安装装置及传感器安装设备

文档序号:114095 发布日期:2021-10-19 浏览:19次 >En<

阅读说明:本技术 安装装置及传感器安装设备 (Mounting device and sensor mounting apparatus ) 是由 陈浩 朱际休 张广灿 李晓东 席向东 易桂香 韩腾飞 王鹤 于 2020-04-09 设计创作,主要内容包括:本发明涉及传感器安装技术领域,提供一种安装装置及传感器安装设备。该安装装置用于将传感器安装于高空中的建筑物的底面,所述安装装置包括:传感器支撑件(4),所述传感器支撑件(4)包括用于容纳所述传感器的容纳腔,所述容纳腔的顶端具有开口,所述开口设置为用于供所述传感器进出所述容纳腔;举升组件,所述举升组件连接于所述传感器支撑件(4)的底部以用于将所述传感器支撑件(4)举升至高空建筑物的底面处并使所述传感器能够粘接于所述建筑物的底面。该安装装置及传感器安装设备在安装传感器时的工作效率高、且节省人力物力。(The invention relates to the technical field of sensor installation, and provides an installation device and sensor installation equipment. The mounting device is used for mounting the sensor on the bottom surface of a building in high air, and comprises: a sensor support (4), wherein the sensor support (4) comprises a containing cavity for containing the sensor, the top end of the containing cavity is provided with an opening, and the opening is used for allowing the sensor to enter and exit the containing cavity; a lifting assembly connected to the bottom of the sensor support (4) for lifting the sensor support (4) to the floor of a high-altitude building and enabling the sensor to be adhered to the floor of the building. The installation device and the sensor installation equipment have high working efficiency and save manpower and material resources when the sensor is installed.)

安装装置及传感器安装设备

技术领域

本发明涉及传感器安装技术领域,具体地涉及一种安装装置及传感器安装设备。

背景技术

随着国民经济的高速发展,越来越多的大型公共建筑投入到建设及使用当中。部分大型公共建筑服役环境恶劣,既可能遭受台风、爆炸、火灾、地震等极端影响,又不可避免的长期承受人群荷载、设备荷载、车辆荷载、疲劳荷载,及腐蚀、冻融、碳化、锈蚀等影响结构耐久性的情况。所以保障和延长结构的正常使用年限,是当今结构工程最为重要的任务之一。

为了确保结构在设计使用年限内的正常安全使用,越来越多的健康监测及定期专项检测工作陆续投入到实际大型公共建筑的后期维护当中。对重大工程的结构性能进行实时监测诊断及定期专项检测,及时发现结构的损伤及潜在的内部缺陷,根据监测结果预测结构的性能变化和剩余寿命,对提高工程的运营效率,保障人民生命财产安全有着极其重大的意义。

在对结构进行健康监测及定期专项检测的作业过程中,由于需要布置传感器的梁底标高较高,传感器的安装往往需要高空作业或登高车辆的配合,而且传感器布置测点普遍较为分散,用于固定传感器的胶粘剂固化也需要一定的时间间隔,高空作业及登高车辆的配合工作大大耗费了社会及现场资源,同时给现场作业人员带来了一定的安全隐患,降低了现场工作效率,浪费了大量的人力物力。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中存在的向高空中的建筑物底面安装传感器时工作效率低以及人力物力浪费较大的问题,提供一种安装装置及传感器安装设备,该安装装置及传感器安装设备在安装传感器时的工作效率高、且节省人力物力。

为了实现上述目的,本发明一方面提供一种安装装置,用于将传感器安装于高空中的建筑物的底面,所述安装装置包括:传感器支撑件,所述传感器支撑件包括用于容纳所述传感器的容纳腔,所述容纳腔的顶端具有开口,所述开口设置为用于供所述传感器进出所述容纳腔;举升组件,所述举升组件连接于所述传感器支撑件的底部以用于将所述传感器支撑件举升至高空建筑物的底面处并使所述传感器能够粘接于所述建筑物的底面。

优选地,所述举升组件包括可拆卸地串接的多个定长杆件,所述多个定长杆件的顶端与所述传感器支撑件的底部连接。

优选地,所述安装装置包括底座,所述底座与所述举升组件的底端连接。

优选地,所述举升组件包括高度可调的调节杆件,所述调节杆件的两端分别与所述多个定长杆件的底端以及所述底座的顶部连接,所述调节杆件设置为用于调节所述多个定长杆件与所述底座之间的距离。

优选地,所述调节杆件包括螺纹杆、螺纹套管以及套管接口,所述螺纹杆的顶端与所述定长杆件的底端连接,所述螺纹套管套设于所述螺纹杆外部并与所述螺纹杆螺纹连接,所述套管接口设置于所述底座的顶部,所述螺纹套管的底端安装于所述套管接口内并能够相对于所述套管接口转动。

优选地,所述传感器支撑件包括用于限定所述容纳腔的腔壁,所述腔壁上开设有供所述传感器的引线伸出所述容纳腔外的开槽。

优选地,所述安装装置包括一对胶垫,一对所述胶垫分别设置于所述容纳腔的沿长度方向的两端,一对所述胶垫分别用于与位于所述容纳腔内的所述传感器的两端抵接。

优选地,所述举升组件靠近所述传感器支撑件的位置上设置有万向节,所述万向节的旋转范围为±15°。

本发明第二方面提供一种传感器安装设备,所述传感器安装设备包括传感器以及如上所述的安装装置,所述传感器安装于所述容纳腔内,所述传感器的顶部设置有用于与所述建筑物的底面连接的胶层。

优选地,所述传感器包括传感器主体和一对支撑座,所述传感器主体安装于一对所述支撑座之间,所述容纳腔的底部设置有一对垫板,一对所述垫板分别用于承载一对所述支撑座,所述胶层分别设置在一对所述支撑座的顶部。

通过上述技术方案,当需要将传感器安装于桥梁等建筑物的底面上时,可以将待安装的传感器放置于传感器支撑件的容纳腔内,然后通过举升组件将传感器支撑件输送至桥梁等建筑物的底面处,并使传感器与建筑物的底面紧密贴合,通过传感器上的胶层等粘接件实现传感器顶面与建筑物底面的连接,待传感器完全与建筑物底面连接后,将举升组件向下移动,此时传感器顺利地从容纳腔内移出,待传感器安装完成后,可移位至下一个区域对传感器进行安装。本发明的安装装置在安装传感器时,安装及拆卸方便、操作简单,大大简化了传感器的安装过程,安装工作效率高;同时能够有效避免高空作业及机械作业带来的人员安全隐患,增加了工程安全保障,节约工程成本,节省人力物力,具有较高的经济效益及社会效益。

附图说明

图1是本发明的传感器安装设备的一种实施方式的结构示意图。

附图标记说明

1、桥梁;2、支撑座;3、引线;4、传感器支撑件;5、垫板;6、胶垫;7、开槽;8、万向节;9、固定杆连接口;10、定长杆件;11、定长杆连接口;12、螺纹杆;13、螺纹套管;14、套管接口;15、底座;16、传感器主体。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。

在本发明中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“顶、底”通常根据附图中所示的方位而言。

本发明一方面提供一种安装装置,所述安装装置用于将传感器安装于高空中的建筑物的底面,例如使用安装装置将传感器快速安装于桥梁1底部,所述传感器用于对桥梁底部结构的表面应力进行检测及监测。所述安装装置包括:传感器支撑件4,所述传感器支撑件4包括用于容纳所述传感器的容纳腔,所述容纳腔的顶端具有开口,所述开口设置为用于供所述传感器进出所述容纳腔;举升组件,所述举升组件连接于所述传感器支撑件4的底部以用于将所述传感器支撑件4举升至高空建筑物的底面处并使所述传感器能够粘接于所述建筑物的底面。

通过上述技术方案,当需要将传感器安装于桥梁1等建筑物的底面时,可以将待安装的传感器放置于容纳腔内,然后通过举升组件将传感器支撑件4输送至桥梁1等建筑物的底面处,并使传感器与建筑物的底面紧密贴合,通过传感器上的胶层等粘接件实现传感器顶面与建筑物底面的连接,待传感器完全与建筑物底面连接后,将举升组件向下移动,此时传感器顺利地从容纳腔内移出,待传感器安装完成后,可移位至下一个区域对传感器进行安装。本安装装置在安装传感器时,安装及拆卸方便、操作简单,大大简化了传感器的安装过程,安装工作效率高;同时能够有效避免高空作业及机械作业带来的人员安全隐患,增加了工程安全保障,节约工程成本,节省人力物力,具有较高的经济效益及社会效益。

作为一种实施方式,如图1所示,所述举升组件包括可拆卸地串接的多个定长杆件10,所述多个定长杆件10的顶端与所述传感器支撑件4的底部连接。这样的设计制作方便,容易携带,不受环境影响。相邻的所述定长杆件10之间通过定长杆连接口11连接。在实际应用中,可选用长度为0.5米的定长杆件10,定长杆件10的数量可以根据建筑物的高度确定,例如可以选择8根、10根等。

作为一种实施方式,所述安装装置包括底座15,所述底座15与所述举升组件的底端连接。优选地,所述底座15设置为方形。

作为一种实施方式,所述举升组件包括高度可调的调节杆件,所述调节杆件的两端分别与所述多个定长杆件10的底端以及所述底座15的顶部连接,所述调节杆件设置为用于调节所述多个定长杆件10与所述底座15之间的距离。调节杆件的设计可以根据建筑物的实际高度,对举升组件进行微调以适应不同高度的建筑物,以使安装装置的适用更加广泛。

作为一种实施方式,所述调节杆件包括螺纹杆12、螺纹套管13以及套管接口14,所述螺纹杆12的顶端与所述定长杆件10的底端连接(螺纹杆12与位于最底端的定长杆件10连接),所述螺纹套管13套设于所述螺纹杆12外部并与所述螺纹杆12螺纹连接,所述套管接口14设置于所述底座15的顶部,所述螺纹套管13的底端安装于所述套管接口14内并能够相对于所述套管接口14转动。这样的设计可以很方便的对举升组件的高度进行微调,以适应更多高度的建筑物。所述螺纹杆12可以为部分设置有螺纹的螺纹杆12,也可为整个长度上均设置有螺纹的螺纹杆12。在实际应用中,可选用长度为0.25米的螺纹杆12,长度为0.2米的螺纹套管13。

作为一种实施方式,所述传感器支撑件4包括用于限定所述容纳腔的腔壁,所述腔壁上开设有供所述传感器的引线3伸出所述容纳腔外的开槽7。优选地,所述开槽7开设于所述腔壁的侧面的中部,以便于传感器的引线3的外露和引出。

作为一种实施方式,所述安装装置包括一对胶垫6,一对所述胶垫6分别设置于所述容纳腔的沿长度方向的两端,一对所述胶垫6分别用于与位于所述容纳腔内的所述传感器的两端抵接。优选地,所述胶垫6为橡胶垫。胶垫6的设计既能起到临时轻微固定传感器的作用,使传感器在安装的过程中不易从容纳腔内脱落,保证传感器不易受到外力撞击的影响,同时又能在传感器安装完成后,能够侧面验证传感器的安装质量,确保传感器与建筑物表面安装的牢靠性。在实际应用中,可以选用厚度为3mm、5mm、10mm的胶垫6,根据不同规格的传感器选用不同厚度的胶垫6可以确保不同尺寸的传感器在容纳腔内,都能够轻微卡紧在两个胶垫6之间,并在自然受力状态下不会与传感器支撑件4产生相对移位或从容纳腔内脱落。

作为一种实施方式,所述举升组件靠近所述传感器支撑件4的位置上设置有万向节8,所述万向节8的旋转范围为±15°。所述万向节8的底端与位于最顶端的定长杆件10之间通过固定杆连接口9连接,所述万向节8的顶端与所述传感器支撑件4的底端连接。万向节8设置为在一定方位内可调节,能够有效补偿待测建筑物自身的不平整或安装过程中产生的误差,确保安装质量。

如图1所示,本发明第二方面提供一种传感器安装设备,所述传感器安装设备包括传感器以及如上所述的安装装置,所述传感器安装于所述容纳腔内,所述传感器的顶部设置有用于与所述建筑物的底面连接的胶层。

作为一种实施方式,所述传感器包括传感器主体16和一对支撑座2,所述传感器主体16安装于一对所述支撑座2之间,所述容纳腔的底部设置有一对垫板5,一对所述垫板5分别用于承载一对所述支撑座2,所述胶层分别设置在一对所述支撑座2的顶部。所述传感器通过位于所述支撑座2顶部的胶层与待测建筑物的底面进行连接。一对所述垫板5分别靠近一对所述胶垫6设置。垫板5的设计可以保证安装过程中位于传感器端部的支撑座2的受力,避免容纳腔的底部触碰到位于传感器中部的敏感构件,可有效避免在常规安装手段中由于安装不当导致的传感器损坏失效的问题。优选地,所述垫板5的厚度为25mm。

当需要对桥梁(建筑物)底面的传感器进行快速安装时,操作步骤如下:

1.安装准备:首先清理地面,确保地面平整无异物,在待粘贴传感器的梁底投影在地面上的位置处放置底座15,保证底座15与待粘贴传感器的位置基本对齐;根据桥梁底面的实际高度,计算所需的定长杆件10的数量,并将多个定长杆件10通过定长杆连接口11进行连接,在定长杆件10所需的数量计算时,需考虑预留螺纹杆12长度、螺纹套管13长度及底座15的高度;然后将位于最顶端的定长杆件10的顶部通过固定杆连接口9与位于传感器支撑件4底端的万向节8连接。根据传感器的尺寸选择不同厚度的胶垫6,确保传感器在容纳腔内能够轻微卡紧,并在自然受力状态下不与传感器支撑件4产生相对位移或从容纳腔内脱落。

2.传感器安装:待安装准备工作完成后,将粘结剂均匀地涂抹在位于传感器端部的支撑座2的顶面上,手持传感器支撑座2的侧面,将传感器放置于容纳腔内,并与胶垫6轻微卡紧固定。同时确保支撑座2的底面与位于容纳腔底部的垫板5接触,以保证容纳腔的底部不能触碰到位于传感器中部的敏感构件。将传感器的引线3通过腔壁侧面的开槽7引出。手持已经连接好的定长杆件10,将已经涂抹粘结剂的传感器对准待粘贴部位,垂直准确的将支撑座2的顶面贴合至待粘贴部位,然后迅速地将螺纹杆12、螺纹套管13安装在位于最底端的定长杆件10的底部,并使螺纹套管13与底座15上的套管接口14连接,同时旋转螺纹套管13,调节螺纹杆12的升降,使容纳腔内的传感器与桥梁底面顶紧并紧密贴合。

3.装置拆除或移位:安装完成后,需根据实际情况(包括胶的类型、现场温度等因素)确定可拆除的时间。一般常用的AB反应型结构胶在夏季的凝固时间不少于10分钟,在冬季的凝固时间不少于30分钟。待传感器与桥梁底面粘结牢固,首先旋转拆除可调节高度的螺纹套管13及螺纹杆12,然后轻轻垂直下拉连接后的定长杆件10,下拉定长杆件10的过程要用力均匀,下拉过程中不可左右晃动,最后传感器顺利地从一对胶垫6之间脱离容纳腔,证明传感器已经安装牢靠,装置拆除完成。

本安装装置利用举升装置和传感器支撑件4将传感器固定至梁底表面,便于在地面上直接在梁底表面安装传感器,保证梁底表面的传感器的安装的简易性和方便性。一般情况下,同一个区域内梁底高度相同或相近,在对该区域的一处完成传感器的安装后,可直接移位至下一个该区域内的待安装传感器的地点。待该区域内的传感器全部安装完成后,再对安装装置进行拆卸装箱,移位至其他的区域。本安装装置安装及拆卸方便,安全实用,安装精度高,操作简单,可操作性强,方便挪动并且能够保证安装质量,大大简化了梁底表面传感器的安装过程,同时能够有效避免高空作业及机械作业带来的人员安全隐患,增加工程安全保障,节约工程成本,明显提高现场工作效率,具有较高的经济效益及社会效益。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,例如,可以针对野外不具备底座15放置的地面,可不安装底座15和调节杆件,由劳工人员手持组装后的定长杆件10进行安装。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。

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