[实用新型]一种光电式桥梁挠度仪校准装置

说明书

技术领域

本实用新型属于桥梁检测技术领域，具体地说，尤其涉及一种光电式桥梁挠度仪校准装置。

背景技术

随着中国经济的飞速发展，交通运输出现了重载、高速、大流量的现代运输结构发展趋势，公路运输在整个运输体系中占有的比例越来越大。桥梁是道路的咽喉，因此，公路运输对现有桥梁(即旧桥)和新建桥梁的结构性能与使用质量提出了更高的要求。为检验新建桥梁的质量，确保在役桥梁结构的使用安全，桥梁现场的荷载试验及健康监测是必不可少的工作。

桥梁荷载试验分静载试验和动载试验两种。静载试验是根据需要观测桥梁结构的反力、应变、位移、转角、裂缝等物理量。动载试验是需观测桥梁的固有动力特性及在实际动载作用下桥梁结构各控制部位的动力响应，包括振幅、频率、阻尼、动态应变或动态挠度(冲击系数)等。静载试验中的位移观测主要指观测桥梁的挠度。动载试验中的冲击系数是反映车辆荷载对桥梁结构动力影响的综合指标。根据冲击系数定义(动挠度与相应荷载作用下的静挠度的比值称为活荷载的冲击系数)，可以通过实测的挠度进行计算。

桥梁挠度对于桥梁结构而言是一个非常重要的参数，其直接反映桥梁结构的竖向整体刚度，是桥梁结构性能的重要指标。桥梁挠度与桥梁的承载能力及抵御地震等动荷载的能力有密切关系。中华人民共和国行业推荐标准JTG/T J21-2011 《公路桥梁承载能力检测评定规程》对承载能力中挠度的指标有明确的要求，把挠度作为桥梁承载能力评定的重要内容之一。因此，桥梁挠度检测业务是各检测机构中一种不可或缺的检测项目和基本能力。

目前主要采用光电式桥梁挠度仪进行挠度观测，应用于施工质量控制、旧桥质量评估、特殊载荷试验、桥梁健康监测等。随着光电式桥梁挠度仪应用日益广泛，催生了大量的生产厂家，各种挠度检测仪应运而生。但是，目前对光电式桥梁挠度仪没有合适的校准装置，计量部门无法对专用仪器设备进行真正有效的全面计量。

实用新型内容

为解决以上问题，本实用新型提供了一种光电式桥梁挠度仪校准装置，用以实现光电式桥梁挠度仪的静挠度和动挠度校准。

根据本实用新型的一个实施例，提供了一种光电式桥梁挠度仪校准装置，包括：

测量主机，基于设定基准数据与待校准挠度仪的测量数据计算待校准挠度仪的校准数据；

移动模块，与所述测量主机连接，基于所述测量主机处理基准数据得到的控制信号垂直水平面移动以让待校准挠度仪进行挠度测量；

自动调平模块，其上设置所述移动模块并与所述测量主机连接，由所述测量主机控制以实现自动调平。

根据本实用新型的一个实施例，所述自动调平模块包括：

底座；

水平检测器件，设置于所述底座上，与所述测量主机连接，用于检测所述底座的水平状态并将检测的水平状态数据发送给所述测量主机；

调平支座，设置于所述底座的下底面，与所述测量主机连接，基于所述测量主机处理水平状态数据得到的控制信号移动，以使得所述底座处于水平状态。

根据本实用新型的一个实施例，所述自动调平模块设置有3个呈三角形布置的、带有与所述测量主机连接的微调电机的所述调平支座。

根据本实用新型的一个实施例，所述水平检测器件包括三轴陀螺仪和水平传感器。

根据本实用新型的一个实施例，所述移动模块包括：

丝杠，通过机架垂直设置于所述底座上；

滑台，固定于所述丝杠上并跟随所述丝杠垂直移动；

伺服电机，固定于机架上，并与所述测量主机连接，用于驱动所述丝杠运动。

根据本实用新型的一个实施例，所述移动模块还包括：

两个伺服电机，分别固定于机架上，并分别与所述测量主机连接；

两个单向旋转机构，分别设置于丝杠的两端并固定于机架上，分别与一个伺服电机连接并由伺服电机分别控制以使得丝杠进行单向旋转。

根据本实用新型的一个实施例，所述移动模块还包括固定于所述丝杠上的编码器，用于获取丝杠的转动量。

根据本实用新型的一个实施例，所述测量主机包括：

存储器，用于存储基准数据；

主控制器，基于基准数据输出电机驱动信号，并基于基准数据与待校准挠度仪的测量数据计算待校准挠度仪的校准数据；

电机驱动器，根据主控制器输出的电机驱动信号驱动伺服电机。

根据本实用新型的一个实施例，所述测量主机还包括：

显示器，与所述主控制器连接；

键盘，与所述主控制器连接，用于编辑输入基准数据。