CN106185743B - 伸缩臂结构和桥梁检测车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桥梁检测车的伸缩臂结构和桥梁检测车。伸缩臂结构包括基本臂和伸臂，所述伸臂相对于所述基本臂可伸缩地设置，所述基本臂包括彼此平行设置的四根主弦杆和多根连接杆，所述四根主弦杆包括两根上部主弦杆和两根下部主弦杆，所述四根主弦杆通过所述多根连接杆连接成上部敞口的桁架式方形梁结构，其中，所述下部主弦杆整体成型且为第一槽型结构，所述伸臂与所述第一槽型结构滑动配合。本发明的技术方案可以降低作业人员和仪器设备的潜在安全风险。

Description

伸缩臂结构和桥梁检测车

技术领域

本发明涉及桥梁检测设备，特别涉及一种桥梁检测车的伸缩臂结构和桥梁检测车。

背景技术

桥梁检测车作为一种重要的桥梁检测设备，主要包括车体、车载部分和臂架。其中臂架的伸缩臂结构作为桥梁检测车的作业工作平台，伸缩臂结构的伸缩和转动实现了作业人员的自由作业范围，保障了作业人员和仪器设备的安全有效检测工作，因此对伸缩臂结构的刚度和强度提出了很高的要求。同时桥梁检测车伸缩臂结构工作时处于悬臂状态，其自身自重和额定载荷也对整车稳定性有较大影响。

具有桁架式臂架的桥梁检测车的伸缩臂结构包括基本臂和相对于基本臂可伸缩的伸臂。现有技术中，伸缩臂结构的基本臂和伸臂均为方管焊接成的桁架结构。基本臂和伸臂之间通过滑块、滑道和链条连接。

在实现本发明的过程中，设计人员发现，以上现有技术具有如下不足之处：

伸缩臂结构作为作业人员的工作平台，对其刚度、强度和稳定性提出了很高的要求，现有技术中为保障伸缩臂结构的刚度和强度，将伸缩臂结构做得都比较笨重，不仅成本增加，而且也会影响整车稳定性。另外，在一些关键部位，如滑道部位，通过板件与管件的焊接实现，对工艺要求很高，且焊缝的应力集中，易导致结构开焊现象，对作业人员和仪器设备构成潜在安全风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种桥梁检测车的伸缩臂结构和桥梁检测车，旨在降低作业人员和仪器设备的潜在安全风险。

本发明第一方面提供一种桥梁检测车的伸缩臂结构，包括基本臂和伸臂，所述伸臂相对于所述基本臂可伸缩地设置，所述基本臂包括彼此平行设置的四根主弦杆和多根连接杆，所述四根主弦杆包括两根上部主弦杆和两根下部主弦杆，所述四根主弦杆通过所述多根连接杆连接成上部敞口的桁架式方形梁结构，其中，所述下部主弦杆整体成型且为第一槽型结构，所述伸臂与所述第一槽型结构滑动配合。

进一步地，两根所述下部主弦杆的第一槽型结构的开口彼此相对设置。

进一步地，所述第一槽型结构的截面为U形。

进一步地，所述下部主弦杆由板材弯折成型。

进一步地，所述基本臂还包括用于加强所述下部主弦杆的强度的加强结构。

进一步地，所述加强结构包括用于加强所述下部主弦杆的根部强度的根部加强结构；和/或，所述加强结构包括用于加强所述下部主弦杆的靠近尾部处的强度的近尾部加强结构。

进一步地，所述根部加强结构包括沿所述下部主弦杆的延伸方向设置于所述下部主弦杆根部的第一加强杆；和/或，所述近尾部加强结构包括沿所述下部主弦杆的延伸方向设置于所述下部主弦杆尾部的第二加强杆。

进一步地，所述第一加强杆设置于所述下部主弦杆根部的顶端；和/或，所述第二加强杆设置于所述下部主弦杆的靠近尾部处的顶端。

进一步地，所述第一加强杆包括焊接于所述主弦杆根部的第一管；和/或，所述第二加强杆包括焊接于所述主弦杆的靠近尾部处的第二管。

进一步地，所述第一加强杆还包括第一封板，所述第一管的至少一个端部通过所述第一封板封堵；和/或，所述第二加强杆还包括第二封板，所述第二管的至少一个端部通过所述第二封板封堵。

进一步地，所述第一管为第一方管，所述第一方管的一个侧表面与对应的所述下部主弦杆贴合；和/或，所述第二管为第二方管，所述第二方管的一个侧表面与对应的所述下部主弦杆贴合。

进一步地，包括与对应的所述下部主弦杆贴合的第一表面，所述第一加强杆的至少一个端部为截面积沿从所述第一加强杆中部至端部的方向逐渐减少的第一变截面端，在所述第一变截面端，所述第一加强杆的端面从所述第一表面至所述第一表面的相对侧朝向所述第一加强杆的中部倾斜；和/或，所述第二加强杆包括与对应的所述下部主弦杆贴合的第二表面，所述第二加强杆的至少一个端部为截面积沿从所述第二加强杆中部至该端部的方向逐渐减少的第二变截面端，在所述第二变截面端，所述第二加强杆的端面从所述第二表面至所述第二表面的相对侧朝向所述第二加强杆的中部倾斜。

进一步地，所述基本臂还包括用于加强所述下部主弦杆的尾部强度的尾部加强结构。

进一步地，所述尾部加强结构包括连接于所述第一槽型结构的尾部的第二槽型结构，所述第二槽型结构的内周面与所述第一槽型结构的外周面贴合地设置。

本发明第二方面提供一种桥梁检测车，所述桥梁检测车包括根据本发明第一方面中任一项的伸缩臂结构。

基于本发明提供的桥梁检测车的伸缩臂结构和桥梁检测车，伸缩臂结构包括基本臂和伸臂，伸臂相对于基本臂可伸缩地设置，基本臂包括彼此平行设置的四根主弦杆和多根连接杆，四根主弦杆包括两根上部主弦杆和两根下部主弦杆，四根主弦杆通过多根连接杆连接成上部敞口的桁架式方形梁结构，其中，下部主弦杆整体成型且为第一槽型结构，伸臂与第一槽型结构滑动配合。由于下部主弦杆整体成型，其第一槽型结构构成伸臂的滑道，减少了焊缝数量，避免了滑道部位因焊缝开焊导致的结构破坏问题，降低了作业人员和仪器设备的潜在安全风险。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明具体实施例的桥梁检测车的伸缩臂结构中基本臂的结构示意图。

图2为图1所示的基本臂的局部结构示意图。

图3为图1所示的基本臂的下部主弦杆及其加强结构的连接结构示意图。

图4为图1所示的基本臂的下部主弦杆的根部加强结构的结构示意图。

图5为图1所示的基本臂的下部主弦杆的近尾部加强结构的结构示意图。

图1至图5中，各附图标记分别代表：

1、主弦管，2、侧斜管，3、底斜管，4、侧立管，5、底横管，6、主立管，7、主横管，8、折弯滑道，9、第一方管，10、第二方管，11、尾部弯板，12、第一封板，13、第二封板。

具体实施方式

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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

在以下描述中，所称的“上”、“下”指的是桥梁检测车的伸缩臂结构处于工作状态时的上、下方向，并且，与图1至图5中所示的上、下方向一致。

本实施例的桥梁检测车包括伸缩臂结构。

如图1至图5所示，该实施例的桥梁检测车的伸缩臂结构包括基本臂和伸臂。伸臂相对于基本臂可伸缩地设置。基本臂包括彼此平行设置的四根主弦杆和多根连接杆。四根主弦杆包括两根上部主弦杆和两根下部主弦杆。四根主弦杆通过多根连接杆连接成上部敞口的桁架式方形梁结构。其中，下部主弦杆整体成型且为第一槽型结构，伸臂与第一槽型结构滑动配合。

由于下部主弦杆整体成型，且其第一槽型结构构成伸臂的滑道，减少了焊缝数量，避免了滑道部位因焊缝开焊导致的结构破坏问题，降低了作业人员和仪器设备的潜在安全风险。

如图1所示，两根下部主弦杆的第一槽型结构的开口彼此相对设置。该设置使得伸臂除伸缩方向外，其余方向均受第一槽型结构的限位作用。

优选地，第一槽型结构的截面为U形。截面为U形的下部主弦杆制作工艺简单，节省材料。本实施例中，下部主弦杆为由板材弯折成型的U型折弯板。

如图1和图2所示，本实施例中具体地，四根主弦杆中，两根上部主弦杆为两根主弦管1。两根下部主弦杆为两根具有U形截面的折弯滑道8。多根连接杆包括侧斜管2、底斜管3，侧立管4、底横管5、主立管6、主横管7。两根折弯滑道8的开口相对设置。两根主弦管1、两根折弯滑道8、侧斜管2、底斜管3，侧立管4、底横管5、主立管6、主横管7组焊成上部敞口的桁架式方形梁结构。该桁架式方形梁结构中，折弯滑道8作为伸臂的滑道主体，采用U型折弯板制成，可以减少焊缝，增强结构强度，还可以降低板材的使用，工艺简单。折弯滑道8的根部与主立管6焊接，尾部与尾部弯板11焊接。折弯滑道8外侧面与侧立管4和侧斜管2分别相连。

如图1至图5所示，本实施例中基本臂还包括用于加强下部主弦杆的强度的加强结构。设置加强结构可以提高基本臂的强度，增加伸缩臂结构的安全性能。

本实施例中，加强结构包括用于加强下部主弦杆的根部强度的根部加强结构、用于加强下部主弦杆的靠近尾部处的强度的近尾部加强结构和用于加强下部主弦杆的尾部强度的尾部加强结构。

在其它未示出的实施例中，根据基本臂各处的强度需求，加强结构可以仅包括根部加强结构、近尾部加强结构和尾部加强结构的任意之一或任意两个，或者根据需要在其它需要加强强度的部位设置相应的加强结构。

优选地，根部加强结构包括沿主弦杆的延伸方向设置于下部主弦杆根部的第一加强杆。第一加强杆设置于主弦杆根部的顶端。

如图1至图5所示，本实施例中，第一加强杆包括焊接于主弦杆根部的第一管。本实施例中，第一管优选为第一方管9，第一方管9的一个侧表面与对应的下部主弦杆贴合。另外，第一加强杆还包括第一封板12，第一管的至少一个端部通过第一封板12封堵。

优选地，第一加强杆包括与对应的下部主弦杆贴合的第一表面。第一加强杆的至少一个端部为截面积沿从第一加强杆中部至端部的方向逐渐减少的第一变截面端。在第一变截面端，第一加强杆的端面从第一表面至第一表面的相对侧朝向第一加强杆的中部倾斜。该设置可以减少下部主弦杆的应力集中现象。

本实施例中，如图1至图3、图4所示，第一方管9的上表面形成第一表面，第一方管的下表面形成第一表面的相对侧。第一方管的的靠近下部主弦杆尾部的一端为第一变截面端，在第一变截面端，第一方管9的端面为斜切面，该斜切面从下至上朝向下部主弦杆尾部倾斜，第一封板12盖设在该斜切面上。

优选地，近尾部加强结构包括沿主弦杆的延伸方向设置于下部主弦杆尾部的第二加强杆。第二加强杆设置于主弦杆的靠近尾部处的顶端。

如图1至图5所示，本实施例中，第二加强杆包括焊接于主弦杆靠近尾部处的第二管。第二管优选为第二方管10，第二方管10的一个侧表面与对应的下部主弦杆贴合。第二加强杆还包括第二封板13，第二管的至少一个端部通过第二封板13封堵。

第二加强杆包括与对应的下部主弦杆贴合的第二表面，第二加强杆的至少一个端部为截面积沿从第二加强杆中部至该端部的方向逐渐减少的第二变截面端，在第二变截面端，第二加强杆的端面从第二表面至第二表面的相对侧朝向第二加强杆的中部倾斜。

如图1至图3、图5所示，第二方管10的下端面形成第二表面，上端面形成与第二表面相对的侧面。第二方管10的靠近尾部的一端和靠近根部的一端均为第二变截面端。在第二变截面端，第二方管10的端面为斜切面。其中，靠近尾部的斜切面从上至下朝向下部主弦杆尾部倾斜，靠近根部的斜切面从上至下朝向下部主弦杆的根部倾斜。在每个第二变截面端，一第二封板13盖设在相应的斜切面上。

另外，如图1和图2所示，尾部加强结构包括连接于第一槽型结构的尾部的第二槽型结构。第二槽型结构的内周面与第一槽型结构的外周面贴合地设置。本实施例中，第二槽型结构为由钢板弯制的截面为U形的尾部弯板11。

本实施例中具体地，折弯滑道8根部下部焊接第一方管9，同时第一方管9与主横管7及部分侧立管4、侧斜管2，底横管5连接。第一方管9设计成靠近下部主弦杆根部一端的端面为垂直切面、靠近下部主弦杆尾部一端的端面为斜切面的型式，并在斜切面部位焊接第一封板12。在折弯滑道8靠近下部主弦杆尾部约1500mm处的上部焊接第二方管10，同时第二方管10与部分侧立管4、侧斜管2相连。第二方管10设计成两端的端面均为斜切面的型式，并在斜切面部位焊接第二封板13。尾部弯板11焊接于折弯滑道8的尾部。

在其它未示出的实施例中，加强结构的具体形式可以作出多种变化，例如，方管可以采用工字钢、槽钢等其他形式代替，或者通过对加强结构的部分部件开孔等方式进行减重。

本发明实施例的桥梁检测车具有伸缩臂结构的全部优点。

根据以上描述可知，本发明以上实施例能实现以下技术效果至少之一：

1、采用整体成型的第一槽型结构(如U型折弯板)作为伸臂的滑道，减少了焊缝数量，避免了滑道部位因焊缝开焊导致的结构破坏问题，降低了作业人员和仪器设备的潜在安全风险。

2、采用变截面的U型折弯滑道型式，在折弯滑道的上部或下部局部区域焊接加强结构(如方管)，在保证伸缩臂结构体整体刚强度的基础上减少板材的浪费，节约成本，有效降低伸缩臂结构自重，提高整车稳定性。

3、根部加强结构和近尾部加强结构采用变截面端，优选采用封板焊封的型式，通过变截面端平缓过渡，可有效保证下部主弦杆局部部位载荷传递的平稳性，避免局部应力集中，保证局部稳定性。

4、设计优化、结构布局新颖，工艺简单，可满足桥梁检测车的伸缩臂结构的刚强度要求。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (11)

1.一种桥梁检测车的伸缩臂结构，包括基本臂和伸臂，所述伸臂相对于所述基本臂可伸缩地设置，其特征在于，所述基本臂包括彼此平行设置的四根主弦杆和多根连接杆，所述四根主弦杆包括两根上部主弦杆和两根下部主弦杆，所述四根主弦杆通过所述多根连接杆连接成上部敞口的桁架式方形梁结构，其中，所述下部主弦杆整体成型且为第一槽型结构，所述伸臂与所述第一槽型结构滑动配合；所述基本臂还包括用于加强所述下部主弦杆的强度的加强结构；所述加强结构包括用于加强所述下部主弦杆的根部强度的根部加强结构和用于加强所述下部主弦杆的靠近尾部处的强度的近尾部加强结构；所述根部加强结构包括沿所述下部主弦杆的延伸方向设置于所述下部主弦杆根部的第一加强杆，所述近尾部加强结构包括沿所述下部主弦杆的延伸方向设置于所述下部主弦杆尾部的第二加强杆；所述第一加强杆包括与对应的所述下部主弦杆贴合的第一表面，所述第一加强杆的至少一个端部为截面积沿从所述第一加强杆中部至端部的方向逐渐减少的第一变截面端，在所述第一变截面端，所述第一加强杆的端面从所述第一表面至所述第一表面的相对侧朝向所述第一加强杆的中部倾斜；所述第二加强杆包括与对应的所述下部主弦杆贴合的第二表面，所述第二加强杆的至少一个端部为截面积沿从所述第二加强杆中部至该端部的方向逐渐减少的第二变截面端，在所述第二变截面端，所述第二加强杆的端面从所述第二表面至所述第二表面的相对侧朝向所述第二加强杆的中部倾斜。

2.根据权利要求1所述的伸缩臂结构，其特征在于，两根所述下部主弦杆的第一槽型结构的开口彼此相对设置。

3.根据权利要求1所述的伸缩臂结构，其特征在于，所述第一槽型结构的截面为U形。

4.根据权利要求1所述的伸缩臂结构，其特征在于，所述下部主弦杆由板材弯折成型。

5.根据权利要求1所述的伸缩臂结构，其特征在于，所述第一加强杆设置于所述下部主弦杆根部的顶端；和/或，所述第二加强杆设置于所述下部主弦杆的靠近尾部处的顶端。

6.根据权利要求1所述的伸缩臂结构，其特征在于，所述第一加强杆包括焊接于所述主弦杆根部的第一管；和/或，所述第二加强杆包括焊接于所述主弦杆的靠近尾部处的第二管。

7.根据权利要求6所述的伸缩臂结构，其特征在于，所述第一加强杆还包括第一封板(12)，所述第一管的至少一个端部通过所述第一封板(12)封堵；和/或，所述第二加强杆还包括第二封板(13)，所述第二管的至少一个端部通过所述第二封板(13)封堵。

8.根据权利要求6所述的伸缩臂结构，其特征在于，所述第一管为第一方管(9)，所述第一方管(9)的一个侧表面与对应的所述下部主弦杆贴合；和/或，所述第二管为第二方管(10)，所述第二方管(10)的一个侧表面与对应的所述下部主弦杆贴合。

9.根据权利要求1所述的伸缩臂结构，其特征在于，所述基本臂还包括用于加强所述下部主弦杆的尾部强度的尾部加强结构。

10.根据权利要求9所述的伸缩臂结构，其特征在于，所述尾部加强结构包括连接于所述第一槽型结构的尾部的第二槽型结构，所述第二槽型结构的内周面与所述第一槽型结构的外周面贴合地设置。

11.一种桥梁检测车，其特征在于，所述桥梁检测车包括根据权利要求1至10中任一项的伸缩臂结构。