技术领域
[0001] 本发明涉及建筑设计领域,尤其是一种建筑设计专用测量装置。
相关背景技术
[0002] 近年来,随着我国经济的不断发展,在重点建设项目和大型工程的带动下,我国的预应力混凝土工程技术水平有了很大的提高。目前预应力技术在我国已成为土建工程中一种十分重要的结构材料和特殊的工艺手段,应用范围日益扩大。在桥梁工程预应力混凝土施工设计过程中,基本上都会使用到高强度低松弛预应力钢绞线,在钢绞线使用的过程中,需要按照指定的长度对钢绞线进行切割,从而得到需要长度的钢绞线。现有技术中对钢绞线进行长度选取,通常是人工使用尺子进行测量,然后再进行切割。人工使用尺子进行测量一方面误差较大,易形成浪费,进而造成资金损失,另一方面工人手工操作劳动强度大,不利于批量的对多个定长的钢绞线进行获取,效率低下,降低了经济效益。
具体实施方式
[0036] 以下结合附图1-19对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
[0037] 实施例1,包括机架1,该机架1包含一壳体101和壳体101下部呈矩形排布设置的支腿102,所述机架1内设有第一转轮2,所述第一转轮2下方的机架1上转动连接有第二转轮3,该第一转轮2和第二转轮3之间可供钢绞线通过,第一转动2和第二转轮3均设置在壳体101内,所述第一转轮2和机架1之间具有使得第一转轮2能上下移动且具有向下的压力的弹力机构,在使用的过程中,钢绞线从壳体101的进口进入,然后进入到第一转轮2和第二转轮3之间,起始状态第一转轮2和第二转轮3之间的间隔小于钢绞线的直径,而由于第一转轮2和第二转轮3面朝进口的面是弧形面,因此当钢绞线接触到两个转轮时,两个转轮跟随钢绞线转动,且钢绞线将第一转轮2顶起,此时的弹力机构给第一转轮2一个向下的力,使得钢绞线被夹紧在第一转轮2和第二转轮3之间,使得钢绞线的线速度与第一转轮2的线速度相同,这样钢绞线穿过第一转轮的长度即等于第一转轮2转过的圈数乘于其外圆周长(此时的转轮的径向截面呈圆形)。所述第一转轮2同轴连接有第一带轮4,所述第一带轮4经皮带5连接有第二带轮6,第一带轮4和第二带轮6之间的皮带5上连接有皮带5张紧装置,钢绞线是由多根钢丝绞合的,因此钢绞线的表面是呈凸凹状的,因此第一转轮2在钢绞线的带动下会有小范围的上下跳动,在第一转轮2上下跳动的过程中,第一转轮2在弹力机构的压力下,第一转轮2和第二转轮3始终紧紧夹着钢绞线,而在第一转轮2上下跳动的过程中,第一带轮4由于是和第一转轮2同轴连接,因此第一带轮4也随着钢绞线的进给而上下跳动,此时在皮带5张紧装置的作用下保证第一带轮4和第二带轮6之间的传动,第一带轮4和第二带轮6可以为齿形皮带轮,皮带5可以是齿形皮带,这样传动的过程中可以防止打滑,使得传动更加精确。所述第二带轮6同轴连接有第一驱动轮7,还包括与该第一驱动轮7配合的第一槽轮8,该第一驱动轮7和第一槽轮8构成第一分度机构,第二带轮6驱动第一驱动轮7,第一驱动轮7驱动第一槽轮8,使得当第一驱动轮7旋转一周时第一槽轮8旋转第一定的角度,由于第二带轮6驱动一个刻度盘a上的指针a,第一槽轮8驱动另一个刻度盘b上的指针b,因此当指针a围绕刻度盘a旋转一周后,指针b围绕刻度盘b旋转一定的角度,该角度经过第一齿轮9和第二齿轮10缩小后,表示指针a旋转一周时的钢绞线的长度,而在刻度盘a上的刻度显示指针a转动不满一周时钢绞线经过的周长,刻度盘b上显示的长度加上刻度盘a上显示的长度即为钢绞线经过第一转轮2和第二转轮3的长度。实际设置的时候可以将第一带轮4、第二带轮6和第一转轮2的外径相同,这样的话则指针a旋转一周即为第一转轮2旋转一周,当然第一转轮2、第一带轮4和第二带轮6之间的直径也可以不同,则需要进行相应的换算即可。所述第一槽轮8同轴连接有第一齿轮9,所述第一齿轮9啮合有直径大于第一齿轮9的第二齿轮10,该处所述直径为齿轮分度圆直径,由于第二齿轮10的齿数大于第一齿轮9,因此当第一齿轮9旋转一周后第二齿轮10不能旋转一周,缩小了指针b旋转的角度,进而增加了刻度盘b上标示的钢绞线的长度。所述第二齿轮10和第一驱动轮7分别同轴连接有驱动轴11,所述驱动轴11上转动套有固定连接在机架1上的刻度盘12,所述刻度盘12中心处设有通孔13,所述驱动轴11转动连接在通孔13内,所述通孔13内转动连接有与驱动轴11间隔设置的动力轴14,所述动力轴
14的另一端伸出刻度盘12且连接有与动力轴14垂直的指针15,所述刻度盘12上设有与指针
15配合的刻度,所述动力轴14内滑动连接有两端穿出动力轴14的拉杆16,所述驱动轴11面朝动力轴14的端面上固定有第一摩擦片17,所述拉杆16置于通孔13内的端部上固定有与第一摩擦片17配合的第二摩擦片18,所述拉杆16上套有连接在第二摩擦片18和驱动轴11之间的第一压簧19。当一段钢绞线被切割,而要进行第二段钢绞线的测量时,此时只需向外拉动拉杆16,将第二摩擦片18脱离第一摩擦片17,此时拨动指针15将指针15复位即可。当指针15复位后,松开拉杆16,在第一压簧19的压力下使得第一摩擦片17压合在第一摩擦片17上,此时当驱动轴11旋转时,可以带动动力轴14转动,进而带动指针15转动以显示钢绞线的长度。
该处的动力轴14内设置有通透孔20,拉杆16滑动配合在通透孔20内,在通透孔20的内圆面上开有两个对称朝着动力轴14轴向延伸的滑槽21,在拉杆16上固定有滑动配合在滑槽21内的滑块22,这样当第一摩擦片17和第一摩擦片17压合时,第一摩擦片17带动第二摩擦片18转动,第二摩擦片18带动拉杆16转动,拉杆16经过滑块22带动动力轴14转动,动力轴14带动指针15在刻度盘12上转动。
[0038] 实施例2,在实施例1的基础上,所述第一转轮2两端经第一转轴25转动连接有轴承座23,所述轴承座23竖向滑动连接在机架1上,所述轴承座23上端连接有另一端连接在机架1上的第二压簧24,构成弹力装置。具体的,在第一转轮2两端固定连接有第一转轴25,第一转轴25两端转动连接有轴承座23,轴承座23内竖向滑动连接有多个滑杆26,滑杆26的上下两端分别固定在机架1上,在滑杆26上套装两端分别固定在机架1上轴承上端的第二压簧
24。当钢绞线不断的通过第一转轮2和第二转轮3时,第一转轮2带动轴承座23上下跳动,轴承座23沿着滑杆26上下移动,在轴承座23上下移动的过程中,第二压簧24始终给轴承座23一个向下的力,使得第一转轮2和始终向下紧压钢绞线,增加两个转轮对钢绞线的摩擦力,使得钢绞线长度测量更加精确。
[0039] 实施例3,在实施例1的基础上,所述皮带5张紧装置包括固定在机架1上的套筒27,所述套筒27内轴向滑动连接有活动杆28,所述活动杆28自由端连接有与其垂直的基杆29,所述基杆29的前后端分别连接有竖向的支撑杆30,还包括连接在皮带5上的张紧带轮31,所述张紧带轮31的两端分别转动连接在两个支撑杆30上,所述套筒27和基杆29之间连接有套在活动杆28上的拉紧簧44。该皮带5张紧装置使得当第一带轮4跟随第一转轮2上下跳动时,第一带轮4和第二带6轮之间的皮带5始终张进,不会打滑,提高了测量精度。
[0040] 实施例4,在实施例1的基础上,所述第一槽轮8上均布有多个开口朝外的弧形槽801,两弧形槽801之间设有径向的朝着外侧开口的驱动槽802,所述第一驱动轮7包括其上的开口朝外的让位槽701和置于让位槽701中心线上的置于第一驱动轮7外的拨动柱702,所述拨动柱702与驱动槽802相配合,所述弧形槽801与第驱动轮7的外圆面相配合。其中的让位槽701为弧形,在使用的时候,第一驱动轮7的外圆面在弧形槽801内旋转,当旋转到让位槽701处时,此时让位槽701给驱动槽802的两端让位,同时让位槽701中心线上的与第一驱动轮7垂直的拨动柱702插入到驱动槽802内,带动第一槽轮8旋转,直到拨动柱702滑出驱动槽802为止,之后第一驱动轮7的外圆面又在弧形槽801内转动,依次循环可以将第一槽轮8驱动间歇式转动。此种运动使得以驱动轮转一周为一个循环,使得第一驱动轮7转一周而第一槽轮8旋转一定角度。使得指针a和指针b分级,指针a转动一周则指针b转动一次,大大增加了钢绞线的可测量长度。且该指针15和刻度盘12可以依次有多级,指针a和刻度盘a为第一级,指针b和刻度盘b为第二级,指针c和刻度盘c为第三级等,可以依次往后依次设置多级,指针a旋转一周指针b转动一次,指针b旋转一周指针c旋转一次,指针c和指针b之间的连接结构等同于指针a和指针b之间的结构,等于在第一槽轮8同轴连接一个第二驱动轮,第二驱动轮配合连接一个第二槽轮,第二槽轮同轴连接一个小齿轮,小齿轮啮合一个大齿轮,大齿轮再同轴连接刻度盘c,刻度盘c内的驱动轴11、动力轴14、拉杆16、压簧和指针15等的结构和刻度盘b等同,在此不再赘述。前面级别的指针15旋转一周则后面级别的指针15旋转一次即一定的角度。
[0041] 实施例5,在实施例1的基础上,所述机架1内设有两端通透的钢绞线通道32,所述第一转轮2置于钢绞线上部且部分伸出到钢绞线通道32内,所述第二转轮3置于钢绞线通道32下部且部分伸出到钢绞线内,所述钢绞线通道32进口处的机架1上固定有进料筒33,所述进料筒33内腔与钢绞线通道32连通,所述机架1上标示有进料筒33自由端部到两转轮圆心连接线的长度值。该处的结构在使用的时候,将钢绞线从进料筒33处进入到机架1的钢绞线通道32内,之后进入到两个转轮之间,钢绞线继续进给,则两个转轮跟着钢绞线的进给而转动。钢绞线预定的长度是根据刻度盘12上显示的长度加上进料筒33端口到两个转轮圆心连线长度,而进料筒33端口到两个转轮圆心连接线之间的长度预先测量好将数值记录在机架
1上即可。之后使用切割工具从进料筒端口处将钢绞线切断即可。进料筒33朝着机架内部延伸到两个转轮进料处与转轮间隔设置。进料筒对面的机架上可以设置出料筒,出料筒向内延伸到两个转轮之间出料处与转轮间隔设置即可。进料筒和出料筒伸入到机架内,使得钢绞线进料和出料的时候料筒和两个转轮之间可以更加顺畅的对接。
[0042] 实施例6,在实施例2的基础上,所述第一转轴25经第一单向转动机构连接在轴承座23内,所述第二转轮3两端连接有第二转轴34,第二转轴34经第二单向转动机构连接在机架1上,第一单向转动机构和第二单向转动机构使得当钢绞线进给时,第一转轴25和第二转轴34转动,钢绞线朝着进给反方向拉动时,第一转轴25和第二转轴34不能转动。此处设置的单向转动机构,使得当钢绞线进给时,两个转轮转动,当钢绞线回退时转轮不能转动,使得钢绞线不容易退回,这样设置使得当钢绞线长度达到时,在对钢绞线进行切割时,由于转轮不能回转,使得钢绞线往回拉时需要一定的力,因此在切割时钢绞线不易会拉,使得钢绞线的取长更加精确。
[0043] 实施例7,在实施例1的基础上,如图4和图5所示,所述第一转轮2和第二转轮3的轮面均为开口向外的弧形面,该弧形面上贴合有一层弹性垫35,所述弹性垫35外表面上设有多个防滑柱36。设置弧形面,使得转轮与钢绞线接触面大,增加防滑柱36,增加与钢绞线之间的摩擦力,由于钢绞线表面凸凹不平,使得一些防滑柱36卡入到凹陷处,使得钢绞线和转轮之间不打滑,设有一层弹性垫,可以是橡胶垫,可以略微的调节多个防滑柱之间的相互位置,使得防滑柱与钢绞线贴合更近紧密。此时的转轮和钢绞线之间的关系,可以先通过一段钢绞线,用测量工具测量此段的钢绞线,然后记录转轮旋转的角度,即可换算出钢绞线长度与转轮旋转角度之间的关系。弧形面的弧度可以大于钢绞线的外圆面的弧度。
[0044] 实施例8,在实施例1的基础上,如图3所示,所述第一转轮2和第二转轮3呈圆柱状。第一转轮2和第二转轮3的外圆面为摩擦面44。可以增加和钢绞线的摩擦力。此时也可以先通过一段钢绞线对钢绞线与转轮之间的关系进行测算。也可以直接将转轮外圆面走过的距离作为钢绞线的长度。两个方法之间可以相互验证。
[0045] 实施例9,在实施例1的基础上,所述拉杆16背向驱动轴11的一端向外伸出动力轴14且连接有拉环37。拉环37方便了拉动拉杆16,且使得指针15回位时也可以手持拉环使得指针15回位。
[0046] 实施例10,在实施例6的基础上,所述单向转动机构包括棘轮38和间隔套在棘轮38上的转筒39,所述转筒39孔内圆面上转动连接有与棘轮38配合的棘爪40,所述转筒39孔内圆面上固定有将棘爪40压向棘轮38的弹性压片41,所述转筒39内圆面上开有围绕其一周的滑动槽42,滑动槽42沿着转筒39轴向间隔设置有两个,在棘轮38的前后侧面上分别设有左右对称的两个扇形滑片43,前后扇形滑片43分别滑动连接在与其对应的前后滑动槽42内。在使用的时候,第一转轴25和第二转轴34的两端均套固有棘轮38,而第一转轴25处的转筒
39固定在轴承座23内,第二转轴34处的转筒39直接固定在机架1上即可。
[0047] 实施例11,在实施例1的基础上,本处主要参照附图11-19,所述第一驱动轮7上的驱动轴11连接的刻度盘为第一刻度盘12a,第一刻度盘12a上的指针为第一指针15a,第二齿轮10上的驱动轴11连接的刻度盘为第二刻度盘12b,第二刻度盘12b上的指针为第二指针15b,所述机架1上转动连接有间隔套在第二刻度盘12b上的第二旋转环45,所述第二旋转环
45上沿着其环形滑动连接有第二滑动块46,所述第二滑动块46上旋拧有可以抵触到第二旋转环45的第二锁止螺栓47,所述第二滑动块46上连接有朝着第二刻度盘12b中心伸出的第二挡杆48,当第二指针15b旋转到第二挡杆48处时可以推动第二挡杆48,所述第二旋转环45右端固定有径向向外伸出的第二连接板49,所述第二连接板49上方间隔设置有固定在机架
1上的第二固定板50,所述第二固定板50上固定有向下抵触到第二连接板49上的第二抵触杆51,所述第二固定板50和第二连接板49之间连接有套在第二抵触杆51上的第二拉簧52,所述机架1上转动连接有间隔套在第一刻度盘12a上的第一旋转环53,所述第一旋转环53的右端连接有径向向外伸出的第一连接板54,所述第一连接板54和第二连接板49之间铰接有推力杆55,所述第一旋转环53上方间隔设有转动连接在机架1上的第三旋转环56,所述第一旋转53环沿着其环形滑动连接有第一滑动块57,所述第一滑动块57上旋拧有可以抵触到第一旋转环53上的第一锁止螺栓58,所述第三旋转环56上沿着其环形滑动连接有第三滑动块
59,所述第三滑动块59上旋拧有可以抵触到第三旋转环56上的第三锁止螺栓60,第三滑动块59上竖向滑动连接有向下伸出的与第一指针15a配合的第一挡杆61,所述第一挡杆61和第三滑块59之间设有第三拉簧82,所述第一挡杆61连接有斜面朝上的第一斜块62,所述第三滑动块59连接有斜面向下的第二斜块63,当第二斜块63朝着第一斜块62移动时,第二斜块63可以推动第一斜块62向下移动,所述机架1上具有钢绞线进口64和钢绞线出口65,在钢绞线进口64的前方设有连接在机架1上的钢绞线抱紧装置,所述钢绞线抱紧装置经第三旋转环56驱动来夹紧钢绞线。
[0048] 实施例12,在实施例11的基础上,所述钢绞线抱紧装置包括两个对称放置的开口相对的弧形夹持臂66,所述弧形夹持臂66上端固定有连接臂67,所述连接臂67经连接轴68转动连接在机架1上,两个连接轴68上分别套固有驱动齿轮69,两个驱动齿轮69相互啮合,其中一个连接轴68连接有摆臂70,所述摆臂70转动连接有竖向的驱动杆71,所述驱动杆71竖向滑动连接在机架1上,所述驱动杆71上端与机架1之间连接有竖向的第三压簧72,所述驱动杆71一侧的机架1上横向滑动连接有定位柱73,所述定位柱73滑动连接在机架1上,所述定位柱73和机架1之间连接有使得定位柱73朝着驱动杆71移动的第四压簧74,所述驱动杆71上开有与定位柱73配合的定位槽75,所述第三旋转环56的左端连接有拉板76,所述拉板76上方的机架1上固定有第三固定板77,所述拉板76下端接触有固定在机架1上的限位板78,所述第三固定板77和拉板76之间连接有第五压簧79,所述拉板76经拉绳80连接定位柱
73背向驱动杆71的一端上。
[0049] 实施例13,在实施例12的基础上,所述拉板76和定位柱73之间的拉绳80经多个滑轮81支撑。该滑轮在外圆面中间位置设有围绕外圆面一周的环形槽,使用时,拉绳穿设在环形槽内,设置环形槽,使得其与拉绳配合,使得拉绳不会沿着滑轮轴向滑动。
[0050] 实施例11-13在具体使用的时候,首先计算需要钢绞线的长度,然后将钢绞线的长度换算为第一刻度盘12a和第二刻度盘12b上的刻度,然后松开第一锁止螺栓58、第二锁止螺栓47和第三锁止螺栓60,首先移动第二滑动块46,第二滑动块46带动第二挡杆48移动到所需刻度的上一个刻度,拧紧第二锁止螺栓47,将第二滑动块46定位在当下位置,使得第二滑动块46和第二旋转环45之间不能相对移动,然后设置第一滑动块57和第三滑动块59,使得第三滑动块59带着第一挡杆61移动到第一刻度盘12a上对应的钢绞线长度的刻度的上一个刻度处,此时第一挡杆61在第三拉簧82的拉动下,使得当第一指针12a旋转时不能碰触到第一挡杆61,移动第一滑动块57使得第一斜块62和第二斜块63相配合,拧紧第一锁止螺栓58和第三锁止螺栓60,使得第一滑动块不能相对第一旋转环移动,第三滑动块不能相对第三旋转环移动;此时的两个抱紧臂66处于张开状态,而定位柱73伸入到定位槽75内,拉绳80张紧。将钢绞线从钢绞线进口64输入到设备内,钢绞线经过两个转轮之间,带动两个转动转动,最终驱动第一指针15a和第二指针15b转动,由于此时的第一挡杆61被第三拉簧82拉起,因此第一指针15a可以正常的转动而不会碰触到第一挡杆61,当第一指针15a旋转一周后第二指针15b旋转一个的角度,当第二指针15b旋转到预定位置的上一个刻度时,由于此处有第二挡杆48,因此此时第二指针15b驱动第二挡杆48移动一个刻度,第二挡杆48的移动带动第二旋转环45转动,第二旋转环45转动带动第二连接板49克服第二拉簧52的拉力朝着第一旋转环53的方向移动,经过铰接的推力杆55推动第一连接板54移动,第一连接板54带动第一旋转环53转动,第一旋转环53经过第一滑动57块带动第二斜块63移动,第二斜块63和第一斜块62配合使得第二斜块63带动第一斜块62向下移动,此时的第一挡杆61下降,使得第一指针15a可以碰触到第一挡杆61,当第一指针15a旋转到既定刻度的上一个刻度时碰触到第一挡杆61,带动第一挡杆61移动,第一挡杆61带动第三旋转环56转动,此时拉板76克服第五压簧79的压力朝着第三固定板77的方向移动,拉动拉绳80,拉绳80拉动定位柱73克服第四压簧74的压力脱离定位槽75,使得驱动杆71释放,驱动杆71在第三压簧72的压力下向下移动,驱动杆71拨动摆臂70摆动,由于连接轴68转动连接在机架1上,而摆臂70与连接轴68固定连接,因此此时摆臂70带动连接轴68转动,该连接轴68带动与其同轴连接的齿轮69转动,由于两个齿轮69是啮合的,因此两个齿轮69同步转动,两个齿轮的转动使得连接轴68经连接臂67带动两个夹持臂66朝着相互靠近的方向移动,使得两个夹持臂66夹紧钢绞线,优选的,两个夹持臂66的内侧面为摩擦面,增加与钢绞线的摩擦力,当钢绞线被夹持臂夹紧后,不能继续移动,此时拉着钢绞线进给的工人可以感受到钢绞线被夹持臂夹着,此时的钢绞线长度即为需要的长度,工人拿着切割机将该段钢绞线切段,然后手动将驱动臂抬起即可将钢绞线取下。当需要复位时,首选将指针复位,此时旋转盘在压簧或拉簧的作用下复位,拉着驱动臂向上移动,是的定位柱伸入到定位槽内即可。
[0051] 本发明可以根据需要的钢绞线的长度,设置指针和刻度盘,使得当钢绞线达到设定长度时自动被抱紧装置抱紧而不能继续进给。