[实用新型]一种用于桥梁波纹管位置测量的三维定位装置

说明书

本实用新型公开了一种用于桥梁波纹管位置测量的三维定位装置，涉及桥梁施工仪器电子测量技术领域，包括控制面板、人机交互系统、下位机控制机构、前X轴激光传感器、后X轴激光传感器、蓄电池、测量移动装置、移动底座、滑轮、升降滑轮组Ⅰ、升降滑轮组Ⅱ以及左拉绳、右拉绳，本实用新型通过前X轴激光传感器、后X轴激光传感器、测量移动装置一次性测量出波纹管的三维坐标，无需分次测量，提升了测量速率；下位机控制机构对传感器数据进行处理运算，人机交互系统对数据进行储存分析，并将数据无线发送至云服务器管理系统进行存储分析，避免了人工记录和分析数据的误差。本实用新型有助于提升桥梁预应力施工质量。

技术领域

本实用新型涉及桥梁施工仪器电子测量技术领域，特别是涉及一种用于桥梁波纹管位置测量的三维定位装置。

背景技术

预应力混凝土结构具有刚度大、耐久性好、抗裂性优等优点，在建筑领域特别是桥梁建设中得到了广泛的应用。据统计，我国新建桥梁95%以上都采用预应力混凝土梁。预应力箱梁在预制过程中，需要在钢筋混凝土预制件内设置多根预应力筋，并在预应力筋的外侧套装波纹管，波纹管与预应力筋之间需要留有一定的孔隙量，用于张拉后的压浆封锚。波纹管布设位置的不准确会导致预应力筋弯角增加，进而无法满足预应力设计需求，影响桥梁刚度、耐久性等。

箱梁在预制过程中预应力构件以波纹管作为孔道，在浇筑混凝土之前，需将波纹管按预应力筋束的设计位置绑扎于梁体钢筋中。波纹管布设完毕后，为了保证钢绞线孔道位置定位准确，必须严格检查波纹管的坐标位置。而在钢绞线下料施工前，还须再次检查波纹管定位情况，防止在后期振捣过程中波纹管位置出现移位导致弯角增加，使张拉时的摩擦阻力增大。因此，预应力束施工质量的好坏，除了钢绞线位置的精确控制外，波纹管位置是否准确也同样关键。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于桥梁波纹管位置测量的三维定位装置，具体技术方案如下：一种用于桥梁波纹管位置测量的三维定位装置，包括控制面板、人机交互系统、下位机控制机构、前X轴激光传感器、后X轴激光传感器、蓄电池、测量移动装置、滑轮、升降滑轮组Ⅰ、升降滑轮组Ⅱ、左拉绳、右拉绳以及支架；

所述支架包括支撑轴、限定横轴、移动底座，所述支撑轴竖直安装在移动底座上，所述限定横轴安装在支撑轴上端，所述支撑轴用于支撑限定横轴，所述限定横轴用于限定测量移动装置的滑动位置，所述移动底座用于支撑整个三维定位装置；

所述控制面板、人机交互系统、下位机控制机构分别安装在支撑轴上，所述控制面板、所述人机交互系统分别与下位机控制机构连接，所述前X轴激光传感器、后X轴激光传感器、测量移动装置、蓄电池与下位机控制机构连接，所述蓄电池设置在移动底座上，所述前X轴激光传感器安装在支架前方，所述后X轴激光传感器安装在支架后方，所述测量移动装置安装在支架的中心，所述滑轮安装在移动底座的下方，所述升降滑轮组Ⅰ、升降滑轮组Ⅱ分别安装在支架上，所述左拉绳缠绕在升降滑轮组Ⅰ上，所述右拉绳缠绕在升降滑轮组Ⅱ上；

所述控制面板用于控制整个三维定位装置的启停，并控制前X轴激光传感器、后X轴激光传感器和测量移动装置将测量得到的波纹管的X轴、Y轴、Z轴坐标清零，同时，显示蓄电池的电量；所述下位机控制机构用于控制前X轴激光传感器、后X轴激光传感器、测量移动装置进行测量数据，并采集前X轴激光传感器、后X轴激光传感器、测量移动装置测量得到数据，并将采集得到的测量数据进行处理，然后传输至人机交互系统；所述人机交互系统用于存储显示经过下位机控制机构处理的数据；所述前X轴激光传感器、后X轴激光传感器用于测量波纹管的X轴的坐标；所述测量移动装置用于测量波纹管的Y轴、Z轴坐标；所述蓄电池用于给电池状态显示模块、人机交互系统、下位机控制机构、前X轴激光传感器、后X轴激光传感器、测量移动装置供电，并可充电，所述滑轮用于带动整个装置运动到测量位置；所述升降滑轮组Ⅰ、升降滑轮组Ⅱ以及左拉绳、右拉绳用于带动测量移动装置在Y轴方向滑动。

所述控制面板包括X轴复位按钮、Y轴复位按钮、Z轴复位按钮、电池状态显示模块、电源开关按钮、测量启停按钮；