[发明专利]一种大型水泥构件表面缺陷的检测与标示装置

说明书

技术领域

本发明涉及水泥构件技术领域，具体是一种大型水泥构件表面缺陷的检测与标示装置。

背景技术

随着社会经济的飞速发展，高速公路、桥梁、轻轨、高铁等大型工程越来越多，这些工程都需要用到大量的大型水泥预制件。水泥构件是用于大型工程一次性成型的大型预制件，它可能有很多种缺陷，包括表面缺陷、内在缺陷、设计缺陷等等。由于大型预制件的特殊构造，人们要想移动它很困难，因此，在生产过程中应以尽量不移动它为原则。

对大型水泥构件的质量应引起重视，因表面缺陷问题导致整个工程垮塌的事例经常见诸报端，表面缺陷是指在脱模以后发现的、出现在它表面不应有的凸块、裂纹、沙眼、空隙、孔洞等。虽然不能确认桥梁的垮塌就一定是某一个方面的原因，但千里之堤，溃于蚁穴。大型水泥构件在浇制过程中，受模板、浇注速度、温度、湿度等多方面因素的影响，甚至水泥的标号、钢材的使用是否规范、保养是否合理都会使影响大型水泥构件的质量，稍有不当就会出现沙眼、空隙、短裂纹、形变等问题，使水泥出现应力集中、易腐蚀等情况，久而久之，水泥制品出现崩裂，发生安全事故。

桥梁、轻轨、高铁等很多大型工程出现质量问题，原因之一可能是预制件质量把关不严。大型水泥构件生产出来后，需通过检测与标示确定其是否为次品、是否可以修复。如果能够修复就根据标示进行修复处理；如果不能修复，则为新的生产提供修改依据。因此检测与标示很重要，但是目前人们都是采用人工进行检测与标示，不仅劳动强度大，而且工作效率低，检测准确率不稳定，这就为人们的使用带来了不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大型水泥构件表面缺陷的检测与标示装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种大型水泥构件表面缺陷的检测与标示装置，包括龙门架、龙门架移动轨道、电机、集成控制器、自动喷漆罐和扫描头，所述扫描头包括扫描头横向移动皮带、扫描头横向皮带轮、扫描头横向移动滑杆和扫描头滑块，龙门架移动轨道上滑动安装有龙门架轨道轮，电机包括纵向同步轴电机和横向皮带电机，龙门架轨道轮上端设置有固定板并且龙门架安装在固定板上端，集成控制器和横向皮带电机均安装在龙门架的侧面，龙门架移动轨道上部的前端和后端均安装有龙门架纵向皮带同步轴并且纵向同步轴电机安装在龙门架纵向皮带同步轴上，龙门架纵向皮带同步轴均通过龙门架纵向移动皮带与固定板相连，扫描头横向移动滑杆安装在龙门架的上部，扫描头横向皮带轮滑动安装在扫描头横向移动滑杆上并且扫描头横向皮带轮之间通过扫描头横向移动皮带相连，扫描头滑块滑动安装在扫描头横向移动皮带上，横向皮带电机驱动扫描头横向移动皮带，自动喷漆罐悬挂在扫描头滑块的下方并且自动喷漆罐的一侧连接有激光测距传感器，集成控制器分别与激光测距传感器、纵向同步轴电机和横向皮带电机电连接。

作为本发明进一步的方案：龙门架的左侧设置有第一龙门架皮带固定杆，龙门架的右侧设置有第二龙门架皮带固定杆，龙门架纵向移动皮带分别与第一龙门架皮带固定杆和第二龙门架皮带固定杆相连。

作为本发明进一步的方案：集成控制器采用arduino控制器，激光测距传感器的型号为ZLDS100，龙门架移动轨道采用直线导轨。

作为本发明进一步的方案：扫描块通过滚珠丝杠固定在龙门架上，滚珠丝杠包括螺杆、螺母和滚珠。

作为本发明进一步的方案：自动喷漆罐上设置有油漆喷嘴，油漆喷嘴与龙门架垂直。

所述大型水泥构件表面缺陷的检测与标示装置的工作流程，具体步骤如下：

步骤一，在集成控制器上输入预制件的长度、宽度和高度并且输入允许的误差值，根据预制件的长度、宽度和高度设定扫描头的高度和扫描头的二维运动范围；

步骤二，扫描头根据预设的轨道进行运动，激光测距传感器将探测到的位移值记录到二维数组并与标准值比较，在误差范围内则进入下一位置扫描，超过误差范围则集成控制器启动电磁阀，打开自动喷漆罐的油漆喷嘴进行喷漆标示；

步骤三，集成控制器对整个检测对象的表面绘制一个表面平整度的曲线图。