一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及位移检测技术相关领域，具体是一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置。


背景技术：

2.边坡的稳定性问题由于受其复杂的地质条件的影响，长期以来都是岩土工程界关注的焦点与难点。相关技术中对于边坡稳定性的分析往往依赖于边坡监测系统的搭建，通过边坡监测系统的监测，监测人员可以得出边坡地下水位、边坡内部应力以及渗流压力等多种信息，从而通过综合分析对边坡的稳定性做出恰当的评价。
3.现有技术公开号为cn214582930u公开了一种边坡地表位移监测装置，其包括固定锚杆和监测机构，固定锚杆嵌设且固定于边坡内，监测机构包括护套管和测微表，护套管套设在固定锚杆靠近边坡地表的一端外，护套管的一端插设在边坡地表中，护套管的另一端沿远离边坡地表的方向延伸，测微表固定在护套管远离边坡地表的一端，测微表的顶针与固定锚杆相抵接。
4.现有技术的土质边坡地表位移监测装置大多采用固定锚杆插入土质边坡中后对土质边坡位移进行检测，而现有技术土质边坡地表位移监测装置大多采用人工插入，而在土质边坡地表位移监测装置利用固定锚杆插入后因土质边坡的倾斜度以及土质松软等因素影响土质边坡地表位移监测装置可能受重力的影响发生倾斜进而影响土质边坡地表位移的效果。


技术实现要素：

5.因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置。
6.本实用新型是这样实现的，构造一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，该装置包括检测箱、固定设置于所述检测箱前端面左侧的散热器、固定设置在所述检测箱右端面下方的充电口、固定设置在所述检测箱顶部的把手、固定设置在所述检测箱内部中端的隔板、固定设置在所述隔板顶部左侧的蓄电池、固定设置在所述检测箱前端面右侧的控制器；
7.优选的，还包括：
8.检测机构，所述检测机构固定设置在所述检测箱上方，且检测机构位于所述蓄电池右侧；
9.快速安装机构，所述快速安装机构固定设置在所述检测箱内部下方；
10.其中，所述检测机构与所述快速安装机构通过隔板进行上下分隔。
11.优选的，检测机构包括：
12.l型固定块，所述l型固定块设置在所述检测箱右端面上方；
13.线缆，所述线缆右端与所述l型固定块左端面中端固定连接；
14.收线轮，所述收线轮转动设置在所述检测箱右侧内壁上方，且所述收线轮呈上下对称设置；
15.转动轴，所述转动轴后端与所述检测箱后侧内壁转动连接；
16.收线辊，所述收线辊固定设置在所述转动轴中端，所述收线辊上缠绕有线缆；
17.扭矩传感器，所述扭矩传感器前端面与所述检测箱前侧内壁固定连接，且所述扭矩传感器输出端与所述转动轴前端固定连接；
18.其中：所述检测箱右端面上方开设有出线口用于所述线缆出线。
19.优选的，所述快速安装机构包括：
20.电机，所述电机右端面与所述检测箱右端面内壁固定连接；
21.传动轴，所述传动轴右端与所述电机输出端固定连接，且所述传动轴左端与所述检测箱左端面内壁转动连接；
22.蜗杆，所述蜗杆固定设置在所述传动轴上；
23.蜗轮，所述蜗轮啮合在所述蜗杆后方，且所述蜗轮顶部通过轴与所述隔板底部转动连接。
24.优选的，所述快速安装机构还包括：
25.螺杆，所述螺杆上端与所述蜗轮底部中心处固定连接；
26.钻头套筒，所述钻头套筒内部设置有螺纹，且所述钻头套筒螺纹连接在所述螺杆下端；
27.钻头出口，所述钻头出口开设于所述检测箱底部中端；
28.第一纵向锥齿轮，所述第一纵向锥齿轮固定设置在所述传动轴上，且所述第一纵向锥齿轮位于所述蜗杆左侧。
29.优选的，所述快速安装机构还包括：
30.第一横向锥齿轮，所述第一横向锥齿轮啮合在所述第一纵向锥齿轮下方；
31.第一从动轴，所述第一从动轴上端与所述第一横向锥齿轮底部中心处固定连接，且所述第一从动轴底部与所述检测箱内底部转动连接；
32.第二横向锥齿轮，所述第二横向锥齿轮固定设置在所述第一从动轴下端；
33.第二纵向锥齿轮，所述第二纵向锥齿轮啮合在所述第二横向锥齿轮左侧。
34.优选的，所述快速安装机构还包括：
35.第二从动轴，所述第二从动轴右端与所述第二纵向锥齿轮左端面中心处固定连接，且所述第二从动轴左端与所述检测箱左端面内壁转动连接；
36.滑槽筒，所述滑槽筒固定设置在所述第二从动轴上；
37.第一滑槽，所述第一滑槽开设于所述滑槽筒外表面上；
38.凸块，所述凸块后端滑动连接在所述第一滑槽内；
39.连接块，所述连接块后端面上方与所述凸块后端固定连接；
40.滑块，所述滑块顶部与所述连接块底部固定连接。
41.优选的，所述快速安装机构还包括：
42.滑槽板，所述滑槽板底部与所述检测箱内底部固定连接，且所述滑槽板顶部开设有滑槽用于滑动连接所述滑块；
43.柔性接杆，所述柔性接杆右端与所述滑块左端面中心处固定连接；
44.通孔，所述通孔开设于所述检测箱左端面底部，且所述柔性接杆左端通过所述通孔伸至所述检测箱外；
45.锚爪，所述锚爪右端面与所述柔性接杆左端转动连接。
46.优选的，所述锚爪呈u型状。
47.本实用新型具有如下优点：本实用新型通过改进在此提供一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，与同类型设备相比，具有如下改进：
48.本实用新型所述一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，通过设置了快速安装机构，利用电机带动蜗杆、蜗轮和螺杆进行转动从而将钻头套筒自动插入到土质边坡土壤中实现快速安装固定，使设备的自动化度提高。
49.本实用新型所述一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，通过设置了锚爪，在钻头套筒自动插入到土质边坡土壤中的同时利用锥齿轮组带动滑槽筒进行转动并利用第一滑槽带动柔性接杆以及锚爪往复移动使锚爪自动插入土壤中对装置进行横向固定，避免装置在土质边坡上受重力影响而发生倾斜。
附图说明
50.图1是本实用新型结构示意图；
51.图2是本实用新型的结构正视图；
52.图3是本实用新型的图2中的a区局部放大图；
53.图4是本实用新型的滑槽筒结构示意图；
54.图5是本实用新型的钻头套筒结构示意图。
55.其中：检测箱-1、散热器-2、充电口-3、把手-4、隔板-5、蓄电池-6、检测机构-7、l型固定块-71、线缆-72、收线轮-73、转动轴-74、收线辊-75、扭矩传感器-76、快速安装机构-8、电机-81、传动轴-82、蜗杆-83、蜗轮-84、螺杆-85、钻头套筒-86、钻头出口-87、第一纵向锥齿轮-88、第一横向锥齿轮-89、第一从动轴-810、第二横向锥齿轮-811、第二纵向锥齿轮-812、第二从动轴-813、滑槽筒-814、第一滑槽-815、凸块-816、连接块-817、滑块-818、滑槽板-819、柔性接杆-820、通孔-821、锚爪-822、控制器-9。
实施方式
56.以下结合附图1~5对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
57.需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
58.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领
域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例
59.请参阅图1~图2，本实用新型的一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，包括检测箱1、固定设置于检测箱1前端面左侧的散热器2、固定设置在检测箱1右端面下方的充电口3、固定设置在检测箱1顶部的把手4、固定设置在检测箱1内部中端的隔板5、固定设置在隔板5顶部左侧的蓄电池6、固定设置在检测箱1前端面右侧的控制器9。
60.检测机构7固定设置在检测箱1上方，且检测机构7位于蓄电池6右侧，快速安装机构8固定设置在检测箱1内部下方，检测机构7与快速安装机构8通过隔板5进行上下分隔。
61.l型固定块71设置在检测箱1右端面上方，线缆72右端与l型固定块71左端面中端固定连接，收线轮73转动设置在检测箱1右侧内壁上方，且收线轮73呈上下对称设置，转动轴74后端与检测箱1后侧内壁转动连接，转动轴74后端贯穿至检测箱1外部且设置有手柄用于收线辊75收线，收线辊75固定设置在转动轴74中端，收线辊75上缠绕有线缆72，扭矩传感器76前端面与检测箱1前侧内壁固定连接，且扭矩传感器76输出端与转动轴74前端固定连接，检测箱1右端面上方开设有出线口用于线缆72出线。
62.基于实施例1的一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置的工作原理是：
63.将本装置通过充电口3为蓄电池6充电保证装置在工作过程中有足够电源进行工作，充电完成后将本装置放置到指定工作区域后利用快速安装机构8在土质边坡上进行快速安装固定；
64.而后，将l型固定块71拉出并插入到需要检测区域的土壤中，然后在控制器9上的数值归零，完成后，l型固定块71固定土质边坡区域若发生向下发生滑坡位移则会带动l型固定块71进行移动，l型固定块71移动后拉动线缆72，线缆72带动收线辊75以及转动轴74进行转动，这时扭矩传感器76检测转动轴74的转动进行数值记录并向控制器9发生数值，控制器9通过内部计算将土质边坡的位移数值显示在控制器9的显示屏上从而对土质边坡地表位移进行监测。
实施例
65.请参阅图3~图5，本实用新型的一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，相较于实施例一，本实施例还包括快速安装机构8，快速安装机构8包括：
66.电机81右端面与检测箱1右端面内壁固定连接，传动轴82右端与电机81输出端固定连接，且传动轴82左端与检测箱1左端面内壁转动连接，蜗杆83固定设置在传动轴82上，蜗轮84啮合在蜗杆83后方，且蜗轮84顶部通过轴与隔板5底部转动连接。
67.螺杆85上端与蜗轮84底部中心处固定连接，钻头套筒86内部设置有螺纹，且钻头套筒86螺纹连接在螺杆85下端，钻头出口87开设于检测箱1底部中端，第一纵向锥齿轮88固定设置在传动轴82上，且第一纵向锥齿轮88位于蜗杆83左侧。
68.第一横向锥齿轮89啮合在第一纵向锥齿轮88下方，第一从动轴810上端与第一横向锥齿轮89底部中心处固定连接，且第一从动轴810底部与检测箱1内底部转动连接，第二
横向锥齿轮811固定设置在第一从动轴810下端，第二纵向锥齿轮812啮合在第二横向锥齿轮811左侧。
69.第二从动轴813右端与第二纵向锥齿轮812左端面中心处固定连接，且第二从动轴813左端与检测箱1左端面内壁转动连接，滑槽筒814固定设置在第二从动轴813上，第一滑槽815开设于滑槽筒814外表面上，凸块816后端滑动连接在第一滑槽815内，连接块817后端面上方与凸块816后端固定连接，滑块818顶部与连接块817底部固定连接。
70.滑槽板819底部与检测箱1内底部固定连接，且滑槽板819顶部开设有滑槽用于滑动连接滑块818，柔性接杆820右端与滑块818左端面中心处固定连接柔性接杆820可方便锚爪822进行调整以适应不同土质边坡的倾斜度，通孔821开设于检测箱1左端面底部，且柔性接杆820左端通过通孔821伸至检测箱1外，锚爪822右端面与柔性接杆820左端转动连接，锚爪822呈u型状，锚爪822类似于船锚可利用移动将锚爪822自身插入土壤进行固定。
71.本实施例工作原理是：当装置在在土质边坡上需要进行快速固定安装时，可通过控制器9驱动电机81工作，电机81带动传动轴82转动，传动轴82转动同时带动蜗杆83和第一纵向锥齿轮88转动；
72.蜗杆83转动后带动蜗轮84转动，蜗轮84转动带动螺杆85转动，螺杆85转动后利用螺纹带动钻头套筒86向下移动，钻头套筒86向下移动后通过钻头出口87插入土质边坡土壤内进行初次固定；
73.在钻头套筒86插入土壤的同时，第一纵向锥齿轮88转动带动第一横向锥齿轮89转动，第一横向锥齿轮89转动带动第一从动轴810转动，第一从动轴810转动带动第二横向锥齿轮811、第二纵向锥齿轮812、第二从动轴813以及滑槽筒814进行转动；
74.滑槽筒814转动时，凸块816利用滑槽筒814上的第一滑槽815做左右往复运动，凸块816左右移动带动连接块817和滑块818在滑槽板819内的滑槽进行左右移动，滑块818左右移动带动柔性接杆820左右移动，柔性接杆820左右移动带动锚爪822左右移动，锚爪822进行左右移动时其结构类似船锚固定原理将锚爪822自身埋进土壤里并利用自身抓力将检测箱1横向固定在土质边坡上检测箱1，避免因检测箱1的横向固定力不足而发生倾斜影响测量效果。
75.本实用新型通过改进提供一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，设置了快速安装机构8，利用电机81带动蜗杆83、蜗轮84和螺杆85进行转动从而将钻头套筒86自动插入到土质边坡土壤中实现快速安装固定，使设备的自动化度提高；设置了锚爪822，在钻头套筒86自动插入到土质边坡土壤中的同时利用锥齿轮组带动滑槽筒814进行转动并利用第一滑槽815带动柔性接杆820以及锚爪822往复移动使锚爪822自动插入土壤中对装置进行横向固定，避免装置在土质边坡上受重力影响而发生倾斜。
76.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,并且本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。
77.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定
义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，包括检测箱（1）、固定设置于所述检测箱（1）前端面左侧的散热器（2）、固定设置在所述检测箱（1）右端面下方的充电口（3）、固定设置在所述检测箱（1）顶部的把手（4）、固定设置在所述检测箱（1）内部中端的隔板（5）、固定设置在所述隔板（5）顶部左侧的蓄电池（6）、固定设置在所述检测箱（1）前端面右侧的控制器（9）；其特征在于，还包括：检测机构（7），所述检测机构（7）固定设置在所述检测箱（1）上方，且检测机构（7）位于所述蓄电池（6）右侧；快速安装机构（8），所述快速安装机构（8）固定设置在所述检测箱（1）内部下方；其中，所述检测机构（7）与所述快速安装机构（8）通过隔板（5）进行上下分隔。2.根据权利要求1所述一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，其特征在于：检测机构（7）包括：l型固定块（71），所述l型固定块（71）设置在所述检测箱（1）右端面上方；线缆（72），所述线缆（72）右端与所述l型固定块（71）左端面中端固定连接；收线轮（73），所述收线轮（73）转动设置在所述检测箱（1）右侧内壁上方，且所述收线轮（73）呈上下对称设置；转动轴（74），所述转动轴（74）后端与所述检测箱（1）后侧内壁转动连接；收线辊（75），所述收线辊（75）固定设置在所述转动轴（74）中端，所述收线辊（75）上缠绕有线缆（72）；扭矩传感器（76），所述扭矩传感器（76）前端面与所述检测箱（1）前侧内壁固定连接，且所述扭矩传感器（76）输出端与所述转动轴（74）前端固定连接；其中：所述检测箱（1）右端面上方开设有出线口用于所述线缆（72）出线。3.根据权利要求1所述一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，其特征在于：所述快速安装机构（8）包括：电机（81），所述电机（81）右端面与所述检测箱（1）右端面内壁固定连接；传动轴（82），所述传动轴（82）右端与所述电机（81）输出端固定连接，且所述传动轴（82）左端与所述检测箱（1）左端面内壁转动连接；蜗杆（83），所述蜗杆（83）固定设置在所述传动轴（82）上；蜗轮（84），所述蜗轮（84）啮合在所述蜗杆（83）后方，且所述蜗轮（84）顶部通过轴与所述隔板（5）底部转动连接。4.根据权利要求3所述一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，其特征在于：所述快速安装机构（8）还包括：螺杆（85），所述螺杆（85）上端与所述蜗轮（84）底部中心处固定连接；钻头套筒（86），所述钻头套筒（86）内部设置有螺纹，且所述钻头套筒（86）螺纹连接在所述螺杆（85）下端；钻头出口（87），所述钻头出口（87）开设于所述检测箱（1）底部中端；第一纵向锥齿轮（88），所述第一纵向锥齿轮（88）固定设置在所述传动轴（82）上，且所述第一纵向锥齿轮（88）位于所述蜗杆（83）左侧。5.根据权利要求4所述一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，其特征在于：所述
快速安装机构（8）还包括：第一横向锥齿轮（89），所述第一横向锥齿轮（89）啮合在所述第一纵向锥齿轮（88）下方；第一从动轴（810），所述第一从动轴（810）上端与所述第一横向锥齿轮（89）底部中心处固定连接，且所述第一从动轴（810）底部与所述检测箱（1）内底部转动连接；第二横向锥齿轮（811），所述第二横向锥齿轮（811）固定设置在所述第一从动轴（810）下端；第二纵向锥齿轮（812），所述第二纵向锥齿轮（812）啮合在所述第二横向锥齿轮（811）左侧。6.根据权利要求5所述一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，其特征在于：所述快速安装机构（8）还包括：第二从动轴（813），所述第二从动轴（813）右端与所述第二纵向锥齿轮（812）左端面中心处固定连接，且所述第二从动轴（813）左端与所述检测箱（1）左端面内壁转动连接；滑槽筒（814），所述滑槽筒（814）固定设置在所述第二从动轴（813）上；第一滑槽（815），所述第一滑槽（815）开设于所述滑槽筒（814）外表面上；凸块（816），所述凸块（816）后端滑动连接在所述第一滑槽（815）内；连接块（817），所述连接块（817）后端面上方与所述凸块（816）后端固定连接；滑块（818），所述滑块（818）顶部与所述连接块（817）底部固定连接。7.根据权利要求6所述一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，其特征在于：所述快速安装机构（8）还包括：滑槽板（819），所述滑槽板（819）底部与所述检测箱（1）内底部固定连接，且所述滑槽板（819）顶部开设有滑槽用于滑动连接所述滑块（818）；柔性接杆（820），所述柔性接杆（820）右端与所述滑块（818）左端面中心处固定连接；通孔（821），所述通孔（821）开设于所述检测箱（1）左端面底部，且所述柔性接杆（820）左端通过所述通孔（821）伸至所述检测箱（1）外；锚爪（822），所述锚爪（822）右端面与所述柔性接杆（820）左端转动连接。8.根据权利要求7所述一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，其特征在于：所述锚爪（822）呈u型状。

技术总结
本实用新型公开了一种便携安装的土质边坡地表位移监测装置，涉及位移检测技术相关领域，其结构包括检测箱、固定设置于检测箱前端面左侧的散热器、固定设置在检测箱右端面下方的充电口、固定设置在检测箱顶部的把手、固定设置在检测箱内部中端的隔板，设置了快速安装机构，利用电机带动蜗杆、蜗轮和螺杆进行转动从而将钻头套筒自动插入到土质边坡土壤中实现快速安装固定，使设备的自动化度提高；设置了锚爪，在钻头套筒自动插入到土质边坡土壤中的同时利用锥齿轮组带动滑槽筒进行转动并利用第一滑槽带动柔性接杆以及锚爪往复移动使锚爪自动插入土壤中对装置进行横向固定，避免装置在土质边坡上受重力影响而发生倾斜。装置在土质边坡上受重力影响而发生倾斜。装置在土质边坡上受重力影响而发生倾斜。


技术研发人员：余以强 金奇 严鑫 胡智 肖旦强 詹伟
受保护的技术使用者：浙江省交通运输科学研究院
技术研发日：2023.02.21
技术公布日：2023/7/19