阅读说明：本技术 一种工程监理用装置 (Device for engineering supervision ) 是由 刘晨曦 陈文佳 杨怀春 黄国兴 李杨松 胡四喜 严晗笑 田缝涛 于 2019-07-26 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种工程监理用装置,包括底端相互球铰接的主杆和副杆,主杆和副杆上分别滑动连接有主滑块和副滑块,主杆和副杆分别对主滑块和副滑块进行自转限位,主滑块和副滑块均铰接有连接板,两组连接板设置在两组滑块相互远离的侧面；主滑块沿主杆的轴线转动连接有卷尺,副滑块沿副杆的轴线转动连接有与卷尺的伸出端固定的连接部；主杆和副杆之间设置有检测两者在待测平面投影的夹角的测量部。通过上述设置,主滑块和副滑块之间连接的卷尺进行缝隙宽度的测量,并记录为初始数据,将后续持续记录的卷尺的读数与该初始数据进行比对,形成对裂缝宽度变化的分析数据。可以根据主杆和副杆之间的位置变化较为直观地看出裂缝的变化趋势。(The invention relates to a device for project supervision, which comprises a main rod and an auxiliary rod, wherein the bottom ends of the main rod and the auxiliary rod are mutually and spherically hinged, a main sliding block and an auxiliary sliding block are respectively connected onto the main rod and the auxiliary rod in a sliding manner, the main rod and the auxiliary rod respectively limit the rotation of the main sliding block and the auxiliary sliding block, the main sliding block and the auxiliary sliding block are both hinged with connecting plates, and two groups of connecting plates are arranged on the side surfaces, far away from each other, of the; the main sliding block is rotatably connected with a tape along the axis of the main rod, and the auxiliary sliding block is rotatably connected with a connecting part fixed with the extending end of the tape along the axis of the auxiliary rod; a measuring part for detecting the included angle of the main rod and the auxiliary rod projected on the plane to be measured is arranged between the main rod and the auxiliary rod. Through the arrangement, the measuring tape connected between the main sliding block and the auxiliary sliding block measures the width of the gap and records the width as initial data, and the reading of the measuring tape continuously recorded subsequently is compared with the initial data to form analysis data of the change of the width of the gap. The change trend of the crack can be visually seen according to the position change between the main rod and the auxiliary rod.)

一种工程监理用装置

技术领域

本发明涉及检测设备的技术领域，尤其是涉及一种工程监理用装置。

背景技术

地震过后，路面或房屋墙面容易产生明显的裂缝，并且存在继续开裂的情况，裂缝两侧的地面或墙面甚至可能出现沉降、倾斜或错位的情况，进而拉大裂缝的缝隙，因此存在安全隐患，为了提高安全防护，需要对裂缝进行监测，评估该道路或房屋是否能继续使用，以及监控该区域的地壳运动等。

目前，最传统的裂缝监测方法是利用游标卡尺实时测量路面或房屋的裂缝宽度，然后将测量的数据进行记录，以得出裂缝开裂的程度；然而，只靠卡尺测量数据来监测裂缝不够直观，较难准确地显示出裂缝的开裂情况，并且存在一定的局限性：一方面每次测量无法准确地对同一处裂缝进行测量，存在较大误差；另一方面无法测量出裂缝两侧的地面是否有出现沉降或错位的情况。并且由于需要长期进行监测，测量的次数较多，经常性地携带工具往往会带来不便。因此，还有改善的空间。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种工程监理用装置，具有观察对比直观、监测位置固定和测量数据较为准确的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种工程监理用装置，包括底端相互球铰接的主杆和副杆，所述主杆和副杆上分别滑动连接有主滑块和副滑块，所述主杆和副杆分别对所述主滑块和副滑块进行自转限位，所述主滑块和副滑块均铰接有连接板，两组所述连接板设置在两组所述滑块相互远离的侧面；所述主滑块沿所述主杆的轴线转动连接有卷尺，所述副滑块沿所述副杆的轴线转动连接有与所述卷尺的伸出端固定的连接部；所述主杆和副杆之间设置有检测两者在待测平面投影的夹角的测量部。

通过上述设置，将主杆和副杆的底端通过球铰接形成双自由度转动的结构，并在主杆和副杆上分别滑动连接有主滑块和副滑块，主滑块和副滑块只沿直线运动不发生自转，并且主滑块和副滑块相互远离的侧面均通过合页铰接有连接板。在使用该工程监理用装置对裂缝进行持续检测时，先将主杆和副杆的连接端***缝隙中，并将两组连接板调整至与缝隙两侧的地面或墙面等平面平行的状态，然后将连接板分别与缝隙两侧的平面通过螺钉固定。从而通过主滑块和副滑块之间连接的卷尺进行缝隙宽度的测量，并记录为初始数据，将后续持续记录的卷尺的读数与该初始数据进行比对，形成对裂缝宽度变化的分析数据。其中因为地面或墙体在出现裂缝后，整体强度的降低使裂缝两侧的平面的移动呈现出不确定性，除了持续开裂还存在沉降、倾斜或错位的情况。通过在主杆和副杆之间设置有测量部，测量部检测主杆和副杆在待测缝隙所在墙面或地面的平面投影的夹角,通过对比测量前后可以得到夹角的变化量A，从而可以结合卷尺读数B，通过三角函数计算出裂缝两侧平面的位移量为C=B*sin(A),从而可以根据主杆和副杆之间的位移判断出缝隙两侧平面发生了错位以及计算出错位的位移量。并且当缝隙两侧发生相对沉降时，使主滑块或副滑块发生滑动，使卷尺发生倾斜，结合卷尺读数和主滑块或副滑块的位移量，根据解三角形的方式可以得出缝隙两侧在垂直方向上的相对位移。从而相比现有的裂缝监控方式，主杆和副杆的监控位置固定，可以根据主杆和副杆之间的位置变化较为直观地看出裂缝的变化趋势，并且可以根据测量数据计算出裂缝的具体宽度变化或垂直相对位移变化，测量数据较为准确。

本发明进一步设置，所述主杆底部固定连接有主半圆环，所述主半圆环所在平面与所述主杆垂直，所述副杆底部固定连接有副半圆环，所述副半圆环所在的平面与所述副杆共面，所述主半圆环和所述副半圆环之间设置有十字轴，所述十字轴的两组正对的连接端分别与主半圆环和副半圆环铰接。

通过上述设置，主半圆环所在平面与副半圆环所在平面垂直设置，通过在主杆底部固定的主半圆环和副杆底部固定的副半圆环之间设置十字轴，并且十字轴的两组正对的连接端分别与主半圆环和副半圆环铰接，形成球铰接结构，使副杆可以相对主杆进行两个自由度的转动，适应缝隙两侧平面的多种结构变化，提高了该装置对裂缝的检测效果。

本发明进一步设置，所述测量部包括与所述十字轴固定的量角器，所述量角器所在平面与所述主半圆环所在平面共面，所述副半圆环固定连接有指向所述十字轴中心的指针，所述指针在所述量角器的刻度盘上滑动。

通过上述设置，与十字轴固定的量角器上标注有角度刻度，并且量角器所在平面与主半圆环所在的平面共面设置，副半圆环中心凸出固定有指向十字轴中心的指针，指针跟随副半圆环运动，当主杆与副杆在待测缝隙所在平面上的投影中两者的夹角发生变化时，指针在量角器的刻度盘上做圆滑滑动，从而可以读取主杆与副杆在待测缝隙所在平面上的投影中两者的夹角变化量。通过该夹角变化量可以得出缝隙两侧平面之间错位的位移量。

本发明进一步设置，所述主杆和副杆的横截面均为矩形，所述主滑块和副滑块分别与所述主杆和副杆套接滑动。

通过上述设置，将主杆和副杆的横截面均设置为矩形，使主滑块和副滑块中部贯通有与主杆和副杆配合的通孔，从而当主滑块和副滑块分别在主杆和副杆上滑动时，主杆和副杆对主滑块和副滑块进行周向限位，使主滑块和副滑块只能沿直线运动，无法转动。从而当连接板与地面固定后，主滑块和副滑块对主杆和副杆进行转动限位，使主杆和副杆之间的相对转动只能通过底端的球铰接实现，从而减少了测量的误差量。

本发明进一步设置，所述主滑块和副滑块外周面均固定有定圆环，所述定圆环外周包裹有动圆环，所述动圆环两端向圆形方向凸出有包裹所述定圆环的限位环，所述动圆环与所述定圆环转动连接，所述卷尺与所述主滑块上的动圆环固定连接。

通过上述设置，动圆环和定圆环通过限位环进行限位使动圆环不与定圆环脱离，并且使动圆环绕定圆环转动，通过将卷尺固定于主滑块上的动圆环，实现当主杆和副杆之间发生相对错位时，卷尺在自身收卷的弹力作用下，驱动主杆上的动圆环自转，配合与卷尺伸出端连接的与副杆转动连接的连接部，使卷尺的尺条始终保持平直，从而便于使用者读数。

本发明进一步设置，所述卷尺的伸出端固定连接有连接环，所述副滑块上的动圆环固定连接有与所述连接环连接的连接钩。

通过上述设置，通过连接环与连接钩的连接方式，便于使用者将卷尺的伸出端与副滑块进行连接，也便于解除两者的连接，提高了使用的舒适性。

本发明进一步设置，所述十字轴与所述副半圆环铰接的连接端开设有插槽，所述插槽内插接有定位销，所述定位销的横截面为类“T”字型，所述定位销外周面伸出有支杆，所述支杆远离所述定位销的末端固定连接有与所述定位销平行的插杆，所述副半圆环开设有供所述插杆插接的插孔，所述定位销、插杆同时与所述插槽、插孔插接时，所示主杆和所述副杆共面。

通过上述设置，横截面为类“T”字型的定位销与十字轴的插槽插接配合，从而通过插槽对定位销进行转动限位，使定位销无法自转。与定位销固定的叉杆与副半圆环的插孔插接时，叉杆对副半圆环进行转动限位，并且设置此时副杆与主杆共面，此时指针位于量角器的中部。从而方便使用者将该状态下的主杆和副杆与缝隙插接，并将连接板与缝隙两侧的平面固定，从而在解锁副杆的转动限位后，副杆相对主杆发生错位的位移时，指针在量角器上的运动范围更大。

本发明进一步设置，所述定位销连接有连接绳。

通过上述设置，在定位销固定连接有连接绳，从而便于使用者将该装置安装入缝隙后，使用者可以通过提拉连接绳将插销与插槽分离，便于操作，也提高使用者的安全性，无须用手伸入缝隙中拔出插销。

本发明进一步设置，所述主杆和副杆外周面上设置有刻度线。

通过上述设置，主杆和副杆外周面上设置的刻度线可以方便使用者计算主滑块或副滑块的相对位移量，便于后期进行计算。

本发明进一步设置，副滑块远离所述主杆的一侧转动连接有连接块，连接块转动的轴线与所述副杆的轴线垂直，所述连接板与所述连接块铰接。

通过上述设置，使副滑块上的连接板相对副滑块进行两个自由度的转动，从而在缝隙两侧的平面发生错位时，副滑块上的连接板可以相对副滑块进行转动，提高了副杆和主杆之间发生错位的位移范围，并且减少了对连接板与副滑块之间的铰接结构的损坏。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.通过设置主杆和副杆底部可进行两个自由度的转动，并且主杆和副杆之间的卷尺可以在主滑块和副滑块的作用下进行滑动和绕轴线自转，从而提高了该装置适应缝隙两侧平面相对位置变化的能力，可以在缝隙两侧平面发生相离、沉降、倾斜或错位时保持监测并可以合理计算出缝隙变化的数据，同时可以通过主杆和副杆之间的位置关系与刚放置时的区别直观地观察处缝隙的变化情况；

2.通过设置在十字轴上插接有对副半圆环进行转动限位的定位销，从而可以在墙面或地面的缝隙中安装该装置时使主杆和副杆保持共面，从而便于将装置与缝隙两侧的平面进行固定安装，并且也提高了副杆相对主杆运动的监测范围；

3.通过卷尺的读数、量角器的读数和主滑块、副滑块滑动的位移可以计算出两个连接板之间的相对位移，包括垂直高度的变化量等，增加了对缝隙监测的检测参数，便于使用者评估产生裂缝的道路或房屋是否能继续使用，以及监控该区域的地壳运动等。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例的结构***图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为图2中B处的放大图；

图5为本实施例中使用状态的结构示意图；

图6为本实施例中缝隙两侧平面发生错位时该装置的结构示意图。

附图标记：1、主杆；11、主滑块；12、卷尺；121、尺条；122、连接环；13、主半圆环；2、副杆；21、副滑块；22、副半圆环；221、指针；23、连接块；3、连接板；4、十字轴；41、量角器；5、定圆环；51、动圆环；52、限位环；53、连接钩；6、定位销；61、支杆；62、插杆；63、连接绳。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1至图2所示，本发明公开的一种工程监理用装置，包括横截面为矩形的主杆1和副杆2，主杆1和副杆2底端相互球铰接。球铰接的结构包括与主杆1固定的主半圆环13和与副杆2固定的副半圆环22以及设置在主半圆环13和副半圆环22之间的十字轴4，其中主半圆环13所在的平面与主杆1的轴线垂直设置，副半圆环22所在的平面与副杆2共面，并且十字轴4的两组正对的连接端分别与主半圆环13和副半圆环22铰接。从而使副杆2可以相对主杆1在一定范围内进行双自由度的转动。

主杆1和副杆2上分别滑动连接有主滑块11和副滑块21，主滑块11和副滑块21分别开设有与主杆1和副杆2配合套接的通孔，从而通过主杆1和副杆2分别对主滑块11和副滑块21进行转动限位，使主滑块11和副滑块21分别只能沿主杆1和副杆2的轴线滑动。其中主杆1和副杆2的外周面均设置有刻度线，刻度线沿主杆1和副杆2的长度方向进行延伸。

如图2至图3所示， 其中副杆2远离主杆1的一侧转动连接有连接块23，连接块23的转动轴线与副杆2的轴线处置。主滑块11和副滑块21相互远离的侧面均通过合页铰接有连接板3，其中主滑块11的连接板3的转动轴线与主杆1的轴线垂直，副滑块21的连接板3与连接块23铰接。

其中主滑块11和副滑块21的外周面均套接固定有定圆环5，定圆环5外周包裹有动圆环51，动圆环51轴线方向的两端均凸出有包裹定圆环5的限位环52，限位环52的口径小于定圆环5的口径，从而通过限位环52的作用使动圆环51不与定圆环5脱离，并且动圆环51与定圆环5转动连接，动圆环51和定圆环5直接贴合的圆弧面降低了两者之间的滑动摩擦，便于动圆环51绕定圆环5进行转动。

主杆1的动圆环51的外周面固定连接有卷尺12，即卷尺12绕主杆1的轴线转动连接，其中卷尺12的尺条121的伸出端固定连接有连接环122，副滑块21上的动圆环51固定连接有供连接环122勾选的连接钩53，连接钩53的开口朝向远离副半圆环22的方向。尺条121上沿自身长度方向设置有刻度线，从而可以根据尺条121的伸出长度得出主滑块11和副滑块21之间的直线距离。

如图2和图4所示，其中主杆1和副杆2之间设置有检测两者在待测平面投影的夹角的测量部，测量部包括与十字轴4固定的半圆型的量角器41，量角器41所在平面与主半圆环13所在平面共面，即与副半圆环22所在的平面垂直。副半圆环22圆弧内侧固定连接有指向十字轴4中心的指针221，指针221跟随副半圆环22做圆弧运动，且指针221在量角器41的刻度盘上方滑动。将量角器41上的刻度盘设置为，当指针221处于量角器41的中间，即副杆2与主杆1共面时，量角器41的读数为0°，量角器41的刻度至中间向两端刻度逐渐增大，刻度线呈圆弧设置。

十字轴4在与副半圆环22铰接的连接段开设有插槽，插槽内插接有横截面为类“T”字型的定位销6，插槽与定位销6的形状配合，从而通过插槽对定位销6进行转动限位，使定位销6无法沿自身轴线转动。其中定位销6的外周面伸出固定有支杆61，支杆61远离定位销6的一端固定连接有与定位销6平行设置的插杆62，其中副半圆环22贯通开设有供插杆62插接的插孔，当主杆1和副杆2共面时，定位销6与插槽插接的同时插杆62与插槽插接，从而通过定位销6与插槽插接限位的方式对副半圆环22进行转动限位。进而实现对副杆2和主杆1之间的转动限位，使副杆2和主杆1只能在同一个平面内做夹角开合的运动，从而便于使用者将主杆1和副杆2的相互连接的一端装入缝隙内。

其中定位销6远离插槽的一端固定有连接绳63，便于使用者在将该装置装入缝隙后通过连接绳63将定位销6与插槽解锁。

本实施例的实施原理为：

如图5至图6所示，在使用该工程监理用装置对缝隙进行监控时，先将副杆2转动至与主杆1共面，并通过定位销6、插杆62分别与插槽和插孔实现了对副杆2和主杆1之间的转动限位，使副杆2只能与主杆1在同一平面内做夹角可变的开合运动。然后将主杆1和副杆2球铰接的一端***缝隙中，并将主滑块11和副滑块21滑动至缝隙两侧合适的位置，将主滑块11和副滑块21上的连接板3分别与缝隙两侧的平面通过螺钉固定连接。最后通过连接绳63将定位销6抽离，使副杆2和主杆1之间能进行两个自由度的转动，并且配合主滑块11和副滑块21的相对滑动，使该工程监理用装置可以测量并计算出缝隙开裂、沉降、倾斜或错位等多种情况的位移参数。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。