一种人行桥的横向振动位移检测装置转让专利

申请号 : CN201811527803.7

文献号 : CN109556813B

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发明人 : 陈舟张小青陈思远

申请人 : 佛山科学技术学院

摘要 :

本发明公开了一种人行桥的横向振动位移检测装置,包括支撑底板和人行桥,传动竖杆位于外支撑台外部的一端转动连接有调整活动杆,调整活动杆顶部靠近右侧的位置固定连接有激光校准发射器,外支撑台外部顶端的右侧且与激光校准发射器对称的位置固定连接有校准接收器,调整活动杆内部的左侧固定连接有竖向滑槽,竖向滑槽内部的上下两端均滑动连接有竖向内滑块,下传动连杆位于竖向滑槽外部一端的内侧转动连接有传动丝杆,本发明涉土木建筑、交通土建建设技术领域。该人行桥的横向振动位移检测装置,达到了人行桥与检测器之间固定的精确性,降低连接机构对检测结果的误差,提高研究过程的严谨性,保证数据的真实有效性,便于数据采集的目的。

权利要求 :

1.一种人行桥的横向振动位移检测装置,包括支撑底板(1)和人行桥(22),其特征在于:所述支撑底板(1)顶部的中间位置转动连接有内螺纹传动杆(2),所述内螺纹传动杆(2)的内部贯穿且螺纹连接有升降螺纹杆(3),所述升降螺纹杆(3)远离内螺纹传动杆(2)一端的轴心处固定连接有支撑柱(4),所述支撑柱(4)的顶端固定连接有外支撑台(5),所述外支撑台(5)内部靠近左侧的位置固定连接有传动内槽(6),所述传动内槽(6)内部的底端固定连接有内滑轨道(7),所述内滑轨道(7)的顶部滑动连接有内滑移动块(9),所述内滑移动块(9)的顶部固定连接有传动竖杆(10),所述传动竖杆(10)贯穿且延伸至外支撑台(5)的外部,所述传动竖杆(10)位于外支撑台(5)外部的一端转动连接有调整活动杆(11),所述调整活动杆(11)顶部靠近右侧的位置固定连接有激光校准发射器(12),所述外支撑台(5)外部顶端的右侧且与激光校准发射器(12)对称的位置固定连接有校准接收器(13),所述调整活动杆(11)内部的左侧固定连接有竖向滑槽(14),所述竖向滑槽(14)内部的上下两端均滑动连接有竖向内滑块(15),所述竖向内滑块(15)靠近外部的一侧分别固定连接有上传动连杆(16)和下传动连杆(17),所述下传动连杆(17)位于竖向滑槽(14)外部一端的内侧转动连接有传动丝杆(18),所述传动内槽(6)内部顶端的表面均匀且等间距固定连接有光电发射器(23),所述内滑移动块(9)顶部的右侧固定连接有光电位置接收器(24),所述光电发射器(23)的输出端与光电位置接收器(24)连接,所述外支撑台(5)外部的顶端且位于校准接收器(13)的右侧固定连接有控制电脑(25)。

2.根据权利要求1所述的一种人行桥的横向振动位移检测装置,其特征在于:所述上传动连杆(16)的表面且与传动丝杆(18)对称的位置固定连接有限制套块(19),所述传动丝杆(18)的顶部与限制套块(19)贯穿且螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种人行桥的横向振动位移检测装置,其特征在于:所述传动丝杆(18)的顶端固定连接有手摇杆(20),所述上传动连杆(16)和下传动连杆(17)靠近外部的一端均固定连接有固定夹杆(21)。

4.根据权利要求3所述的一种人行桥的横向振动位移检测装置,其特征在于:所述固定夹杆(21)的一侧与人行桥(22)对应设置。

5.根据权利要求1所述的一种人行桥的横向振动位移检测装置,其特征在于:所述内滑移动块(9)底端的中间位置固定连接有底滑槽(26),所述底滑槽(26)与内滑轨道(7)顶部滑动连接,所述底滑槽(26)内部的中间位置固定连接有压力传感器(27)。

6.根据权利要求1所述的一种人行桥的横向振动位移检测装置,其特征在于:所述支撑底板(1)顶部靠近外侧的位置固定连接有电动机(28),所述电动机(28)的输出轴上固定连接有主动转轮(29)。

7.根据权利要求1所述的一种人行桥的横向振动位移检测装置,其特征在于:所述内螺纹传动杆(2)靠近下方的位置固定连接有从动转轮(30),所述从动转轮(30)通过皮带(8)与主动转轮(29)传动连接。

8.根据权利要求5所述的一种人行桥的横向振动位移检测装置,其特征在于:所述光电位置接收器(24)的输出端与控制电脑(25)连接,所述压力传感器(27)的输出端与控制电脑(25)连接。

说明书 :

一种人行桥的横向振动位移检测装置

技术领域

[0001] 本发明涉及行人与桥梁横向耦合振动技术领域,具体为一种人行桥的横向振动位移检测装置。

背景技术

[0002] 以往关于行人与桥梁耦合的竖向振动的研究有少量文献报道,但是行人与桥梁横向耦合振动的研究很少。Macdonald、S.P.Carrol、M.Bocian将行人看作一个线性倒立摆模型,对行人-桥梁横向耦合振动时的质量、阻尼、作用力等参数的变化进行了研究,在这些研究中大多数没有关注行人的振动响应,重点是研究人行桥的振动响应。部分学者在研究行人-桥梁耦合振动时,并没有对行人-桥梁耦合系统的解耦工作进行研究,而是将人行桥的振动考虑为一个振动台,其振动幅值和频率假定是一个定值,这样的看法是不太合理的。因为行人、桥梁横向振动响应是相互影响的,并且如果在弱耦合的时候,将人行桥的振幅和频率假定为某一个恒定的值是合理的,但是当行人横向摇摆频率与桥梁横向振动频率一致或者接近时,行人与桥梁间的耦合振动属于强耦合,二者间相互影响很大,简单地将人行桥的振动幅值和频率考虑为一个定值,并不能反映行人—桥梁系统共振效应,这样假定不尽合理。
[0003] 行人与桥梁横向相互作用机理研究中需要测量人行桥的横向振动位移,目前测量人行桥的横向振动位移只对单边进行检测,检测结果没有对比性,不能最大程度降低仪器本身对检测造成的误差,不利于数据的收集记录,同时研究结果的严谨性低。

发明内容

[0004] (一)解决的技术问题
[0005] 针对现有技术的不足,本发明提供了一种人行桥的横向振动位移检测装置,解决了目前测量人行桥的横向振动位移只对单边进行检测,检测结果没有对比性,不能最大程度降低仪器本身对检测造成的误差,不利于数据的收集记录,同时研究结果的严谨性低的问题。
[0006] (二)技术方案
[0007] 为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种人行桥的横向振动位移检测装置,包括支撑底板和人行桥,所述支撑底板顶部的中间位置转动连接有内螺纹传动杆,所述内螺纹传动杆的内部贯穿且螺纹连接有升降螺纹杆,所述升降螺纹杆远离内螺纹传动杆一端的轴心处固定连接有支撑柱,所述支撑柱的顶端固定连接有外支撑台,所述外支撑台内部靠近左侧的位置固定连接有传动内槽,所述传动内槽内部的底端固定连接有内滑轨道,所述内滑轨道的顶部滑动连接有内滑移动块,所述内滑移动块的顶部固定连接有传动竖杆,所述传动竖杆贯穿且延伸至外支撑台的外部,所述传动竖杆位于外支撑台外部的一端转动连接有调整活动杆,所述调整活动杆顶部靠近右侧的位置固定连接有激光校准发射器,所述外支撑台外部顶端的右侧且与激光校准发射器对称的位置固定连接有校准接收器,所述调整活动杆内部的左侧固定连接有竖向滑槽,所述竖向滑槽内部的上下两端均滑动连接有竖向内滑块,所述竖向内滑块靠近外部的一侧分别固定连接有上传动连杆和下传动连杆,所述下传动连杆位于竖向滑槽外部一端的内侧转动连接有传动丝杆。
[0008] 优选的,所述上传动连杆的表面且与传动丝杆对称的位置固定连接有限制套块,所述传动丝杆的顶部与限制套块贯穿且螺纹连接。
[0009] 优选的,所述传动丝杆的顶端固定连接有手摇杆,所述上传动连杆和下传动连杆靠近外部的一端均固定连接有固定夹杆。
[0010] 优选的,所述固定夹杆的一侧与人行桥对应设置。
[0011] 优选的,所述传动内槽内部顶端的表面均匀且等间距固定连接有光电发射器,所述内滑移动块顶部的右侧固定连接有光电位置接收器。
[0012] 优选的,所述外支撑台外部的顶端且位于校准接收器的右侧固定连接有控制电脑。
[0013] 优选的,所述内滑移动块底端的中间位置固定连接有底滑槽,所述底滑槽与内滑轨道顶部滑动连接,所述底滑槽内部的中间位置固定连接有压力传感器。
[0014] 优选的,所述支撑底板顶部靠近外侧的位置固定连接有电动机,所述电动机的输出轴上固定连接有主动转轮。
[0015] 优选的,所述内螺纹传动杆靠近下方的位置固定连接有从动转轮,所述从动转轮通过皮带与主动转轮传动连接。
[0016] 优选的,所述光电发射器的输出端与光电位置接收器连接,所述光电位置接收器的输出端与控制电脑连接,所述压力传感器的输出端与控制电脑连接。
[0017] (三)有益效果
[0018] 本发明提供了一种人行桥的横向振动位移检测装置。具备以下有益效果:
[0019] (1)、该人行桥的横向振动位移检测装置,通过电动机通电转动,电动机通过皮带带动内螺纹传动杆转动,内螺纹传动杆带动升降螺纹杆升降,从而调节固定夹杆与人行桥顶部两侧水平固定,手动转动手摇杆,手摇杆与限制套块螺纹传动,使得固定夹杆与人行桥固定,观察校准接收器是否能接受到激光校准发射器发出的信号,校准接收器能接收到激光信号时,说明调整活动杆与人行桥处于水平状态,当校准接收器不能接收到激光信号时,通过转动手摇杆和控制电动机调整,直到升降螺纹杆能接收到信号,达到了人行桥与检测器之间固定的精确性,降低连接机构对检测结果的误差的目的。
[0020] (2)、该人行桥的横向振动位移检测装置,通过检测过程中,人行桥的横向摆动通过固定夹杆带动调整活动杆移动,调整活动杆通过传动竖杆带动内滑移动块在内滑轨道上滑动,压力传感器感应压力的数值,压力传感器将信号传输给控制电脑,根据控制电脑绘制出的压力曲线图,了解横向摆动力是否对内滑移动块产生压力,如果产生压力,表明人行桥与装置的横向连接不够水平,从而对装置再次调节,直到控制电脑绘制出的压力曲线图为直线,人行桥的横向摆动带动内滑移动块在内滑轨道上滑动,从而光电位置接收器接收光电发射器发出的信号,从而光电位置接收器将信号传输给控制电脑,控制电脑绘制出振动位移的曲线图,达到了提高研究过程的严谨性,保证数据的真实有效性,便于数据采集的目的。

附图说明

[0021] 图1为本发明整体的结构示意图;
[0022] 图2为本发明外支撑台的结构示意图;
[0023] 图3为本发明A处的结构示意图;
[0024] 图4为本发明内滑移动块的仰视图;
[0025] 图5为本发明传感元件的结构框图。
[0026] 图中:1支撑底板、2内螺纹传动杆、3升降螺纹杆、4支撑柱、5外支撑台、6传动内槽、7内滑轨道、8皮带、9内滑移动块、10传动竖杆、11调整活动杆、12激光校准发射器、13校准接收器、14竖向滑槽、15竖向内滑块、16上传动连杆、17下传动连杆、18传动丝杆、19限制套块、
20手摇杆、21固定夹杆、22人行桥、23光电发射器、24光电位置接收器、25控制电脑、26底滑槽、27压力传感器、28电动机、29主动转轮、30从动转轮。

具体实施方式

[0027] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0028] 请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案:一种人行桥的横向振动位移检测装置,包括支撑底板1和人行桥22,支撑底板1顶部的中间位置转动连接有内螺纹传动杆2,内螺纹传动杆2的内部贯穿且螺纹连接有升降螺纹杆3,升降螺纹杆3远离内螺纹传动杆2一端的轴心处固定连接有支撑柱4,支撑柱4的顶端固定连接有外支撑台5,外支撑台5内部靠近左侧的位置固定连接有传动内槽6,传动内槽6内部的底端固定连接有内滑轨道7,内滑轨道7的顶部滑动连接有内滑移动块9,内滑移动块9的顶部固定连接有传动竖杆10,传动竖杆10贯穿且延伸至外支撑台5的外部,传动竖杆10位于外支撑台5外部的一端转动连接有调整活动杆11,调整活动杆11顶部靠近右侧的位置固定连接有激光校准发射器12,外支撑台5外部顶端的右侧且与激光校准发射器12对称的位置固定连接有校准接收器13,调整活动杆11内部的左侧固定连接有竖向滑槽14,竖向滑槽14内部的上下两端均滑动连接有竖向内滑块15,竖向内滑块15靠近外部的一侧分别固定连接有上传动连杆16和下传动连杆17,下传动连杆17位于竖向滑槽14外部一端的内侧转动连接有传动丝杆18。上传动连杆16的表面且与传动丝杆18对称的位置固定连接有限制套块19,传动丝杆18的顶部与限制套块19贯穿且螺纹连接。传动丝杆18的顶端固定连接有手摇杆20,上传动连杆16和下传动连杆17靠近外部的一端均固定连接有固定夹杆21。固定夹杆21的一侧与人行桥22对应设置。传动内槽6内部顶端的表面均匀且等间距固定连接有光电发射器23,内滑移动块9顶部的右侧固定连接有光电位置接收器24。外支撑台5外部的顶端且位于校准接收器13的右侧固定连接有控制电脑25。
内滑移动块9底端的中间位置固定连接有底滑槽26,底滑槽26与内滑轨道7顶部滑动连接,底滑槽26内部的中间位置固定连接有压力传感器27。支撑底板1顶部靠近外侧的位置固定连接有电动机28,电动机28的输出轴上固定连接有主动转轮29。内螺纹传动杆2靠近下方的位置固定连接有从动转轮30,从动转轮30通过皮带8与主动转轮29传动连接。光电发射器23的输出端与光电位置接收器24连接,光电位置接收器24的输出端与控制电脑25连接,压力传感器27的输出端与控制电脑25连接。
[0029] 使用时,通过电动机28通电转动,电动机28通过皮带8带动内螺纹传动杆2转动,内螺纹传动杆2带动升降螺纹杆3升降,从而调节固定夹杆21与人行桥22顶部两侧水平固定,手动转动手摇杆20,手摇杆20与限制套块19螺纹传动,使得固定夹杆21与人行桥22固定,观察校准接收器13是否能接受到激光校准发射器12发出的信号,校准接收器13能接收到激光信号时,说明调整活动杆11与人行桥22处于水平状态,当校准接收器13不能接收到激光信号时,通过转动手摇杆20和控制电动机28调整,直到升降螺纹杆3能接收到信号,达到了人行桥与检测器之间固定的精确性,降低连接机构对检测结果的误差的目的。通过检测过程中,人行桥22的横向摆动通过固定夹杆21带动调整活动杆11移动,调整活动杆11通过传动竖杆10带动内滑移动块9在内滑轨道7上滑动,压力传感器27感应压力的数值,压力传感器27将信号传输给控制电脑25,根据控制电脑25绘制出的压力曲线图,了解横向摆动力是否对内滑移动块9产生压力,如果产生压力,表明人行桥与装置的横向连接不够水平,从而对装置再次调节,直到控制电脑25绘制出的压力曲线图为直线,人行桥22的横向摆动带动内滑移动块9在内滑轨道7上滑动,从而光电位置接收器24接收光电发射器23发出的信号,从而光电位置接收器24将信号传输给控制电脑25,控制电脑25绘制出振动位移的曲线图,达到了提高研究过程的严谨性,保证数据的真实有效性,便于数据采集的目的。
[0030] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
[0031] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。