CN102621159A - 缆索护套破损检测装置及综合检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种缆索护套破损检测装置，包括一抱箍状本体，所述抱箍状本体以过中轴的纵向截面将本体分隔为至少两个组合件，组合件之间通过连接机构相互连接；本体沿周向均匀设置有至少三组行走辅助装置，所有行走辅助装置均位于筒状本体的同一横向截面上，行走辅助装置包括连接于组合件内壁的固定机构以及设置于固定结构外伸顶部的滑轮结构，所述本体上还设置有至少三个摄像头，摄像头沿本体的周向均匀分开布置，其拍摄角度朝向缆索表面，从而共同组成缆索表面呈360°拍摄的表面图像数据，拍得的数据信息通过数据传输模块向外输出；所述本体正下方还设置有一个平衡、定心用的配重物。本发明克服了现有技术缆索护套破损检测上存在的种种不利因素，具有使用方便、检测准确、造价较低的特点。

Description

缆索护套破损检测装置及综合检测系统

技术领域

本发明涉及一种用于缆索护套破损检测的装置，同时还涉及一种综合检测系统。

背景技术

斜拉索桥是现代大跨桥梁的重要的结构形式，特别是在跨越峡谷、海湾、大江、大河等不易修筑桥墩的地方架设大跨径的特大桥梁时，往往都选择悬索桥和斜拉桥的桥型。

斜拉索桥由缆索、索塔、主梁、和桥面组成，桥面荷载经主梁传给缆索、再由缆索传到索塔。缆索是斜拉索桥的重要组成部分，由于缆索直接暴露于野外，日晒雨淋易导致其锈蚀，从而使结构发生问题，因此，对缆索的防护显得极为重要。

对于缆索自身的防护，以前主要采用外刷透明脂外用沥青，由于存在脱落问题，因此每年都要重新再刷，费时费力，而现在的技术是改用新的缆索生产工艺，是在生产过程中就利用工业化方式在缆索的索身上通过挤塑成型形成保护外套，其优点在于一次成型，永久使用，而缺点在于破损后不好检测，必须在一定周期内就要进行一次破损检测。

目前的破损检测方法主要有：

一、通过检修车载人滑行目测，这种方式人力成本较高，同时滑车的成本昂贵，在使用时需要大量的辅助设备，使用不便，耗时长，同时由于人眼目力有限，不能保证检测效果；

二、利用专用检测机器人进行检测，该种机器人装设爬行机构、工业摄像机和动力驱动缆索护套破损检测装置，通过人工回放摄像记录来进行判断，该种方式由于机器人造价昂贵，同时对动力驱动缆索护套破损检测装置的动力性能要求较高，需要口径较粗的电缆供给能源，从而在升太高时，由于本身自重和电缆重量、长度的限制，导致滑行较为缓慢，在使用成本和效率上不占优势。

有鉴于此，有必要设计出一种新的缆索护套破损检测装置，来实现省时省力、成本低的缆索护套破损检测。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一是提供一种操作方便、省时省力、造价低的缆索护套破损检测装置，本发明的目的之二是提供一种缆索护套破损综合检测系统。

本发明的目的之一是通过以下技术方案实现的：

本发明的缆索护套破损检测装置，包括一抱箍状本体，所述抱箍状本体以过中轴的纵向截面将本体分隔为至少两个组合件，所述组合件之间通过连接机构相互连接；

所述本体沿周向均匀设置有至少三组行走辅助装置，所有行走辅助装置均位于筒状本体的同一横向截面上，行走辅助装置包括连接于组合件内壁的固定机构以及设置于固定结构外伸顶部的滑轮结构，当筒状本体套在待测缆索上时，所述滑轮结构均接触至缆索的表面并在周向上形成限位夹持作用，协助筒状本体在缆索上的移动；

所述本体上还设置有至少三个摄像头，所述摄像头沿本体的周向均匀分开布置，其拍摄角度朝向缆索表面，从而共同组成缆索表面呈360°拍摄的表面图像数据，拍得的数据信息通过数据传输模块向外输出；

进一步，所述本体包括结构相同的箍环I和箍环II，还包括至少三个连接条，连接条的两端分别固定连接至箍环I和箍环II，所述箍环I和箍环II实现同心相对布置，连接条在两个箍环的周向上为均匀布置且相互平行，所述每一连接条上分别设置有一组行走辅助装置；

进一步，每一组行走辅助装置均包括行走辅助装置I和行走辅助装置II，同组行走辅助装置中，行走辅助装置I设置于连接条与箍环I相连接的一端，包括与连接条固定连接的固定机构I以及设置于固定结构I外伸顶部的滑轮结构I；所述行走辅助装置II设置于连接条与箍环II相连接的一端，包括与连接条固定连接的固定机构II以及设置于固定结构I外伸顶部的滑轮结构II；

进一步，所述摄像头设置在相邻的连接条以及抱箍I、抱箍II共同围成的空间内。

进一步，所述装置还包括用于向摄像头及数据传输模块供电的蓄电池，所述蓄电池通过可拆卸的连接机构悬挂于本体外部，所述本体在待测缆索上移动时，所述蓄电池还起到配重和平衡、定心的作用；

进一步，所述行走辅助装置与组合件之间为可拆卸式连接；

进一步，所述装置还包括卷扬机构，所述卷扬机构的牵引索与筒状本体相连接，用于提供本体从缆索低处向高处运动的驱动力；

进一步，所述数据传输模块为无线数据传输模块；

进一步，所述行走辅助装置为三组，所述摄像头为三个，所述摄像头之间的夹角为120°。

本发明的目的之二是通过以下技术方案实现的：

该缆索护套破损检测综合分析系统，包括了如前所述的缆索护套破损检测装置，还包括分析计算机和数据接收模块，所述数据接收模块用于接收数据传输模块输出的数据并输入分析计算机，所述分析计算机用于对缆索图像进行显示、分析并存储。

本发明的有益效果是：

本发明克服了现有技术缆索护套破损检测上存在的种种不利因素，具有使用方便、检测准确、造价较低的特点，首先，在测量过程中本装置不需要人力的参与，可以通过摄像装置实时传输图像，图像可以随时进行调用、处理和查看，保证了检测的准确性，有效地节约了人力成本；其次，本装置使用方便，结构紧凑，使用时只需要将相关的设备连接好，直接启动即可，不需考虑缆索的长度和重量要求；再次，本装置测量时间短，图像采集全面，节约了大量的检测时间，避免了因桥梁检测而导致的交通封闭时间过长的问题。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为装置的侧面示意图；

图2为装置的立体结构示意图；

图3为装置的实施状态示意图；

图4为系统的信号传递示意图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明的缆索护套破损检测装置，装置包括一抱箍状的本体1，所述本体包括结构相同的箍环I 11和箍环II 12，还包括三个连接条13，连接条13的两端分别固定连接至箍环I 11和箍环II 12，箍环I 11和箍环II 12实现同心相对布置，连接条13在两个箍环的周向上为均匀布置且相互平行，以过中轴的纵向截面将本体分隔为两个组合件，组合件之间通过连接机构相互连接，拼合构成抱箍状本体；本实施例中，连接机构7是通过在环箍I和环箍II的各切断边的边缘各设置一外延的连接片，连接片上设置有螺孔，通过旋入固定螺丝，使两个环箍牢固连接。该种连接方式投入小、操作方便、连接牢固。在完成一根缆索的检测后，可以迅速地进行拆卸，并运送至另一根缆索的顶部，组合后进行第二根缆索的检测。

如图1和图2所示，本实施例中，所述每一连接条上分别设置有一组行走辅助装置，每一组行走辅助装置均包括行走辅助装置I 2和行走辅助装置II 3，同组行走辅助装置中，行走辅助装置I 2设置于连接条与箍环I相连接的一端，包括与连接条固定连接的固定机构I 21以及设置于固定结构I外伸顶部的滑轮结构I 22；行走辅助装置II 3设置于连接条与箍环II 12相连接的一端，包括与连接条固定连接的固定机构II 31以及设置于固定结构I外伸顶部的滑轮结构II 32。

本实施例中，行走辅助装置与组合件之间为可拆卸式连接。从而方便检修、更换。

当本体套在待测缆索上时，滑轮结构均接触至缆索的表面并在周向上形成限位夹持作用，协助本体在缆索上的移动。

本体上还设置有三个摄像头4，所述摄像头沿本体的周向均匀分开布置，其拍摄角度朝向缆索表面，从而共同组成缆索表面呈360°拍摄的表面图像数据，拍得的数据信息通过数据传输模块向外输出；摄像头之间的夹角为120°且任一摄像头均设置在两个行走辅助装置之间。本实施例中，摄像头设置在相邻的连接条以及抱箍I、抱箍II共同围成的空间内，具体方式是通过一联接于相邻连接条的固定板进行固定的。

作为进一步的改进，装置还包括卷扬机构6，卷扬机构6的牵引索与筒状本体相连接，用于提供筒状本体从缆索低处向高处运动的驱动力，如图3所示，在使用卷扬机时，可以利用固定拉索的桥梁立柱上的挂钩结构设置滑轮结构，从而方便牵引索与本体的连接。

如图2和图3所示，作为进一步的改进，装置还包括用于向摄像头及数据传输模块供电的蓄电池5，所述蓄电池5通过可拆卸的连接机构悬挂于本体外部。本体在待测缆索上移动时，蓄电池还起到配重和平衡、定心的作用，使小车重心下移至小车正下方、始终在缆索内，从而保证小车沿缆索行走时不会绕着其缆索旋转，解决了卷扬机牵引线打绞的问题。本发明的一个设计巧妙之处在于：蓄电池在保证摄像机正常工作的同时，还能实现配重，两者合二为一。

作为进一步的改进，数据传输模块为无线数据传输模块。其传输范围大，节约了运行空间和整体配重。

作为进一步的改进，本体还可以通过外部遮盖装置进行整体遮盖，从而防止因为下雨所导致的内部电路进水故障，遮盖装置可以采用塑料布、pvc膜以及防水盖等。

如图4所示，本发明还公开了一种缆索护套破损检测综合分析系统，所述系统包括前述的缆索护套破损检测装置，还包括分析计算机和数据接收模块，所述数据接收模块用于接收数据传输模块输出的数据并输入分析计算机，所述分析计算机用于对缆索图像进行显示、分析并存储。通过采用该综合分析系统，能够实现现场检验办公，大大提高了工作的效率，同时该套综合分析系统占地小，便于移动和运输。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.缆索护套破损检测装置，其特征在于：所述装置包括一抱箍状本体，所述抱箍状本体以过中轴的纵向截面将本体分隔为至少两个组合件，所述组合件之间通过连接机构相互连接；

所述本体沿周向均匀设置有至少三组行走辅助装置，所有行走辅助装置均位于筒状本体的同一横向截面上，行走辅助装置包括连接于组合件内壁的固定机构以及设置于固定结构外伸顶部的滑轮结构，当筒状本体套在待测缆索上时，所述滑轮结构均接触至缆索的表面并在周向上形成限位夹持作用，协助筒状本体在缆索上的移动；

所述本体上还设置有至少三个摄像头，所述摄像头沿本体的周向均匀分开布置，其拍摄角度朝向缆索表面，从而共同组成缆索表面呈360°拍摄的表面图像数据，拍得的数据信息通过数据传输模块向外输出。

2.根据权利要求1所述的缆索护套破损检测装置，其特征在于：所述本体包括结构相同的箍环I和箍环II，还包括至少三个连接条，连接条的两端分别固定连接至箍环I和箍环II，所述箍环I和箍环II实现同心相对布置，连接条在两个箍环的周向上为均匀布置且相互平行，所述每一连接条上分别设置有一组行走辅助装置。

3.根据权利要求2所述的缆索护套破损检测装置，其特征在于：每一组行走辅助装置均包括行走辅助装置I和行走辅助装置II，同组行走辅助装置中，行走辅助装置I设置于连接条与箍环I相连接的一端，包括与连接条固定连接的固定机构I以及设置于固定结构I外伸顶部的滑轮结构I；所述行走辅助装置II设置于连接条与箍环II相连接的一端，包括与连接条固定连接的固定机构II以及设置于固定结构I外伸顶部的滑轮结构II。

4.根据权利要求3所述的缆索护套破损检测装置，其特征在于：所述摄像头设置在相邻的连接条以及抱箍I、抱箍II共同围成的空间内。

5.根据权利要求1所述的缆索护套破损检测装置，其特征在于：所述装置还包括处于本体最下方起平衡、定心作用的配重物，它通过可拆卸的连接机构悬挂于本体外部。

6.根据权利要求3所述的缆索护套破损检测装置，其特征在于：所述行走辅助装置与组合件之间为可拆卸式连接。

7.根据权利要求1所述的缆索护套破损检测装置，其特征在于：所述装置还包括卷扬机构，所述卷扬机构的牵引索与筒状本体相连接，用于提供本体从缆索低处向高处运动的驱动力。

8.根据权利要求1所述的缆索护套破损检测装置，其特征在于：所述数据传输模块为无线数据传输模块，所述装置采用蓄电池供电。

9.根据权利要求4所述的缆索护套破损检测装置，其特征在于：所述行走辅助装置为三组，所述摄像头为三个，所述摄像头之间的夹角为120°。

10.缆索护套破损检测综合检测系统，其特征在于：所述系统包括如权利要求1至9任一所述的缆索护套破损检测装置，还包括分析计算机和数据接收模块，所述数据接收模块用于接收数据传输模块输出的数据并输入分析计算机，所述分析计算机用于对缆索图像进行显示、分析并存储。

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