽内部，所述采集组件转动安装在两个限位夹板之间。
19.一种水利检测用可调式的裂缝检测设备的检测方法，包括以下步骤：
20.检测步骤一；
21.首先将本装置移动至待检测的水利建筑顶端；
22.通过翻转组件控制承载底板的翻转角度，即：顺时针转动螺纹套筒，螺纹套筒收缩第一螺纹柱和第二螺纹柱，继而促使第一臂和第二臂通过销轴向伸缩螺纹杆的方向转动，使承载底板的下表面逐步贴近水利建筑的待检测表面，至导向组件与水利建筑的待检测表面贴合；
23.通过连接套筒顺时针转动承载底板，继而带动第一导向连杆转动，使导向组件的四个导向轮贴合在水利建筑待检测的一侧，同时使采集组件与水利建筑待检测的一侧相互垂直；
24.检测步骤二；
25.然后启动驱动电机，驱动电机带动驱动齿轮逆时针转动，驱动齿轮啮合传动连接齿板，继而带动第一导向连杆以三厘米每秒的速度匀速向下移动，至限位连接体与导向块接触，关闭驱动电机；
26.检测步骤三；
27.启动驱动电机的同时，启动裂缝检测仪和显微摄像头，显微摄像头在移动过程中，以每秒两至三次的频率对水利建筑的待检测表面进行图像以及数据采集，并传输至裂缝检测仪内部；
28.检测步骤四；
29.显微摄像头的数据采集完成后，反向启动驱动电机，驱动电机顺时针转动，带动第一导向连杆向上移动，至第二导向连杆处于直线轴承的内部；
30.当裂缝纹路走向超出显微摄像头的水平检测范围时，转动摇杆逆时针转动，继而带动连接齿轮逆时针转动，连接齿轮与承载底板上表面的啮合齿板啮合，促使导向块向一侧移动，裂缝的纹路走向进行拍照采集；
31.检测步骤五；
32.然后通过移动万向轮将本装置转移至下一位置，重复检测步骤一至检测步骤四，继续进行水利建筑的裂缝检测工作。
33.本发明的有益效果是：
34.其一、本发明利用连接机构代替辅助架体，直接从水利建筑的顶端对待检测面进行裂缝检测，提高待检测水利建筑的检测速度降低检测难度；同时通过转动连接杆使采集组件与水利建筑的待检测面保持相互垂直，不要人工操作，进一步降低检测难度，配合转动摇杆使用，可以扩大采集组件的水平检测范围，提高检测的精度。
35.其二、本发明利用密封保护箱及其组件对显微摄像头进行防水密封保护，使限位检测头可以进入水体内部，对处于水体内部的水利建筑表面进行检测，使检测范围更加全面，配合导向组件使用，使采集组件不会与水利建筑的待检测表面发生碰撞，提高检测的精度。
36.其三、本发明利用直线轴承和驱动齿轮的相配合，保证连接机构在工作过程中不会发生转动，提高检测的安全性；同时采用加重块作为本装置的辅助器械，使本装置可以对各种高度的水利建筑进行裂缝检测，扩大本装置的使用范围。
附图说明
37.图1为本发明整体装配结构示意图；
38.图2为本发明图1中a处放大结构示意图；
39.图3为本发明驱动机构结构示意图；
40.图4为本发明承载组件结构示意图；
41.图5为本发明导向机构结构示意图；
42.图6为本发明连接机构结构示意图；
43.图7为本发明采集机构结构示意图；
44.图8为本发明定位组件结构示意图；
45.图9为本发明导向组件结构示意图；
46.图10为本发明采集组件结构示意图；
47.图11为本发明采集组件剖视结构示意图；
48.图12为本发明图1中b处放大结构示意图。
49.图中：1、移动底座；2、裂缝检测仪；3、加重块；4、驱动机构；41、导向块；42、导向槽；43、承载组件；431、承载底板；432、第一定位槽；433、第二定位槽；434、连接套筒；44、第一支撑块；45、驱动齿轮；46、第二支撑块；47、驱动电机；48、转动摇杆；5、导向机构；51、定位套筒；52、加固连接板；53、直线轴承；6、连接机构；61、第一导向连杆；62、连接齿板；63、限位插槽；64、第一连接螺纹槽；65、第一安装卡槽；66、连接螺纹柱；7、采集机构；71、定位组件；711、第二导向连杆；712、第二连接螺纹槽；713、第二安装卡槽；714、导向定位槽；715、限位夹板；716、转动连接杆；72、导向组件；721、限位卡块；722、连接卡板；723、导线连接槽；724、导向连接体；725、连接卡槽；726、固定螺纹孔；727、导向轮；73、采集组件；731、密封卡环；732、定位卡嘴；733、密封顶盖；734、密封保护箱；735、转动连接臂；736、显微摄像头；737、保护玻璃板；8、限位连接体；9、翻转组件；91、第一定位柱；92、第一臂；93、销轴；94、第二臂；95、第二定位柱；96、第一螺纹柱；97、螺纹套筒；98、第二螺纹柱；99、第三定位柱。
具体实施方式
50.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
51.请参阅图1
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11所示，一种水利检测用可调式的裂缝检测设备，包括：
52.移动底座1，移动底座1的顶端安装有裂缝检测仪2和加重块3，移动底座1背面的一侧转动连接有驱动机构4，驱动机构4的背面固定连接有导向机构5，导向机构5的内部滑动连接有多个连接机构6，连接机构6的一端固定连接有采集机构7，连接机构6的另一端固定安装有限位连接体8，移动底座1和驱动机构4之间设置有翻转组件9，翻转组件9用于控制驱动机构4的翻转角度。
53.作为本发明的一种技术优化方案，移动底座1顶端的一边侧开设有第一安装槽，裂缝检测仪2固定安装在第一安装槽内部，移动底座1顶端的另一边侧开设有第二安装槽，加重块3卡接在第二安装槽内部，加重块3的顶端开设有连接槽，连接槽用于两个加重块3的卡接，移动底座1顶端安装加重块3的数量取决于连接机构6的数量，连接机构6的数量越多，加重块3的数量越多，连接机构6设置为n个，加重块3设置为(n 1)个；移动底座1背面的顶端焊接有两个套筒，移动底座1底端的四角均固定安装有移动万向轮。
54.作为本发明的一种技术优化方案，驱动机构4包括导向块41，导向块41的底端固定安装有承载组件43，导向块41的正面开设有导向槽42，导向块41的顶端固定安装有第一支撑块44和第二支撑块46，第一支撑块44和第二支撑块46之间设置有驱动齿轮45，第二支撑块46的顶端固定安装有驱动电机47，导向块41的正面转动安装有转动摇杆48；
55.导向块41的底端开设有齿轮安装槽，转动摇杆48通过轴承转动安装在导向块41正面一边侧的底部，转动摇杆48的中部固定安装有连接齿轮，连接齿轮设置在齿轮安装槽内部。
56.作为本发明的一种技术优化方案，导向块41的底端一体铸造成型有第一定位卡块和第二定位卡块，两个定位卡块对称设置，且均为“l”形；导向槽42贯穿导向块41，导向槽42的顶端槽壁开设有啮合通槽，第一支撑块44设置在啮合通槽的一侧，第二支撑块46设置在
啮合通槽的另一侧，驱动齿轮45通过轴承和连接轴与第一支撑块44和第二支撑块46转动连接，且驱动齿轮45的底部设置在啮合通槽内部，第一支撑块44和第二支撑块46均通过六个螺栓固定安装在导向块41的顶端，驱动电机47的输出轴与驱动齿轮45的连接轴固定连接。
57.作为本发明的一种技术优化方案，承载组件43包括承载底板431，承载底板431上表面的一边侧开设有第一定位槽432，承载底板431上表面的另一边侧开设有第二定位槽433，承载底板431的正面固定连接有连接套筒434，承载底板431的上表面焊接有啮合齿板，啮合齿板与齿轮安装槽相对应，转动摇杆48的连接齿轮啮合在啮合齿板的上表面，啮合齿板与连接齿轮的配合使用，可以使采集组件73扩大对待检测水利建筑的裂缝水平方向的检测范围。
58.作为本发明的一种技术优化方案，导向块41底端的第一定位卡块和第二定位卡块分别卡接在第一定位槽432和第二定位槽433内部，承载底板431正面的连接套筒434设置在两个套筒之间，且连接套筒434和移动底座1背面的两个套筒通过转动销轴连接。
59.作为本发明的一种技术优化方案，导向机构5包括定位套筒51，定位套筒51的顶端开设有定位凹槽，定位凹槽的底端槽壁开设有插槽，插槽内部插接有限位插柱，定位套筒51的正面焊接有加固连接板52，加固连接板52正面的两边侧均开设有两个螺纹孔，螺纹孔内部螺纹安装有螺栓，加固连接板52通过螺栓固定安装在导向块41的背面，定位套筒51的内部固定安装有直线轴承53，直线轴承53与导向槽42相对应，限位插柱的底部管贯穿直线轴承53。
60.作为本发明的一种技术优化方案，连接机构6包括第一导向连杆61，第一导向连杆61的顶端一体成型有连接齿板62，连接齿板62的上表面等距开设有多个限位插槽63，第一导向连杆61的正面开设有第一连接螺纹槽64，第一导向连杆61一端的两侧均开设有第一安装卡槽65，第一导向连杆61的背面一体成型有连接螺纹柱66。
61.作为本发明的一种技术优化方案，连接齿板62的上表面开设有齿牙，连接齿板62啮合连接在驱动齿轮45的底端，定位套筒51内部的限位插柱插接在限位插槽63内部，第一连接螺纹槽64用于两个第一导向连杆61连接，第一安装卡槽65的一侧槽壁开设有两个螺纹孔，限位连接体8设置为半圆环形，限位连接体8套接在两个第一安装卡槽65内部，并通过两个螺栓与第一导向连杆61固定连接，且限位连接体8设置在导向块41的正面，第一导向连杆61的标准长度设置为三十厘米、五十厘米、七十厘米和一百厘米。
62.作为本发明的一种技术优化方案，采集机构7包括定位组件71，定位组件71的底部固定连接有导向组件72，定位组件71的背面的转动安装有采集组件73。
63.作为本发明的一种技术优化方案，定位组件71包括第二导向连杆711，第二导向连杆711的正面开设有第二连接螺纹槽712，第二导向连杆711一端的两侧均开设有第二安装卡槽713，第二导向连杆711两侧的中部开设有导向定位槽714，第二导向连杆711的背面焊接有两个限位夹板715，两个限位夹板715相背的一侧均设置有转动连接杆716。
64.作为本发明的一种技术优化方案，第二连接螺纹槽712内部螺纹安装有连接螺纹柱66，导向定位槽714用于安装导向组件72，导向定位槽714的一侧槽壁开设有三个螺纹孔，三个螺纹孔成倒置“品”字形。
65.作为本发明的一种技术优化方案，导向组件72包括限位卡块721，限位卡块721底端的两边侧均固定连接有连接卡板722，限位卡块721正面的顶部开设有导线连接槽723，连
接卡板722的底端固定连接有导向连接体724，导向连接体724的正面开设有连接卡槽725，连接卡槽725的两侧槽壁均开设有三个固定螺纹孔726，导向连接体724底端的四角均固定安装有导向轮727，导向轮727用于导向组件72的移动导向，并维持采集组件73与建筑表面的距离。
66.作为本发明的一种技术优化方案，限位卡块721设置为半圆环形，两个连接卡板722均焊接在限位卡块721的底端，导线连接槽723用于安装裂缝检测仪2的导线；第二导向连杆711安装连接卡槽725内部，导向连接体724卡接在导向定位槽714内部，连接卡槽725每侧的三个固定螺纹孔726均成倒置“品”字形，固定螺纹孔726内部螺纹安装有螺栓，且导向连接体724通过三个螺栓与第二导向连杆711固定连接，限位卡块721设置在第二导向连杆711的顶端。
67.作为本发明的一种技术优化方案，采集组件73包括密封保护箱734，密封保护箱734的顶端固定安装有密封顶盖733，密封顶盖733的顶端一体成型有定位卡嘴732，定位卡嘴732的顶部螺纹安装有密封卡环731，密封保护箱734的两侧均固定连接有转动连接臂735，密封保护箱734的内部固定安装有显微摄像头736，密封保护箱734的底端固定安装有保护玻璃板737。
68.作为本发明的一种技术优化方案，定位卡嘴732和密封卡环731的内壁均固定粘接有橡胶层，显微摄像头736的顶端固定连接有导线，导线穿过定位卡嘴732和密封卡环731的内部与裂缝检测仪2电性连接，显微摄像头736用于拍摄水利建筑表面的裂缝，并将裂缝照片传输至裂缝检测仪2保存，裂缝检测仪2根据拍摄的照片对水利建筑的裂缝进行检测。
69.作为本发明的一种技术优化方案，密封保护箱734两侧的转动连接臂735分别贯穿两个限位夹板715，转动连接杆716的一端与转动连接臂735的一端卡接，转动连接杆716的另一端通过螺栓与限位夹板735固定连接，转动连接臂715可以控制采集组件73的角度。
70.作为本发明的一种技术优化方案，翻转组件9包括两个铰接臂，两个铰接臂的连接处插接有销93，两个铰接臂分别设置为第一臂92和第二臂94，第一臂92远离第二臂94的一端转动连接有第一定位柱91，第一定位柱91焊接在承载底板431的一侧，第二臂94远离第一臂92的一端转动连接有第二定位柱95，第二定位柱95焊接在移动底座1一侧的底部，销轴93的一端转动连接有伸缩螺纹杆，伸缩螺纹杆包括螺纹套筒97，螺纹套筒97的一端螺纹套接有第一螺纹柱96，第一螺纹柱96转动连接在销轴93的一端，螺纹套筒97的另一端螺纹套接有第二螺纹柱98，第二螺纹柱98转动连接有第三定位柱99，第三定位柱99焊接在移动底座1一侧的中部。
71.本发明在使用时；
72.请参照图1至图11；
73.首先将本装置如图1所示进行装配，根据需要进行裂缝检测的水利建筑高度，选择第一导向连杆61的组合，并将多个第一导向连杆61通过第一连接螺纹槽64和连接螺纹柱66进行组合装配；
74.然后将第一导向连杆61安装进驱动机构4和导向机构5内部，接着将第二导向连杆711与第一导向连杆61固定连接；同时将限位连接体8安装在第一导向连杆61组合远离第二导向连杆711的一端；
75.检测步骤一；
76.首先将本装置移动至待检测的水利建筑顶端；
77.通过翻转组件9控制承载底板431的翻转角度，即：顺时针转动螺纹套筒97，螺纹套筒97收缩第一螺纹柱96和第二螺纹柱98，继而促使第一臂92和第二臂94通过销轴93向伸缩螺纹杆的方向转动，使承载底板431的下表面逐步贴近水利建筑的待检测表面，至导向组件72与水利建筑的待检测表面贴合；
78.通过连接套筒434顺时针转动承载底板431，继而带动第一导向连杆61转动，使导向组件72的四个导向轮727贴合在水利建筑待检测的一侧，同时使采集组件73与水利建筑待检测的一侧相互垂直；
79.检测步骤二；
80.然后启动驱动电机47，驱动电机47带动驱动齿轮45逆时针转动，驱动齿轮45啮合传动连接齿板62，继而带动第一导向连杆61以三厘米每秒的速度匀速向下移动，至限位连接体8与导向块41接触，关闭驱动电机47；
81.检测步骤三；
82.启动驱动电机47的同时，启动裂缝检测仪2和显微摄像头736，显微摄像头736在移动过程中，以每秒两至三次的频率对水利建筑的待检测表面进行图像以及数据采集，并传输至裂缝检测仪2内部；
83.检测步骤四；
84.显微摄像头736的数据采集完成后，反向启动驱动电机47，驱动电机47顺时针转动，带动第一导向连杆61向上移动，至第二导向连杆711处于直线轴承53的内部；
85.当裂缝纹路走向超出显微摄像头736的水平检测范围时，转动摇杆48逆时针转动，继而带动连接齿轮逆时针转动，连接齿轮与承载底板431上表面的啮合齿板啮合，促使导向块41向一侧移动，裂缝的纹路走向进行拍照采集；
86.检测步骤五；
87.然后通过移动万向轮将本装置转移至下一位置，重复检测步骤一至检测步骤四，继续进行水利建筑的裂缝检测工作。
88.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。