一种钢结构应力预警装置的制作方法

1.本发明属于钢结构技术领域，尤其是涉及一种钢结构应力预警装置。


背景技术：

2.钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一，结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺，各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接，因其自重较轻，且施工简便，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域，钢结构容易锈蚀，一般钢结构要除锈、镀锌或涂料，且要定期维护。
3.目前，钢材本身由于抗腐性能所限，因此在其长期使用之中，尤其对于大跨型钢结构框架而言，会在一些挤压力的作用下，使得钢结构的节点处产生一定的变形，当变形超过相应的限度时则会引起钢结构体的坍塌，造成人员伤亡和财产损失，因此，为了保证钢结构的稳固，常需要定期人工对钢结构的一些关键节点进行检查，以便于及时进行加固，但是人工进行检测较为繁琐，且对于一些高度较高的节点，需要人工进行攀爬检测，使得检测过程有一定的安全隐患。
4.为此，我们提出一种钢结构应力预警装置来解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对上述问题，提供一种钢结构应力预警装置。
6.为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种钢结构应力预警装置，包括壳体，所述壳体上开设有挤压腔、触发腔和收纳槽，所述触发腔中设置有触发机构，所述挤压腔和触发腔之间固定设置有与触发机构相配合的排液管，且排液管中设置有压力启闭机构，所述排液管的上端固定连通有气囊，且气囊中注入有清水，所述挤压腔中滑动设置有两个与气囊相配合的压板，所述压板的一端固定连接有挤压臂，且挤压臂的一端贯穿壳体设置，所述收纳槽中嵌设有与触发机构电性连接的电磁板，且电磁板通过多个复位弹簧固定连接有永磁板，所述永磁板与收纳槽滑动连接，且永磁板的下端固定设置有绿色警报灯、黄色警报灯和红色警报灯。
7.在上述的一种钢结构应力预警装置中，所述触发机构包括滑板、滑块、滑腔、导电块、第一触发电片、第二触发电片和第三触发电片，所述滑板密封滑动设置于触发腔中，且滑板和触发腔的内壁之间固定连接有多个拉伸弹簧，所述滑块固定设置于滑板上，所述滑腔开设与触发腔的内底面，且滑块通过导电块与滑腔滑动连接，所述第一触发电片、第二触发电片和第三触发电片自上而下依次嵌设于滑腔的一侧内壁上，所述第一触发电片、第二触发电片和第三触发电片分别与绿色警报灯、黄色警报灯和红色警报灯电性连接。
8.在上述的一种钢结构应力预警装置中，所述压力启闭机构由闭合板和压缩弹簧组成，所述闭合板转动设置于排液管中，且闭合板可闭合排液管，所述闭合板通过压缩弹簧与排液管的内壁固定连接。
9.在上述的一种钢结构应力预警装置中，所述壳体上固定连接有伸缩杆，且伸缩杆的上端固定连接有永磁块。
10.在上述的一种钢结构应力预警装置中，所述壳体上设置有与挤压腔相配合的启闭门，所述气囊固定连通有螺纹管，且螺纹管与排液管螺纹连通。
11.在上述的一种钢结构应力预警装置中，所述壳体上开设有电源腔，且电源腔中设置有蓄电池，所述电源腔上螺纹连接有螺纹盖。
12.在上述的一种钢结构应力预警装置中，所述挤压臂远离壳体的一端固定连接有缓冲板，且缓冲板通过多个缓冲弹簧固定连接有固定板，所述固定板上螺纹连接有两个螺栓。
13.在上述的一种钢结构应力预警装置中，所述缓冲板上滑动连接有两个限位杆，且限位杆的一端与固定板固定连接。
14.在上述的一种钢结构应力预警装置中，所述壳体上固定连接有与触发腔相连通的排水管，且排水管上设置有阀门。
15.与现有的技术相比，本发明的有益效果在于：通过设置的两个挤压臂，可以在钢结构节点处发生形变时，使得两个挤压臂挤压对应的压板滑动，进而使得两个压板挤压气囊进行排水，在水压的作用下，会使得导电块在滑腔中下滑，钢结构节点形变的越严重，气囊受到的挤压力越大，进而使得排水越多，进而使得导电块下滑距离增大，根据，导电块下滑的距离，导电块会依次与第一触发电片、第二触发电片、第三触发电片对接，使得绿色警报灯、黄色警报灯和红色警报灯可以根据钢结构的形变情况自动亮灯，以便于工作人员判断钢结构节点处的形变情况是轻度形变、中度形变、重度形变中的一种，进而便于工作人员根据形变情况设定对应的加固方案，通过设置的收纳槽，可以对各个警报灯进行收纳，使得在正常情况下，避免灰尘接触警报灯，通过设置的电磁板，可以在触发机构启动后，使得电磁板自动通电生磁排斥永磁板，进而在斥力的作用下，可以使得警报灯自动滑出收纳槽进行警报提示。
16.本发明使用时，首先通过各个螺栓，将固定板固定设置于钢结构节点处的钢杆上，随后，滑动伸缩杆，使得永磁块伸出与钢结构节点处的金属进行吸合稳固，实现对壳体的限位，当钢结构节点两侧的钢杆发生挤压形变时，两侧的钢杆会通过挤压臂推动压板滑动，两个压板滑动靠近后，会挤压气囊，气囊会在压力的作用下，将水压入排液管中，在水压的作用下，闭合板会受力转动挤压压缩弹簧，使得排液管开启，排液管会将清水排至滑板的上侧，在水的自重作用下，滑板会下滑拉动拉伸弹簧，并使得滑块带动导电块在滑腔中滑动，当钢结构发生轻度形变时，气囊受到的挤压力较小，进而使得排入触发腔中的清水较少，进而使得导电块下滑的距离较小，使得导电块会与第一触发电片对接，使得绿色警报灯亮起，同理，当发生中度形变时，黄色警报灯会亮起，当发生重度形变时，红色警报灯会亮起，同时，随着，触发机构的启动，电磁板会通电生磁排斥永磁板，在斥力的作用下，永磁板会带动各个警报灯滑出收纳槽，以便于使用者观察各个警报灯的亮灯情况，进而便于使用者根据形变情况制定对应的加固方案。
17.综上所述：通过本发明的设计，使得在钢结构节点处发生形变时，可以使得警报灯自动从收纳槽中滑出进行警示，且本发明设计有三色灯，使得本装置可以根据具体的形变情况，使得对应的警报灯亮起，进而便于工作人员根据亮灯的颜色判断，钢结构节点形变的状态，进而便于使用者设计对应的加固方案。
附图说明
18.图1是本发明提供的一种钢结构应力预警装置的整体结构示意图；图2是本发明提供的一种钢结构应力预警装置和钢结构节点对接的结构示意图；图3是本发明提供的一种钢结构应力预警装置的正视透视结构示意图；图4为图3中a处的放大结构示意图；图5为图3中b处的放大结构示意图。
19.图中：1壳体、2挤压腔、3触发腔、4收纳槽、5触发机构、51滑板、52滑块、53滑腔、54导电块、55第一触发电片、56第二触发电片、57第三触发电片、6排液管、7压力启闭机构、71闭合板、72压缩弹簧、8气囊、9压板、10挤压臂、11电磁板、12复位弹簧、13绿色警报灯、14黄色警报灯、15红色警报灯、16拉伸弹簧、17伸缩杆、18永磁块、19启闭门、20螺纹管、21电源腔、22蓄电池、23螺纹盖、24缓冲板、25缓冲弹簧、26螺栓、27限位杆、28排水管、29阀门、30永磁板、31固定板、32钢结构节点。
具体实施方式
20.以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
21.如图1-5所示，一种钢结构应力预警装置，包括壳体1，壳体1上固定连接有伸缩杆17，且伸缩杆17的上端固定连接有永磁块18，永磁块18的设置，可以与钢结构上的金属进行吸合，对壳体1进行固定限位，伸缩杆17的设置，可以调节永磁块18的伸缩长度，方便永磁块18与钢结构进行对接。
22.壳体1上开设有挤压腔2、触发腔3和收纳槽4，壳体1上固定连接有与触发腔3相连通的排水管28，且排水管28上设置有阀门29，排水管28的设置，便于后期排出触发腔3中的水，阀门29的设置，方便启闭排水管28，触发腔3中设置有触发机构5，触发机构5包括滑板51、滑块52、滑腔53、导电块54、第一触发电片55、第二触发电片56和第三触发电片57，滑板51密封滑动设置于触发腔3中，且滑板51和触发腔3的内壁之间固定连接有多个拉伸弹簧16，滑块52固定设置于滑板51上，滑腔53开设与触发腔3的内底面，且滑块52通过导电块54与滑腔53滑动连接，第一触发电片55、第二触发电片56和第三触发电片57自上而下依次嵌设于滑腔53的一侧内壁上，第一触发电片55、第二触发电片56和第三触发电片57分别与绿色警报灯13、黄色警报灯14和红色警报灯15电性连接，通过设置的滑板51和拉伸弹簧16的配合，可以根据滑板51的受力情况，使得导电块54可以与第一触发电片55、第二触发电片56或第三触发电片57进行对接。
23.挤压腔2和触发腔3之间固定设置有与触发机构5相配合的排液管6，且排液管6中设置有压力启闭机构7，压力启闭机构7由闭合板71和压缩弹簧72组成，闭合板71转动设置于排液管6中，且闭合板71可闭合排液管6，闭合板71通过压缩弹簧72与排液管6的内壁固定连接，通过设置的闭合板71和压缩弹簧72的配合，使得闭合板71可以在常态时，通过压缩弹簧72的弹力，保持排液管6的闭合状态，在受到压力时，可以使得闭合板71自动转动开启排液管6，大大便捷了装置的使用性。
24.排液管6的上端固定连通有气囊8，且气囊8中注入有清水，挤压腔2中滑动设置有两个与气囊8相配合的压板9，压板9的一端固定连接有挤压臂10，且挤压臂10的一端贯穿壳体1设置，挤压臂10远离壳体1的一端固定连接有缓冲板24，且缓冲板24通过多个缓冲弹簧
25固定连接有固定板31，固定板31上螺纹连接有两个螺栓26，固定板31和螺栓26的设置，可以方便挤压臂10与钢结构的钢杆进行连接，同时便于后期拆卸，通过设置的缓冲板24和缓冲弹簧25的配合，可以给予装置一定的缓冲防护，缓冲板24上滑动连接有两个限位杆27，且限位杆27的一端与固定板31固定连接，限位杆27的设置，可以对缓冲板24进行限位，避免缓冲板24偏移。
25.收纳槽4中嵌设有与触发机构5电性连接的电磁板11，且电磁板11通过多个复位弹簧12固定连接有永磁板30，永磁板30与收纳槽4滑动连接，且永磁板30的下端固定设置有绿色警报灯13、黄色警报灯14和红色警报灯15。
26.壳体1上设置有与挤压腔2相配合的启闭门19，气囊8固定连通有螺纹管20，且螺纹管20与排液管6螺纹连通，启闭门19的设置，方便开启挤压腔2，螺纹管20的设置，方便对气囊8进行拆卸更换，壳体1上开设有电源腔21，且电源腔21中设置有蓄电池22，电源腔21上螺纹连接有螺纹盖23，蓄电池22的设置，可以为电磁板11和各个警报灯进行供电，以避免外接电源的繁琐，螺纹盖23的设置，方便使用者启闭电源腔21。
27.现对本发明的操作原理做如下描述：使用本装置时，首先通过各个螺栓26，将固定板31固定设置于钢结构节点32处的钢杆上，随后，滑动伸缩杆17，使得永磁块18伸出与钢结构节点32处的金属进行吸合稳固，实现对壳体1的限位，当钢结构节点32两侧的钢杆发生挤压形变时，两侧的钢杆会通过挤压臂10推动压板9滑动，两个压板9滑动靠近后，会挤压气囊8，气囊8会在压力的作用下，将水压入排液管6中，在水压的作用下，闭合板71会受力转动挤压压缩弹簧72，使得排液管6开启，排液管6会将清水排至滑板51的上侧，在水的自重作用下，滑板51会下滑拉动拉伸弹簧16，并使得滑块52带动导电块54在滑腔53中滑动。
28.当钢结构发生轻度形变时，气囊8受到的挤压力较小，进而使得排入触发腔3中的清水较少，进而使得导电块54下滑的距离较小，使得导电块54会与第一触发电片55对接，使得绿色警报灯13亮起，同理，当发生中度形变时，黄色警报灯14会亮起，当发生重度形变时，红色警报灯15会亮起，同时，随着，触发机构5的启动，电磁板11会通电生磁排斥永磁板30，在斥力的作用下，永磁板30会带动各个警报灯滑出收纳槽4，以便于使用者观察各个警报灯的亮灯情况，进而便于使用者根据形变情况制定对应的加固方案。
29.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。