一种桥梁静载试验自动控制装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种桥梁静载试验自动控制装置及检测方法，所述桥梁静载试验自动控制装置包括：多个加载执行装置，设置在构件与反力架之间，用于在对反力架施加加载力时，同时对构件施加与反力架受力等值的试验荷载；多个荷载测量装置，对应设置在构件和各加载执行装置之间，用于检测加载执行装置对构件各加载点施加的试验荷载值；控制装置，分别连接各所述加载执行装置及各荷载测量装置，用于根据各荷载测量装置检测的试验荷载值调整对应的加载执行装置的加载力，使构件各加载点受力平衡；裂缝自动检测装置，设置在所述构件的底部，用于检测构件的裂缝变化情况。本发明专利技术桥梁静载试验自动控制装置可在检测过程中确保构件各加载点受力平衡。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动检测
，特别是涉及一种桥梁静载试验自动控制装置及检测方法。
技术介绍
如图1所示，现有技术中有一种桥梁静载试验自动控制装置，包括用于控制整个试验过程的试验主控装置，还包括与试验主控装置连接的加载执行装置、荷载测量装置、挠度测量装置、偏离校核装置和异常报警装置。试验主控装置还配置有用于数据上传和图像远程监控的远程监控装置、手动应急装置、全自动/半自动装置和用于通过一键操作完成试验全过程的一键控制装置。但是该装置在静载试验过程中对桥梁加载时，无法有效确保桥梁各加载点受力平衡，从而造成检测结果不准确。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种桥梁静载试验自动控制装置，可在检测过程中确保构件各加载点受力平衡。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种桥梁静载试验自动控制装置，所述桥梁静载试验自动控制装置包括：多个加载执行装置，设置在构件与反力架之间，用于在对所述反力架施加加载力时，同时对构件施加与反力架受力等值的试验荷载；多个荷载测量装置，对应设置在所述构件和各所述加载执行装置之间，用于检测所述加载执行装置对所述构件的各加载点施加的试验荷载值；控制装置，所述控制装置分别连接各所述加载执行装置及各所述荷载测量装置，用于根据各所述荷载测量装置检测的试验荷载值调整对应的加载执行装置的加载力，使所述构件各加载点受力平衡；裂缝自动检测装置，设置在所述构件的底部，用于检测构件的裂缝变化情况。可选的，所述加载执行装置包括：机械式千斤顶组件，所述机械式千斤顶组件包括有壳体，所述壳体具有工作腔以及传动腔，在所述工作腔内设置有缸套，所述缸套与所述壳体滑动配合，所述缸套的一端伸出所述工作腔，所述缸套的另一端套装有传动螺母，所述传动腔位于所述工作腔的下部并与其连通，于所述传动腔内转动地设置有传动螺杆，所述传动螺杆的一端与所述壳体连接，所述传动螺杆的另一端插入至所述缸套内部并与所述传动螺母配合连接；传动组件，所述传动组件包括有涡轮以及与所述涡轮适配的蜗杆，所述涡轮套装于所述传动螺杆上、并与其动力连接，所述涡轮可带动所述传动螺杆转动，所述蜗杆的一端插入至所述壳体内与所述涡轮连接，所述蜗杆的另一端位于所述壳体的外部其上设置有传动齿轮；动力装置，所述动力装置与所述传动齿轮动力连接，所述动力装置通过所述传动齿轮与所述蜗杆动力连接；自适应组件，所述自适应组件包括有万向压帽，所述万向压帽设置于所述缸套伸出所述壳体的一端，所述万向压帽与所述缸套滑动配合连接。可选的，所述加载执行装置还包括有减速机，所述减速机分别与所述传动齿轮以及所述动力装置连接。可选的，所述荷载测量装置为测力传感器，其中，所述测力传感器包括一弹性体和多个应变片，所述应变片安装在所述弹性体上，所述应变片包括检测应变片和校验应变片，所述检测应变片用于检测试验荷载值，所述校验应变片用于对所述检测应变片检测到的试验荷载值进行校验。可选的，所述弹性体包括偶数条轮辐，所述应变片粘贴在所述轮辐的两侧。可选的，所述裂缝自动检测装置包括：图像采集装置，用于采集所述构件底部的图像；图像处理装置，所述图像处理装置分别与所述图像采集装置和控制装置相连接，用于识别所述图像中的裂缝，并发送至所述控制装置；移动承载装置，用于承载所述图像采集装置，且所述移动承载装置能够沿所述构件底部的至少一个待检测面移动。可选的，所述移动承载装置包括移动轨道，所述图像采集装置设于所述移动轨道上且所述图像采集装置能够在所述移动轨道上移动，所述图像采集装置在所述移动轨道上的移动方向与所述移动轨道的移动方向的夹角大于0°且小于180°。可选的，所述移动轨道与所述构件底部接触处设有移动机构，所述移动轨道上设有爬壁机器人，所述爬壁机器人的顶面吸附于所述构件底部的表面，所述爬壁机器人沿所述构件底部的表面爬行并带动所述移动轨道沿所述构件移动；所述移动构件包括设于所述移动轨道两端的滚轮，所述滚轮与所述构件接触。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术桥梁静载试验自动控制装置通过设置多个加载执行装置、多个荷载测量装置、裂缝自动检测装置及控制装置，根据各所述荷载测量装置检测的试验荷载值调整对应的加载执行装置的加载力，使所述构件各加载点受力平衡，并在所述构件的各加载点受力平衡后检测构件的裂缝变化，确保检测的准确性。本专利技术的另一目的是提供一种桥梁静载试验的检测方法，可在检测过程中确保构件各加载点受力平衡。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种桥梁静载试验的检测方法，所述检测方法包括：对反力架施加加载力，同时对构件施加与反力架受力等值的试验荷载；检测构件的各加载点受到的试验荷载值；根据所述构件各加载点受到的试验荷载值调整对所述反力架施加的加载力，使所述构件各加载点受力平衡；在所述构件各加载点受力平衡后，受力达到预设值时,再启动检测所述构件的裂缝变化情况。可选的，所述对反力架施加加载力的方法包括：对所述反力架持续施加预加载力；到达设定时间后，对所述反力架施加二次加载力，以增大所述构件受到的试验荷载。相对于现有技术，本专利技术桥梁静载试验的检测方法与上述桥梁静载试验自动控制装置的有益效果相同，在此不再赘述。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中桥梁静载试验自动控制装置的结构示意图；图2为本专利技术桥梁静载试验自动控制装置的模块结构示意图；图3为本专利技术中加载执行装置的结构示意图；图4为所述加载执行装置的俯视图；图5为本专利技术实施例测力传感器的侧视图；图6为本专利技术实施例测力传感器的俯视图；图7为本专利技术实施例应变片安装方式的示意图；图8为本专利技术实施例应变片分组方式的示意图；图9为本专利技术实施例应变片分组方式的俯视图；图10为本专利技术实施例第一应变片信号输出电路示意图；图11为本专利技术实施例第二应变片信号输出电路示意图；图12为本专利技术实施例应变片分组方式的侧视图；图13为本专利技术实施例应变片分组方式的俯视图；图14为本专利技术实施例第一应变片冗余信号输出电路示意图；图15为本专利技术实施例第二应变片冗余信号输出电路示意图；图16为本专利技术实施例应变花的结构示意图；图17为本专利技术中的裂缝自动检测装置的结构示意图；图18为本专利技术实施例提供的轨道小车的结构示意图；图19为本专利技术实施例提供的爬壁机器人的结构示意图；图20为本专利技术实施例提供的图像采集装置的结构示意图；图21为本专利技术实施例提供的构件远红外巡航目标点的结构示意图；图22为本专利技术桥梁静载试验的检测方法的流程图；图23为本专利技术实施例提供的裂缝自动检测方法的流程图；图24为本专利技术实施例提供的裂缝自动检测方法中二次检测的流程图；图25为本专利技术实施例提供的基于灰暗区域识别构件的裂缝的流程图；图26为本专利技术实施例提供的提取差值图像中裂缝的方向信息的流程图；图27为本专利技术实施例提供的剔除二值化图像中的杂散点和团块，提取裂缝并标注裂缝的流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种桥梁静载试验自动控制装置，其特征在于，所述桥梁静载试验自动控制装置包括：多个加载执行装置，设置在构件与反力架之间，用于在对所述反力架施加加载力时，同时对构件施加与反力架受力等值的试验荷载；多个荷载测量装置，对应设置在所述构件和各所述加载执行装置之间，用于检测所述加载执行装置对所述构件的各加载点施加的试验荷载值；控制装置，所述控制装置分别连接各所述加载执行装置及各所述荷载测量装置，用于根据各所述荷载测量装置检测的试验荷载值调整对应的加载执行装置的加载力，使所述构件各加载点受力平衡；裂缝自动检测装置，设置在所述构件的底部，用于检测构件的裂缝变化情况。

【技术特征摘要】
1.一种桥梁静载试验自动控制装置，其特征在于，所述桥梁静载试验自动控制装置包括：多个加载执行装置，设置在构件与反力架之间，用于在对所述反力架施加加载力时，同时对构件施加与反力架受力等值的试验荷载；多个荷载测量装置，对应设置在所述构件和各所述加载执行装置之间，用于检测所述加载执行装置对所述构件的各加载点施加的试验荷载值；控制装置，所述控制装置分别连接各所述加载执行装置及各所述荷载测量装置，用于根据各所述荷载测量装置检测的试验荷载值调整对应的加载执行装置的加载力，使所述构件各加载点受力平衡；裂缝自动检测装置，设置在所述构件的底部，用于检测构件的裂缝变化情况。2.根据权利要求1所述的桥梁静载试验自动控制装置，其特征在于，所述加载执行装置包括：机械式千斤顶组件，所述机械式千斤顶组件包括有壳体，所述壳体具有工作腔以及传动腔，在所述工作腔内设置有缸套，所述缸套与所述壳体滑动配合，所述缸套的一端伸出所述工作腔，所述缸套的另一端套装有传动螺母，所述传动腔位于所述工作腔的下部并与其连通，于所述传动腔内转动地设置有传动螺杆，所述传动螺杆的一端与所述壳体连接，所述传动螺杆的另一端插入至所述缸套内部并与所述传动螺母配合连接；传动组件，所述传动组件包括有涡轮以及与所述涡轮适配的蜗杆，所述涡轮套装于所述传动螺杆上、并与其动力连接，所述涡轮带动所述传动螺杆转动，所述蜗杆的一端插入至所述壳体内与所述涡轮连接，所述蜗杆的另一端位于所述壳体的外部其上设置有传动齿轮；动力装置，所述动力装置与所述传动齿轮动力连接，所述动力装置通过所述传动齿轮与所述蜗杆动力连接；自适应组件，所述自适应组件包括有万向压帽，所述万向压帽设置于所述缸套伸出所述壳体的一端，所述万向压帽与所述缸套滑动配合连接。3.根据权利要求2所述的桥梁静载试验自动控制装置，其特征在于，所述加载执行装置还包括有减速机，所述减速机分别与所述传动齿轮以及所述动力装置连接。4.根据权利要求1所述的桥梁静载试验自动控制装置，其特征在于，所述荷载测量装置为测力传感器，其中，所述测力传感器包括一弹性体和多个应变片，所述应变片安装在所述弹性体上...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘越，孙金更，杨琦，傅青喜，李世林，吴俊，周用贵，姜会增，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院标准计量研究所，北京华横新技术开发公司，刘越，孙金更，杨琦，傅青喜，李世林，吴俊，周用贵，姜会增，
类型：发明
国别省市：北京;11