翻转式测斜装置、系统及测斜方法与流程

本申请涉及地质监测，特别是涉及翻转式测斜装置、系统及测斜方法。

背景技术：

1、在地质监测领域，测斜仪是用于测量钻孔、基坑、地基基础、墙体和坝体坡等工程构筑物的顶角、方位角的仪器。

2、相关技术中，为了消除零漂误差，测斜过程中一般需要在测斜管内进行正面测量后，通过人工取出测斜仪进行180°翻转，并重新放入测斜管内进行反面的二次测量，最后取平均值。

3、然而，相关技术中的测斜方式存在测量效率较低，且人工操作容易造成测量误差的问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对相关技术中的测量效率较低，且人工操作容易造成测量误差的问题，提供一种翻转式测斜装置、系统及测斜方法。

2、一方面，本申请提供一种翻转式测斜装置，所述翻转式测斜装置包括第一行走机构、第二行走机构、翻转件及翻转机构，所述翻转件内设有测斜传感器，所述第一行走机构及所述第二行走机构分别连接于所述翻转件的两端，所述第一行走机构及所述第二行走机构用于贴合测斜管的管壁，并沿所述测斜管的轴线方向行走，以带动所述翻转件于所述测斜管内移动，所述翻转机构与所述翻转件相连接，且所述翻转机构用于贴合所述测斜管的管壁，并绕所述测斜管的轴线方向行走，以带动所述翻转件绕所述测斜管的轴线方向转动。

3、在其中一个实施例中，所述翻转机构包括第一驱动轮、第二驱动轮、皮带及第一驱动件，所述第一驱动轮及所述第二驱动轮各自通过所述皮带与所述第一驱动件相连接，所述第一驱动件用于驱动所述皮带移动，以带动所述第一驱动轮及所述第二驱动轮转动，使得所述第一驱动轮及所述第二驱动轮能够贴合所述测斜管的管壁，并绕所述测斜管的轴线方向行走。

4、在其中一个实施例中，所述翻转机构还包括第二驱动件、第一转动轴及第二转动轴，所述第一驱动轮通过所述第一转动轴与所述第二驱动件的一侧相连接，所述第二驱动轮通过所述第二转动轴与所述第二驱动件的另一侧相连接，所述第二驱动件用于驱动所述第一转动轴及所述第二转动轴转动，以带动所述第一驱动轮及所述第二驱动轮分别绕所述第一转动轴及所述第二转动轴的轴线转动。

5、在其中一个实施例中，所述翻转机构还包括弹性件，所述第一转动轴及所述第二转动轴均内置有所述弹性件，所述第一驱动轮及所述第二驱动轮各自通过所述弹性件分别与所述第一转动轴及所述第二转动轴弹性连接。

6、在其中一个实施例中，还包括缓冲件，所述缓冲件设于所述翻转件靠近所述第二行走机构的一端。

7、一方面，本申请提供一种测斜系统，包括上述的翻转式测斜装置，还包括测斜管及牵引装置，所述牵引装置用于连接所述翻转式测斜装置的翻转件，以提拉所述翻转件沿所述测斜管的轴线方向移动。

8、在其中一个实施例中，所述测斜管的内壁开设有条形槽与环形槽，所述条形槽沿所述测斜管的轴线方向延伸，所述环形槽绕所述测斜管的轴线周向设置，所述翻转式测斜装置的第一行走机构及第二行走机构能够于所述条形槽内行走以带动所述翻转式测斜装置的翻转件移动，所述翻转式测斜装置的翻转机构能够于所述环形槽内绕所述测斜管的轴线转动。

9、在其中一个实施例中，所述测斜管的内壁开设有多组所述环形槽，其中，一组所述环形槽包括1个第一环形槽与2个第二环形槽，所述2个第二环形槽沿所述测斜管的轴线方向分别间隔设置于所述第一环形槽的两侧，所述第一环形槽用于收容所述翻转机构，且当所述翻转机构收容于所述第一环形槽时，所述第一行走机构及所述第二行走机构分别收容于2个所述第二环形槽。

10、在其中一个实施例中，所述牵引装置上还设有控制终端，所述翻转式测斜装置的翻转机构和所述牵引装置均与所述控制终端信号连接，所述控制终端用于控制所述牵引装置提拉所述翻转件，以及用于控制所述翻转机构绕所述测斜管的轴线方向行走。

11、本申请的翻转式测斜装置及系统，通过第一行走机构及第二行走机构的设置，保证了装置在测斜管内不同深度位置测量，且通过翻转机构带动翻转件翻转，实现了装置在测斜管内的快速翻转，以改变测斜传感器于测斜管内的朝向，提高了测量效率；另外，由于本申请的翻转机构能够带动翻转件的翻转，因此在测斜管内就能够实现正反面二次测量，避免了人工进行翻转所造成的测量误差，有利于提高翻转式测斜装置及系统的测量精度。

12、进一步地，本申请还提供一种测斜方法，应用于上述的测斜系统，所述测斜方法包括如下步骤：

13、所述牵引装置提拉所述翻转式测斜装置的翻转件，以将所述翻转件释放至所述测斜管内的目标测量深度；

14、所述翻转件内的测斜传感器于第一方位进行数据采集；

15、所述翻转式测斜装置的翻转机构驱动所述翻转件转动预设角度，使得所述测斜传感器于第二方位进行数据采集；

16、所述牵引装置按目标测量间距提升所述翻转件，使得所述翻转件位于所述测斜管的不同深度，以使得所述测斜传感器对应位于不同深度位置进行测量。

17、本申请的测斜方法，通过在每一段目标测量间距的测量都能够实现正反两面的实时测量，一方面提高了测量效率，另一方面避免了人工取出装置进行翻转再重新放入测斜管内进行二次测量所造成的测量误差，从而有利于提高测量精度。

技术特征：

1.一种翻转式测斜装置，其特征在于，所述翻转式测斜装置包括第一行走机构、第二行走机构、翻转件及翻转机构，所述翻转件内设有测斜传感器，所述第一行走机构及所述第二行走机构分别连接于所述翻转件的两端，所述第一行走机构及所述第二行走机构用于贴合测斜管的管壁，并沿所述测斜管的轴线方向行走，以带动所述翻转件于所述测斜管内移动，所述翻转机构与所述翻转件相连接，且所述翻转机构用于贴合所述测斜管的管壁，并绕所述测斜管的轴线方向行走，以带动所述翻转件绕所述测斜管的轴线方向转动。

2.根据权利要求1所述的翻转式测斜装置，其特征在于，所述翻转机构包括第一驱动轮、第二驱动轮、皮带及第一驱动件，所述第一驱动轮及所述第二驱动轮各自通过所述皮带与所述第一驱动件相连接，所述第一驱动件用于驱动所述皮带移动，以带动所述第一驱动轮及所述第二驱动轮转动，使得所述第一驱动轮及所述第二驱动轮能够贴合所述测斜管的管壁，并绕所述测斜管的轴线方向行走。

3.根据权利要求2所述的翻转式测斜装置，其特征在于，所述翻转机构还包括第二驱动件、第一转动轴及第二转动轴，所述第一驱动轮通过所述第一转动轴与所述第二驱动件的一侧相连接，所述第二驱动轮通过所述第二转动轴与所述第二驱动件的另一侧相连接，所述第二驱动件用于驱动所述第一转动轴及所述第二转动轴转动，以带动所述第一驱动轮及所述第二驱动轮分别绕所述第一转动轴及所述第二转动轴的轴线转动。

4.根据权利要求3所述的翻转式测斜装置，其特征在于，所述翻转机构还包括弹性件，所述第一转动轴及所述第二转动轴均内置有所述弹性件，所述第一驱动轮及所述第二驱动轮各自通过所述弹性件分别与所述第一转动轴及所述第二转动轴弹性连接。

5.根据权利要求1所述的翻转式测斜装置，其特征在于，还包括缓冲件，所述缓冲件设于所述翻转件靠近所述第二行走机构的一端。

6.一种测斜系统，包括权利要求1-5任一项所述的翻转式测斜装置，其特征在于，还包括测斜管及牵引装置，所述牵引装置用于连接所述翻转式测斜装置的翻转件，以提拉所述翻转件沿所述测斜管的轴线方向移动。

7.根据权利要求6所述的测斜系统，其特征在于，所述测斜管的内壁开设有条形槽与环形槽，所述条形槽沿所述测斜管的轴线方向延伸，所述环形槽绕所述测斜管的轴线周向设置，所述翻转式测斜装置的第一行走机构及第二行走机构能够于所述条形槽内行走以带动所述翻转式测斜装置的翻转件移动，所述翻转式测斜装置的翻转机构能够于所述环形槽内绕所述测斜管的轴线转动。

8.根据权利要求7所述的测斜系统，其特征在于，所述测斜管的内壁开设有多组所述环形槽，其中，一组所述环形槽包括1个第一环形槽与2个第二环形槽，所述2个第二环形槽沿所述测斜管的轴线方向分别间隔设置于所述第一环形槽的两侧，所述第一环形槽用于收容所述翻转机构，且当所述翻转机构收容于所述第一环形槽时，所述第一行走机构及所述第二行走机构分别收容于2个所述第二环形槽。

9.根据权利要求6所述的测斜系统，其特征在于，所述牵引装置上还设有控制终端，所述翻转式测斜装置的翻转机构和所述牵引装置均与所述控制终端信号连接，所述控制终端用于控制所述牵引装置提拉所述翻转件，以及用于控制所述翻转机构绕所述测斜管的轴线方向行走。

10.一种测斜方法，应用于权利要求6-9任一项所述的测斜系统，其特征在于，所述测斜方法包括如下步骤：

技术总结
本申请提供一种翻转式测斜装置，包括第一行走机构、第二行走机构、翻转件及翻转机构，翻转件内设有测斜传感器，第一行走机构及第二行走机构分别连接于翻转件的两端，第一行走机构及第二行走机构用于贴合测斜管的管壁，并沿测斜管的轴线方向行走，以带动翻转件于测斜管内移动，翻转机构与翻转件相连接，且翻转机构用于贴合测斜管的管壁，并绕测斜管的轴线方向行走，以带动翻转件绕测斜管的轴线方向转动。本申请的翻转式测斜装置，通过翻转机构带动翻转件翻转，实现了在测斜管内的正反面二次测量，避免了人工进行翻转所造成的测量误差，有利于提高翻转式测斜装置的测量效率及精度。

技术研发人员：李超,李建平,陈诗艾,焦宝文,张宝美,袁强,彭勇,李文豪,陈聪
受保护的技术使用者：广东省重工建筑设计院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25