一种新型自动收缩防碰撞监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及及建筑施工领域，具体涉及一种新型自动收缩防碰撞监测装置。


背景技术：

2.在建筑地下施工中，施工监测作为施工安全保障的重要手段，普遍应用于暗挖施工全过程，在施工过程中需要5～15m于初支表面埋设观测初支变形监测点。常规做法为在墙面打设孔洞，将含测片板的钢筋(通常为直径10～14 钢筋)埋于初支内。这种方式虽然方便，但是，由于监测点突出墙面5～10cm。在实际应用过程中因机械作业，常常发生监测点被机械触碰，造成变形，无法正常使用；或造成监测数据过大的误报警情况，此外，监测点突出部位容易造成乱伤人员、及监测点暴露于外面，造成污损，无法看清的情况。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型自动收缩防碰撞监测装置，本防碰撞监测点，既能准确的进行检测，同时还能防止监测点被撞击。
4.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种新型自动收缩防碰撞监测装置，包括：
5.护筒，所述护筒垂直的嵌设于初支墙体内，所述护筒的底部为封闭状，所述护筒的顶部开设有开口；
6.伸缩驱动源，所述伸缩驱动源包括伸缩机，所述伸缩机设置在所述护筒的内，所述伸缩机的控制开关设置于地面；
7.监测杆，包括安装杆、安装板和测点反光板，所述安装板设置在所述安装杆的顶端的侧壁，所述测点反光板设置在所述安装板远离所述安装杆的表面上，所述安装杆与所述伸缩机的收缩轴能拆卸连接；及
8.定位组件，设置在所述护筒内，用于支撑和限位所述安装杆，并与所述安装杆能滑动连接，所述伸缩机通过安装杆能驱动所述点反光板从所述开口处水平的伸出或缩进。
9.进一步的，所述定位组件包括下定位组件，所述下定位组件包括下定位卡和强磁柱，所述下定位卡设置在所述护筒内壁并靠近地面一侧，所述下定位卡内开设有安装孔，所述强磁柱安装在所述安装孔内，所述下定位卡的顶部开设有第一导向槽，所述安装杆能滑动的卡设在所述第一导向槽内。
10.进一步的，所述定位组件还包括上定位组件，所述上定位组件设置在所述护筒内，并位于所述下定位组件的正上方，并能抵压在所述安装杆上，所述安装杆能在从所述上定位组件与所述下定位组件之间运动。
11.进一步的，所述上定位组件包括封口螺栓、上定位卡套、活动舌、定位环、上销轴和紧固螺帽；所述护筒的侧壁开设第一通孔，所述上定位卡套的两端均为敞开状，所述上定位卡套的顶部固定在所述护筒的内壁，且与所述第一通孔同轴设置，所述上定位卡套的内顶壁设置有内螺纹，所述封口螺栓从所述护筒外能转动的插入所述上定位卡套内并于所述上
定位卡套螺纹连接；
12.所述上定位卡套的底部开设有第一长方形槽口和第二长方形槽口，且所述第二长方形槽口与所述第一长方形槽口呈十字形交叉设置，所述活动舌包括底盘和两个插板，所述底盘能滑动的位于所述上定位卡套内，两个所述插板相对的设置在所述底盘上，且两个所述插板从所述第一长方形槽口能滑动的穿出，所述定位环设置在所述第二长方形槽口内，并位于两个所述插板之间，所述定位环的外壁与所述安装杆的外壁滚动连接，所述上定位卡套侧壁开设从左至右对穿的插槽孔，所述上销轴水平的从一侧的所述插槽孔穿入，再顺次的、能转动的穿过第一个所述插板、所述定位环和第二个所述插板后，在从另外一侧所述插槽孔穿出，所述紧固螺帽螺纹连接在所述上销轴的端部，旋转所述紧固螺帽，所述紧固螺帽能与所述上定位卡套的外壁抵接。
13.进一步的，所述上定位组件还包括第一弹性件，所述插槽孔为竖直方向的条形槽，所述第一弹性件设在所述上定位卡套内，且所述第一弹性件的两端分别于所述底盘和所述封口螺栓的抵接。
14.进一步的，所述定位环的外壁设置有向内凹陷的第二导向槽，所述安装杆与所述第二导向槽滑动连接。
15.进一步的，所述伸缩驱动源还包括缓冲组件，所述缓冲组件能弹性伸缩变形，所述伸缩机的动力输出轴通过所述缓冲组件与所述安装杆相连。
16.进一步的，所述缓冲组件包括套筒和第二弹性件，所述套筒一端与所述伸缩机的伸缩杆螺纹连接，所述第二弹性件同轴的设在所述套筒内，所述安装杆能滑动的伸入所述套筒内与所述第二弹性件连接，所述安装杆上设有伸缩卡板，且所述伸缩卡板位于靠近所述套筒一端，在所述安装杆伸出的过程中，所述伸缩卡板至少能与所述下定位组件或所述上定位组件之一的外壁抵接。
17.进一步的，所述监测杆还包括底帽，所述底帽能滑动的设在所述套筒内，所述安装杆插入所述套筒内与所述套筒连接，所述套筒的端部设在有向内收到限位台阶，所述底帽通过所述限位台阶的限制位于所述套筒内。
18.进一步的，所述安装杆的外壁沿着其长度方向对称的设有两个水平定向肋，且所述水平定向肋的内侧壁与同侧的所述插板的外壁能滑动连接
19.本实用新型的有益效果：
20.上述新型自动收缩防碰撞监测装置，包括护筒、伸缩驱动源、监测杆和定位组件，护筒垂直的嵌设于初支墙体内，护筒的底部为封闭状，护筒的顶部开设有开口；伸缩驱动源包括伸缩机，伸缩机设置在护筒的内，伸缩机的控制开关设置于地面；监测杆包括安装杆、安装板和测点反光板，安装板设置在安装杆的顶端的侧壁，测点反光板设置在安装板远离安装杆的表面上，安装杆与伸缩机的收缩轴能拆卸连接；定位组件设置在护筒内，用于支撑和限位安装杆，并与安装杆能滑动连接，伸缩机通过安装杆能驱动点反光板从开口处水平的伸出或缩进。本新型自动收缩防碰撞监测装置，本防碰撞监测点，既能准确的进行检测，同时还能防止监测点被撞击。
21.本新型自动收缩防碰撞监测装置，伸缩机处于收缩状态，在平常状态时，测点反光板位于护筒内，当需要检测时，通过伸缩机的控制开关，启动伸缩机，伸缩机通过安装杆带动测点反光伸出护筒进行相关检测。
22.采用本新型自动收缩防碰撞监测装置，能解决监测点外露造成的变形、污损、伤人等问题，同时，工作人员在地面进行相关操作，从而提高方便性和安全性。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
24.图1为本实用新型一实施例提供的一种新型自动收缩防碰撞监测装置进行监测的示意图；
25.图2为图1所示的一种新型自动收缩防碰撞监测装置伸缩驱动源的示意图；
26.图3为图1所示的一种新型自动收缩防碰撞监测装置中监测杆的示意图(a 为监测杆的正视图、b为监测杆的侧视图)；
27.图4为图1所示的一种新型自动收缩防碰撞监测装置中定位组件安装在护筒内的示意图；
28.图5为图1所示的一种新型自动收缩防碰撞监测装置中下定位组件的示意图；
29.图6为图1所示的一种新型自动收缩防碰撞监测装置中下定位组件的示意图；
30.图7为图1所示的一种新型自动收缩防碰撞监测装置中上定位卡套的示意图(a为上定位卡套的正视图、b为监测杆的仰视图)；
31.图8为图1所示的一种新型自动收缩防碰撞监测装置中活动舌的示意图；
32.图9为本实用新型一实施例提供的一种新型自动收缩防碰撞监测装置中监测杆处于收纳在护筒内的示意图；
33.附图标记：
34.100、护筒；200、伸缩驱动源；210、伸缩机；220、缓冲组件；221、套筒；222、第二弹性件；300、监测杆；310、安装杆；320、安装板；330、测点反光板；340、底帽；350、水平定向肋；360、伸缩卡板；400、定位组件； 410、下定位组件；411、下定位卡；412、强磁柱；413、第一导向槽；420、上定位组件；421、封口螺栓；422、上定位卡套；4221、第一长方形槽口；4222、第二长方形槽口；423、活动舌；4231、底盘；4232、插板；424、定位环；4241、第二导向槽；425、上销轴；426、紧固螺帽；427、第一弹性件。
具体实施方式
35.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
36.请参见图1至图9，本实用新型提供一种新型自动收缩防碰撞监测装置，包括护筒100、伸缩驱动源200、监测杆300和定位组件400。
37.具体的，初支墙体上开设有安装孔，护筒100垂直的嵌设于初支墙体上的装孔内，护筒100的底部为封闭状，护筒100的顶部开设有开口。，伸缩驱动源200包括伸缩机210，伸缩机210设置在护筒100的内，伸缩机210的控制开关设置于地面。
38.请参见图3，监测杆300包括安装杆310、安装板320和测点反光板330。安装板320设置在安装杆310的顶端的侧壁，测点反光板330设置在安装板 320远离安装杆310的表面上。
安装杆310与伸缩机210的收缩轴能拆卸连接。定位组件400设置在护筒100内，用于支撑和限位安装杆310，并与安装杆310 能滑动连接。伸缩机210通过安装杆310能驱动点反光板从开口处水平的伸出或缩进。
39.本新型自动收缩防碰撞监测装置，伸缩机210处于收缩状态(请参见图9)，在平常状态时，测点反光板330位于护筒100内，当需要检测时，通过伸缩机 210的控制开关，启动伸缩机210，伸缩机210通过安装杆310带动测点反光伸出护筒100进行相关检测。
40.采用本新型自动收缩防碰撞监测装置，能解决监测点外露造成的变形、污损、伤人等问题，同时，工作人员在地面进行相关操作，从而提高方便性和安全性。
41.请参见图1、图4和图9在本实施例中，定位组件400包括下定位组件410。下定位组件410(请参见图5)包括下定位卡411和强磁柱412。下定位卡411 设置在护筒100内壁并靠近地面一侧，下定位卡411内开设有安装孔，强磁柱 412安装在安装孔内。下定位卡411的底部开设有第一导向槽413，安装杆310 能滑动的卡设在第一导向槽413内。
42.通过强磁柱412的吸引力，可将安装杆310吸引在第一导向槽413内，第一导向槽413对安装杆310进行导向和限位，同时，不影响安装杆310的伸缩。
43.在本实施例中，下定位卡411由边长24mm方钢柱加工而成。总高度 38.88mm，其中下部的安装孔孔直径13mm，孔高度34.88mm。第一导向槽413 延安装杆310平行方向开槽，开槽直径10mm，开槽深度3mm。下定位卡411 安装于护筒100开口端向下75mm正下端为中心位置，安装精度0.1mm级。
44.安装完成后将强磁柱412(强磁柱412为直径10mm，高度12mm强磁柱 412)放入安装孔内，顶至最上方，下部余孔利用玻璃胶加固。
45.在本实施例中，定位组件400还包括上定位组件420(请参见图6至图8)。上定位组件420设置在护筒100内，并位于下定位组件410的正上方，并能抵压在安装杆310上。安装杆310能在从上定位组件420与下定位组件410之间运动。
46.具体的，上定位组件420包括封口螺栓421、上定位卡套422、活动舌423、定位环424、上销轴425和紧固螺帽426。护筒100的侧壁开设第一通孔，上定位卡套422的两端均为敞开状，上定位卡套422的顶部固定在护筒100的内壁，且与第一通孔同轴设置，上定位卡套422的内顶壁设置有内螺纹，封口螺栓421从护筒100外能转动的插入上定位卡套422内并于上定位卡套422螺纹连接；
47.上定位卡套422的底部开设有第一长方形槽口4221和第二长方形槽口 4222，且第二长方形槽口4222与第一长方形槽口4221呈十字形交叉设置。活动舌423包括底盘4231和两个插板4232。底盘4231能滑动的位于上定位卡套422内。两个插板4232相对的设置在底盘4231上，且两个插板4232从第一长方形槽口4221能滑动的穿出。定位环424设置在第二长方形槽口4222 内，并位于两个插板4232之间。定位环424的外壁与安装杆310的外壁滚动连接，上定位卡套422侧壁开设从左至右对穿的插槽孔。上销轴425水平的从一侧的插槽孔穿入，再顺次的、能转动的穿过第一个插板4232、定位环424 和第二个插板4232后，在从另外一侧插槽孔穿出。紧固螺帽426螺纹连接在上销轴425的端部，旋转紧固螺帽426，紧固螺帽426能与上定位卡套422的外壁抵接。
48.安装杆310通过下定位卡411和定位环424的夹持，即可将安装杆310 固定，还能对安装杆310起到导向和夹持作用，便于安装的滑动。
49.在具体实施时，上定位卡可由边长24mm，方钢柱加工而成。高度 57.13mm。上部中心开孔，孔径20mm、孔高度40.5mm。其中18mm高度车丝。丝口高度1mm、内净径18mm。另22.5mm内径18mm。下部16.83mm为第二长方形槽口4222与第一长方形槽口4221呈的十字槽口。第一长方形槽口 4221长15mm、宽9mm，其两长边中心点连线与测杆中心平行，从底面向上 7.5mm为中心延长边短边方向中心开直径7mm空孔。第二长方形槽口4222 长18mm，宽10mm,长边方向与测杆方向平行。
50.请参见图8，活动舌423的为一钢制构件，其总高度20.14mm，其中底盘 42312.5mm高度并为一直径17mm圆形结构，板单个厚2mm，长8mm，从底部向上7.5mm为中心延两插板4232开直径孔7mm孔洞，两插板4232中心间距12m、中心净距10mm。定位环424为一外径15.83mm、宽9mm。上销轴 425由m6丝杆组成，总高度38.1mm，其中上部6.1mm为m6螺帽，中间25.5mm 为直径6mm精制无丝圆杆，上部6.5mm为m6丝杆,利用m6螺帽进行紧固,
51.作为优选实施方式，上定位组件410还包括第一弹性件427。插槽孔为竖直方向的条形槽，第一弹性件427设在上定位卡套422内，且第一弹性件427 的两端分别于底盘4231和封口螺栓421的抵接。此外，定位环424的外壁设置有向内凹陷的第二导向槽4241，安装杆310与第二导向槽4241滑动连接。在具体实施，第二导向槽4241直径10.17mm，槽口圆弧直径10mm。
52.由于插槽孔为竖直方向的条形槽，则上销轴425可在插槽孔内上下移动，定位环424通过第一弹性件427压紧在安装杆310，即可将定位环424压紧在安装杆310，还是上销轴425能上下移动(活动空间为上下各0.5mm)，则可保证既能将安装杆310压紧，同时时定位环424上下活动，防止压力过大影响安装杆310的移动。
53.作为优选实施方式，请参见图1和图2，伸缩驱动源200还包括缓冲组件 220。缓冲组件220能弹性伸缩变形，伸缩机的动力输出轴通过缓冲组件220 与安装杆310相连。
54.具体的，缓冲组件220包括套筒221和第二弹性件222。套筒221一端与伸缩机210的伸缩杆螺纹连接。第二弹性件222同轴的设在套筒221内，安装杆310能滑动的伸入套筒221内与第二弹性件222连接，安装杆310上设有伸缩卡板360，且伸缩卡板360位于靠近套筒221一端，在安装杆310伸出的过程中，伸缩卡板360至少能与下定位组件420或上定位组件410之一的外壁抵接。
55.当伸缩机210带动安装杆310伸缩时，伸缩卡板360与上定位组件410 和下定位组件420同时抵接，在第二弹性件222的作用下，则可提供一定的缓冲，既确保伸缩杆顶撑过程中不发生硬性顶撑，损坏监测杆300，同时确保伸缩杆与安装杆310充分受力，以实现监测杆300有效定位。
56.作为进一步优实施方式，监测杆300还包括底帽340，底帽340能滑动的设在套筒221内，安装杆310插入套筒221内与套筒221连接，套筒221的端部设在有向内收到限位台阶，底帽340通过限位台阶的限制位于套筒221内。通过底帽340，可优选的将安装杆310的底部限制在套筒221内，使安装杆310 与第二弹性件222实现有效连接。
57.作为更优选的实施方式，安装杆310的外壁沿着其长度方向对称的设有两个水平定向肋350，且水平定向肋350的内侧壁与同侧的插板4232的外壁能滑动连接。水平定向肋350可对安装杆310的滑动进行导向，进一步保证安装杆310滑动平稳。
58.采用本新型自动收缩防碰撞监测装置的具体安装方式：
59.1、将伸缩机210与护筒100通过护筒100底部预留加固孔采用螺栓相连接。
60.2、将伸缩机210的控制开关的线自护筒100底部开孔伸出，并将启动开关置于人员便于操作拱墙底板上部1.2～1.5m范围；
61.3、将底帽340放入伸缩机210的套筒221内，将安装杆310与底帽340 旋扭紧固，将第二弹性件222放入套筒221内；
62.4、将套筒221与伸缩机210的伸缩轴相连接；
63.5、上定位组件410的安装：
64.1)将上定位卡套422安装于护筒100正上方的第一通孔处，并焊接加固，加固过程需精确定位，精度精确至0.1mm级。加固完成后上定位卡套422平齐于护筒100上外立面；
65.2)安设活动舌423，并插入上销轴425、同步安设定位环424，最后上销轴425端部的紧固螺帽426扭紧固定；
66.3)在上定位卡套422内安装第一弹性件427，旋紧封口螺栓421。完成上定位卡安装。
67.6、下定位组件420的安装：
68.1)将下定位卡411安装于护筒100开口端向下75mm正下端为中心位置，安装方式为第一限位槽端向内并平行安装杆310。
69.2)安装完成后将强磁柱412放入下定位卡411的安装孔内(可在护筒100 上开孔，将强磁柱412从开孔处放入安装孔内)、并顶至最上方。下部余孔利用玻璃胶加固。
70.7、在初支网架及连接筋，网片施工完成后，将护筒100固定于计划安装位置(本装置决体安装高度需求41cm,大部分开挖初支厚度设计值为30cm尚有 11cm设计值不足,需在开挖过程中在计划安装测点位置适当局部超挖10cm,实际作业过程中的正常开挖,通常也能满足指标要求)，具体安装方向为测点反光板330板面垂直于隧道方向；
71.8、对护筒100开口外利用橡胶材料进行孔口保护；
72.9、喷身混凝土，外立面于护筒100孔口平齐、拆除保护孔口橡胶保护套；
73.10、通过启动开关，启闭设备、测设初始值，正常使用。
74.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。