【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于建筑材料檢測，具體涉及一種鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置及方法。
技術介紹
1、鋼管混凝土是近年逐漸發展起來的一種新型的建筑結構形式，其是將拌制好的混凝土向空鋼管內灌注后養護而成。作為建筑結構主要的豎向承重體系，其具有強度高、抗震性能好、施工便捷、塑性變形大等諸多優點。此外，這種新型建筑結構形式的耐火極限與普通鋼材相比，也更長。因此，對于鋼管混凝土這種結構而言，其是一種可進行推廣的理想體系。目前，這種結構多用于超高層建筑結構、單層工業廠房、拱橋等建筑中。由于鋼管混凝土是由鋼材和混凝土這兩種截然不同的材料相互組合在一起的。一方面，由于兩種材料各項性質的不同導致其親和力有限；另一方面，其施工工藝是在實際施工過程中將混凝土向鋼管內灌注后養護而成，這不能保證鋼管內部完全均勻、充實而不存在相應的空鼓、空洞等密實度缺陷。
2、為了能夠檢測出鋼管內部混凝土是否存在密實度缺陷，現有技術“基于紅外熱像技術的鋼管混凝土密實度缺陷檢測探究(胡爽，重慶大學)”公開了通過對鋼管加熱，然后利用紅外攝像機采集鋼管外部紅外圖像，然后判斷鋼管與混凝土之間是否具有脫空缺陷；又如，申請公布號為cn111077184a的中國專利技術專利，公開了一種基于紅外熱成像的識別鋼管混凝土構件脫空缺陷的方法，其同樣是對鋼管加熱，然后采集鋼管外部圖像，然后判斷鋼管與混凝土之間是否具有脫空缺陷。
3、然而，由于鋼管內填充的混凝土是具有一定厚度的，采用前述的現有技術采集加熱后的鋼管的紅外圖像，只能判斷出混凝土與鋼管之間的圖像信息，無法獲得內部混凝
技術實現思路
1、為了克服現有技術的上述缺陷，本專利技術提供一種鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置及方法，旨在解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、本專利技術是這樣實現的：
3、本專利技術提供的一種鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置的技術方案如下：
4、一種鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，包括能夠沿著所述鋼管內填混凝土的預留孔縱向移動的紅外檢測機器人以及為所述鋼管內填混凝土進行加熱的加熱結構，所述紅外檢測機器人和加熱結構均能夠接收上位機的控制信號以實現運行，所述紅外檢測機器人包括伸縮十字架，所述伸縮十字架的四個端部設置有內部安裝了輪轂電機的行走輪，所述伸縮十字架的中心處的下端設置有能夠進行360°旋轉的紅外攝像頭，所述伸縮十字架的中心處還設置有能夠驅動紅外攝像頭轉動和/或使得伸縮十字架進行伸縮的驅動裝置。
5、進一步，所述伸縮十字架包括中心筒以及呈十字排布在所述中心筒外側壁上的四個伸縮組件，所述伸縮組件遠離中心筒的一端設置有內部安裝了輪轂電機的行走輪，所述紅外攝像頭通過轉軸轉動安裝在所述中心筒的下端。
6、進一步，所述伸縮組件包括固定在所述中心筒外側壁上的固定筒以及一端滑動的插接在所述固定筒內的活動桿，所述活動桿位于所述固定筒內的一端與固定筒內側壁之間設置有彈簧，所述行走輪安裝在所述活動桿伸出所述固定筒外部的一端。
7、進一步，所述驅動裝置包括安裝在中心筒內設置的驅動電機以及固定在所述驅動電機輸出端上的主軸。
8、進一步，所述主軸上套接有套筒，所述活動桿位于固定筒內的一端固定有拉繩，所述拉繩的另一端固定在套筒上。
9、進一步，所述轉軸通過第一切換組件與所述主軸實現傳動連接與非傳動連接狀態的切換，所述套筒通過第二切換組件與所述主軸實現傳動連接與非傳動連接狀態的切換。
10、進一步，所述第一切換組件與所述第二切換組件結構相同，均包括固定在中心筒內部的電磁推拉桿、固定在所述電磁推拉桿端部的連接桿以及外圈與所述連接桿固定連接的軸承，所述軸承的內圈固定有鍵。
11、進一步，所述軸承的內圈與主軸光滑接觸，并且主軸的側壁上設置有與所述鍵匹配的滑槽，所述轉軸的上端和套筒的下端均開設有卡槽。
12、進一步，所述加熱結構為環形電加熱板。
13、本專利技術提供的一種鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，相對于現有技術的有益效果如下：
14、1)本專利技術通過加熱結構對鋼管內填混凝土進行加熱，并用紅外檢測機器人上的紅外攝像頭采集混凝土內部的圖像，根據不同密度顯示不同顏色圖像的特點來判斷鋼管內填混凝土密實度是否符合要求，從而能夠從混凝土內部檢測密實度，避免僅從外側檢測時產生誤差；
15、2)本專利技術提供紅外檢測機器人采用伸縮十字架結構，一方面十字架結構的設置可以保持紅外檢測機器人平穩的支撐在預留孔內，另一方面能夠適應不同孔徑的預留孔，從而保證紅外檢測機器人具有更好的適應性；
16、3)本專利技術提供的紅外檢測機器人中的伸縮十字架結構和紅外攝像頭由同一驅動裝置驅動實現對應的伸縮或者360°轉動，從而有效的簡化紅外檢測機器人的結構；
17、總之，本專利技術提供的一種鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置具有結構簡單、適應性強、實用性強的優點。
18、本專利技術提供的一種鋼管內填混凝土密實度紅外檢測方法的技術方案如下：
19、一種鋼管內填混凝土密實度紅外檢測方法，利用前述的檢測裝置對鋼管內填充混凝土密實度進行檢測，采用以下方法：
20、步驟s1，利用加熱結構對填充了混凝土的鋼管進行加熱；
21、步驟s2，將紅外檢測機器人置入混凝土中預留的預留孔，并控制所述紅外檢測機器人沿著預留孔進行縱向移動的同時，控制所述紅外檢測機器人中的紅外攝像頭進行360°的往復旋轉，以采集預留孔側壁的紅外圖像；
22、步驟s3，根據所述步驟s2獲得的紅外圖像判斷被檢測的混凝土密實度是否符合要求。
23、與現有技術相比，本專利技術提供的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測方法的有益效果如下：
24、本專利技術提供的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測方法通過對填充了混凝土的鋼管進行加熱，并通過紅外檢測機器人沿著混凝土中預留孔進行縱向移動的同時，通過紅外攝像頭進行360°的往復旋轉采集預留孔側壁的紅外圖像，從而有效的采集混凝土內部的紅外圖像，進而能夠獲得混凝土內部的密實度情況，相較于從鋼管外部獲取紅外圖像的方式，本專利技術提供的方式更能夠獲得混凝土內部的密實度情況，使得檢測更加準確。
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1.一種鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，包括能夠沿著所述鋼管內填混凝土的預留孔縱向移動的紅外檢測機器人以及為所述鋼管內填混凝土進行加熱的加熱結構(3)，所述紅外檢測機器人和加熱結構(3)均能夠接收上位機的控制信號以實現運行，其特征在于：所述紅外檢測機器人包括伸縮十字架(1)，所述伸縮十字架(1)的四個端部設置有內部安裝了輪轂電機的行走輪(101)，所述伸縮十字架(1)的中心處的下端設置有能夠進行360°旋轉的紅外攝像頭(102)，所述伸縮十字架(1)的中心處還設置有能夠驅動紅外攝像頭(102)轉動和/或使得伸縮十字架(1)進行伸縮的驅動裝置。
2.根據權利要求1所述的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，其特征在于：所述伸縮十字架(1)包括中心筒(103)以及呈十字排布在所述中心筒(103)外側壁上的四個伸縮組件(104)，所述伸縮組件(104)遠離中心筒(103)的一端設置有內部安裝了輪轂電機的行走輪(101)，所述紅外攝像頭(102)通過轉軸(105)轉動安裝在所述中心筒(103)的下端。
3.根據權利要求2所述的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，其特征
4.根據權利要求3所述的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，其特征在于：所述驅動裝置包括安裝在中心筒(103)內設置的驅動電機(1001)以及固定在所述驅動電機(1001)輸出端上的主軸(106)。
5.根據權利要求4所述的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，其特征在于：所述主軸(106)上套接有套筒(107)，所述活動桿(1042)位于固定筒(1041)內的一端固定有拉繩(108)，所述拉繩(108)的另一端固定在套筒(107)上。
6.根據權利要求5所述的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，其特征在于：所述轉軸(105)通過第一切換組件與所述主軸(106)實現傳動連接與非傳動連接狀態的切換，所述套筒(107)通過第二切換組件與所述主軸(106)實現傳動連接與非傳動連接狀態的切換。
7.根據權利要求6所述的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，其特征在于：所述第一切換組件與所述第二切換組件結構相同，均包括固定在中心筒(103)內部的電磁推拉桿(201)、固定在所述電磁推拉桿(201)端部的連接桿(202)以及外圈與所述連接桿(202)固定連接的軸承(203)，所述軸承(203)的內圈固定有鍵(204)。
8.根據權利要求7所述的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，其特征在于：所述軸承(203)的內圈與主軸(106)光滑接觸，并且主軸(106)的側壁上設置有與所述鍵(204)匹配的滑槽(109)，所述轉軸(105)的上端和套筒(107)的下端均開設有卡槽(205)。
9.根據權利要求1所述的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，其特征在于：所述加熱結構(3)為環形電加熱板。
10.一種鋼管內填混凝土密實度紅外檢測方法，利用權利要求1-8任一項所述的檢測裝置對鋼管內填充混凝土密實度進行檢測，其特征在于，采用以下方法：
...【技術特征摘要】
1.一種鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，包括能夠沿著所述鋼管內填混凝土的預留孔縱向移動的紅外檢測機器人以及為所述鋼管內填混凝土進行加熱的加熱結構(3)，所述紅外檢測機器人和加熱結構(3)均能夠接收上位機的控制信號以實現運行，其特征在于：所述紅外檢測機器人包括伸縮十字架(1)，所述伸縮十字架(1)的四個端部設置有內部安裝了輪轂電機的行走輪(101)，所述伸縮十字架(1)的中心處的下端設置有能夠進行360°旋轉的紅外攝像頭(102)，所述伸縮十字架(1)的中心處還設置有能夠驅動紅外攝像頭(102)轉動和/或使得伸縮十字架(1)進行伸縮的驅動裝置。
2.根據權利要求1所述的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，其特征在于：所述伸縮十字架(1)包括中心筒(103)以及呈十字排布在所述中心筒(103)外側壁上的四個伸縮組件(104)，所述伸縮組件(104)遠離中心筒(103)的一端設置有內部安裝了輪轂電機的行走輪(101)，所述紅外攝像頭(102)通過轉軸(105)轉動安裝在所述中心筒(103)的下端。
3.根據權利要求2所述的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，其特征在于：所述伸縮組件(104)包括固定在所述中心筒(103)外側壁上的固定筒(1041)以及一端滑動的插接在所述固定筒(1041)內的活動桿(1042)，所述活動桿(1042)位于所述固定筒(1041)內的一端與固定筒(1041)內側壁之間設置有彈簧(1043)，所述行走輪(101)安裝在所述活動桿(1042)伸出所述固定筒(1041)外部的一端。
4.根據權利要求3所述的鋼管內填混凝土密實度紅外檢測裝置，其特征在于：所述驅動裝置包括安裝在中心筒(103)內設置的驅動...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孫亞南，宋學進，解芳，王鈺翔，耿楊，王惠鋒，劉濤，陳海續，姚俊飛，馮小磊，劉麗華，宗金秀，陳潤池，林瑞瑞，李晨晨，許春鳳，張藝，張昊辰，
申請(專利權)人：河南豫美建設工程檢測有限公司，
類型：發明
國別省市：
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