CN107167523A - 一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及桥梁检测维修技术领域，特别涉及一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，包括行走机构、第一探伤机构和第二探伤机构，行走机构包括行走小车以及行走平台，工作状态下的行走平台可架设在桥梁水泥护栏的顶部，行走平台的底部设有两个滚筒，两个滚筒与水泥护栏的顶部构成导向机构，在行走小车与行走平台之间设有伸缩机构，第一探伤机构和第二探伤机构分别安装在行走平台的两侧。本发明利用桥梁水泥护栏作为轨道，行走平台架设在水泥护栏的顶部，通过行走小车带动行走平台延着护栏进行移动，通过第一探伤机构和第二探伤机构对护栏的内外两侧进行探伤作业，其效率高，并且避免了人工探伤过程中出现的危险性。

Description

一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置
技术领域
本发明涉及桥梁检测维修技术领域，特别涉及一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置。
背景技术
高架桥以及高速公路桥梁上有时会发生车辆碰撞护栏的情况，导致护栏出现裂纹。现有技术中，在检测这些裂痕时，需要利用车辆将整套探伤设备运输至桥梁上发生撞击的位置，通过人工手持检测枪对桥梁的外表面进行检测，这种检测方式费时费力，并且位于护栏外侧的撞击裂纹还需要将检测人员悬挂在桥梁外侧后才能尽行检测，危险性较高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置。
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：
一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，包括行走机构、第一探伤机构和第二探伤机构，行走机构包括行走小车以及行走平台，工作状态下的行走平台可架设在桥梁水泥护栏的顶部，行走平台的底部设有两个滚筒，两个滚筒与水泥护栏的顶部构成导向机构，在行走小车与行走平台之间设有伸缩机构以用于驱动行走平台向行走小车侧部上方水平伸出及缩回，第一探伤机构和第二探伤机构分别安装在行走平台的两侧，且第一探伤机构和第二探伤机构分别悬置在水泥护栏的内外两侧，第一探伤机构设置有第一探头，第一探头正对水泥护栏的外壁设置，第二探伤机构设置有第二探头，第二探头正对水泥护栏的内壁设置。
进一步的，所述伸缩机构包括连接臂，该连接臂包括长臂和短臂，长臂的前端设有和行走平台上方固定连接的连接座，长臂与行走平台相互平行且二者均处于水平状态，长臂的后端与短臂的前端之间相铰接，短臂的后端铰接在行走小车的上方，所述连接臂对称设置有两个，行走小车上设有驱动电机，驱动电机至少与一个连接臂的短臂传动连接以用于驱动该短臂绕其与行走小车的铰接处旋转，与驱动电机传动连接的连接臂的短臂与长臂之间设有连动机构；该连动机构以用于在短臂旋转的过程中使长臂始终保持水平状态。
进一步的，两个长臂的后端均固定安装有从动轴，两个短臂的后端均固定安装有主动轴；所述连动机构包括主动链轮、从动链轮和链条，主动链轮与一个主动轴固定连接，从动链轮与一个从动轴固定连接，主动链轮和从动链轮位于同一竖直平面内，链条安装在主动链轮和从动链轮上。
进一步的，所述驱动电机的输出端通过联轴器与一个主动轴固定连接。
进一步的，所述两个连接臂的短臂与长臂上均安装有连动机构，两个长臂的后端均固定安装有从动轴，两个短臂的后端之间固定安装有主动轴，所述连动机构包括主动链轮、从动链轮和链条，从动链轮与从动轴固定连接，主动链轮与主动轴固定连接，链条安装在主动链轮和从动链轮上。
进一步的，所述主动轴上套装有从动齿轮，所述驱动电机的主轴上安装有主动齿轮，该主动齿轮与从动齿轮相啮合。
进一步的，所述行走小车包括车体，车体底部设有四个呈矩形分布的滚轮以及用于驱动滚轮转动的驱动装置；所述车体内设有超声波探伤仪，所述超声波探伤仪通过线路分别与第一探头和第二探头连接。
进一步的，所述行走平台包括基座，所述两个滚筒安装在基座的底部；两个滚筒上均套设有一对橡胶圈，所述一对橡胶圈包括第一橡胶圈和第二橡胶圈，第一橡胶圈和第二橡胶圈分别与水泥护栏的内外侧接触连接。
进一步的，所述第一探伤机构和第二探伤机构分别安装在基座的左右两侧，第一探伤机构和第二探伤机构均设有延桥梁长度方向设置的第一电缸，以及延竖直方向设置的第二电缸，第一电缸包括第一导轨和第一滑块，第二电缸包括第二导轨和第二滑块，第一导轨安装在基座的上方，第一滑块固定安装有连接支架，该连接支架上安装有第三滑块，第二导轨的背部安装有滑轨，滑轨与第三滑块构成滑动配合，第二导轨的一侧安装有齿条，连接支架上设有与齿条传动连接的升降电机，通过升降电机与齿条的配合可驱动第二导轨竖直升降；所述第一探头和第二探头分别安装各自对应的第二滑块上。
进一步的，所述第二滑块上固定连接有L型的固定支架，所述固定支架上安装有水平设置的电动推杆，该电动推杆的端部安装有导向杆，该导向杆与固定支架的一个侧板插接配合，第一探头和第二探头分别固定安装在与其配合的导向杆的朝向水泥护栏的一端。
有益效果：本发明的一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置利用桥梁水泥护栏作为轨道，行走平台架设在水泥护栏的顶部，通过行走小车带动行走平台延着护栏进行移动，通过第一探伤机构和第二探伤机构对护栏的内外两侧进行探伤作业，其效率高，并且避免了人工探伤过程中出现的危险性。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图一；
图2为本发明立体结构示意图二；
图3为本发明平面结构示意图；
图4为本发明升降电机工作状态示意图；
图5为本发明伸缩机构工作状态示意图；
图6为本发明局部分解结构示意图；
图7为本发明第一探伤机构立体结构示意图一；
图8为本发明第一探伤机构平面结构示意图；
图9为本发明第一探伤机构立体结构示意图二；
附图标记说明：第一探伤机构1，第一探头1a，第二探伤机构2，第二探头2a，行走小车3，驱动电机3a，主动齿轮3a1，保护罩3a2，车体3b，滚轮3c，行走平台4，滚筒4a，第一橡胶圈4a1，第二橡胶圈4a2，基座4b,护栏5，连接臂6，长臂6a，第一连接臂6a1，第二连接臂6a2，连接座6a3，从动轴6a4，短臂6b，主动轴6b1，从动齿轮6b11，主动链轮 7a，从动链轮7b，链条7c，第一电缸8a，第一导轨8a1，第一滑块8a2，第二电缸8b，第二导轨8b1，第二滑块8b2，滑轨9a，第三滑块9b，齿条9c，升降电机9d，连接支架9e，固定支架10a，电动推杆10c，导向杆10d。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：
参照图1至图9所示的一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，包括行走机构、第一探伤机构1和第二探伤机构2，行走机构包括行走小车3以及行走平台4，工作状态下的行走平台4可架设在桥梁水泥护栏5的顶部，行走平台4的底部设有两个滚筒4a，两个滚筒4a与水泥护栏5的顶部构成导向机构，在行走小车3与行走平台4之间设有伸缩机构以用于驱动行走平台4向行走小车3侧部上方水平伸出及缩回，第一探伤机构1和第二探伤机构2分别安装在行走平台4的两侧，且第一探伤机构1和第二探伤机构2分别悬置在水泥护栏5的内外两侧，第一探伤机构1设置有第一探头1a，第一探头1a正对水泥护栏5的外壁设置，第二探伤机构2设置有第二探头2a，第二探头2a正对水泥护栏5的内壁设置。本发明的原理是利用桥梁水泥护栏5作为轨道，行走平台4架设在水泥护栏5的顶部，通过行走小车3 带动行走平台4延着护栏5进行移动，通过第一探伤机构1和第二探伤机构2对护栏5的内外两侧进行探伤作业，其效率高，并且避免了人工探伤过程中出现的危险性。
优选的，伸缩机构包括连接臂6，该连接臂6包括长臂6a和短臂6b，长臂6a的前端设有和行走平台4上方固定连接的连接座6a3，长臂6a与行走平台4相互平行且二者均处于水平状态，长臂6a的后端与短臂6b的前端之间相铰接，短臂6b的后端铰接在行走小车3的上方，所述连接臂6对称设置有两个，行走小车3上设有驱动电机3a，驱动电机3a至少与一个连接臂6的短臂6b传动连接以用于驱动该短臂6b绕其与行走小车3的铰接处旋转，与驱动电机3a传动连接的连接臂6的短臂6b与长臂6a之间设有连动机构；该连动机构以用于在短臂6b旋转的过程中使长臂6a始终保持水平状态。通过该连接臂6将行走平台4和行走小车3连接成一体，并通过长臂6a和短臂6b的配合驱动行走平台4向行走小车3侧部上方水平伸出及缩回，以用于调节行走小车3与水泥护栏5之间的间距。为了进一步的增加行走小车3的调节距离，长臂6a包括第一连接臂6a1和第二连接臂6a2，第一连接臂6a1和第二连接臂6a2上均设有多个直线排布的调节孔，通过一对螺栓螺母的配合将第一连接臂6a1和第二连接臂6a2连接成一体。
优选的，两个长臂6a的后端均固定安装有从动轴6a4，两个短臂6b的后端均固定安装有主动轴6b1；所述连动机构包括主动链轮7a、从动链轮7b和链条7c，主动链轮7a与一个主动轴6b1固定连接，从动链轮7b与一个从动轴6a4固定连接，主动链轮7a和从动链轮7b 位于同一竖直平面内，链条7c安装在主动链轮7a和从动链轮7b上；所述驱动电机3a的输出端通过联轴器与一个主动轴6b1固定连接。采用驱动电机3a与一个主动轴6b1传动连接的方式为行走平台4的伸出和缩回提供动力，工作时一个连接臂6主动工作带动另一连接臂6 从动，这种运动方式最为简介，且占用空间小，并且可降低成本。上述传动连接的方式在附图中并未示出。
除此之外，也可以在两个连接臂6的短臂6b与长臂6a上均安装有连动机构的方式，两个长臂6a的后端均固定安装有从动轴6a4，两个短臂6b的后端之间固定安装有主动轴6b1，所述连动机构包括主动链轮7a、从动链轮7b和链条7c，从动链轮7b与从动轴6a4固定连接，主动链轮7a与主动轴6b1固定连接，链条7c安装在主动链轮7a和从动链轮7b上，所述主动轴6b1上套装有从动齿轮6b11，所述驱动电机3a的主轴上安装有主动齿轮3a1，该主动齿轮3a1与从动齿轮6b11相啮合，驱动电机3a驱动主动轴6b1转动，使两个连接臂6同时工作，此种运动方式在驱动行走平台4伸出时更加稳定。
优选的，驱动电机3a上设有保护罩3a2以用于防尘。
优选的，所述行走小车3包括车体3b，车体3b底部设有四个呈矩形分布的滚轮3c以及用于驱动滚轮3c转动的驱动装置；所述车体3b内设有超声波探伤仪，所述超声波探伤仪通过线路分别与第一探头1a和第二探头2a连接；超声波探伤是利用超声能透入材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查材料缺陷的一种方法。超声波探伤应用广泛，操作简单，较适于对钢筋混凝土材料进行探伤。当然除此之外，还可以采用射线探伤、渗透探伤等其它方式和设备进行探伤。
优选的，所述行走平台4包括基座4b，所述两个滚筒4a安装在基座4b的底部；两个滚筒4a上均套设有一对橡胶圈，所述一对橡胶圈包括第一橡胶圈4a1和第二橡胶圈4a2，第一橡胶圈4a1和第二橡胶圈4a2分别与水泥护栏5的内外侧接触连接；采用一对橡胶圈对滚筒 4a的移动进行限位，防止行走平台4向两侧偏移。
优选的，所述第一探伤机构1和第二探伤机构2分别安装在基座4b的左右两侧，第一探伤机构1和第二探伤机构2均设有延桥梁长度方向设置的第一电缸8a，以及延竖直方向设置的第二电缸8b，第一电缸8a包括第一导轨8a1和第一滑块8a2，第二电缸8b包括第二导轨 8b1和第二滑块8b2，第一导轨8a1安装在基座4b的上方，第一滑块8a2固定安装有连接支架9e，该连接支架9e上安装有第三滑块9b，第二导轨8b1的背部安装有滑轨9a，滑轨9a 与第三滑块9b构成滑动配合，第二导轨8b1的一侧安装有齿条9c，连接支架9e上设有与齿条9c传动连接的升降电机9d，通过升降电机9d与齿条9c的配合可驱动第二导轨8b1竖直升降；所述第一探头1a和第二探头2a分别安装各自对应的第二滑块8b2上。通过两个第一电缸8a和及两个第二电缸8b分别驱动第一探头1a和第二探头2a在护栏5的外表面上运动的方式最为简洁；并且通过升降电机9d与齿条9c的配合可将第二导轨8b1向上升至一定高度，以便于将行走平台4缩回收合在行走小车3上。
优选的，所述第二滑块8b2上固定连接有L型的固定支架10a，所述固定支架10a上安装有水平设置的电动推杆10c，该电动推杆10c的端部安装有导向杆10d，该导向杆10d与固定支架10a的一个侧板插接配合，第一探头1a和第二探头2a分别固定安装在与其配合的导向杆10d的朝向水泥护栏5的一端；通过两个电动推杆10c分别驱动第一探头1a和第二探头 2a向水泥护栏5的内外壁贴合。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，其特征在于：包括行走机构、第一探伤机构(1)和第二探伤机构(2)，行走机构包括行走小车(3)以及行走平台(4)，工作状态下的行走平台(4)可架设在桥梁水泥护栏(5)的顶部，行走平台(4)的底部设有两个滚筒(4a)，两个滚筒(4a)与水泥护栏(5)的顶部构成导向机构，在行走小车(3)与行走平台(4)之间设有伸缩机构以用于驱动行走平台(4)向行走小车(3)侧部上方水平伸出及缩回，第一探伤机构(1)和第二探伤机构(2)分别安装在行走平台(4)的两侧，且第一探伤机构(1)和第二探伤机构(2)分别悬置在水泥护栏(5)的内外两侧，第一探伤机构(1)设置有第一探头(1a)，第一探头(1a)正对水泥护栏(5)的外壁设置，第二探伤机构(2)设置有第二探头(2a)，第二探头(2a)正对水泥护栏(5)的内壁设置。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，其特征在于：所述伸缩机构包括连接臂(6)，该连接臂(6)包括长臂(6a)和短臂(6b)，长臂(6a)的前端设有和行走平台(4)上方固定连接的连接座(6a3)，长臂(6a)与行走平台(4)相互平行且二者均处于水平状态，长臂(6a)的后端与短臂(6b)的前端之间相铰接，短臂(6b)的后端铰接在行走小车(3)的上方，所述连接臂(6)对称设置有两个，行走小车(3)上设有驱动电机(3a)，驱动电机(3a)至少与一个连接臂(6)的短臂(6b)传动连接以用于驱动该短臂(6b)绕其与行走小车(3)的铰接处旋转，与驱动电机(3a)传动连接的连接臂(6)的短臂(6b)与长臂(6a)之间设有连动机构；该连动机构以用于在短臂(6b)旋转的过程中使长臂(6a)始终保持水平状态。
3.根据权利要求2所述的一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，其特征在于：两个长臂(6a)的后端均固定安装有从动轴(6a4)，两个短臂(6b)的后端均固定安装有主动轴(6b1)；所述连动机构包括主动链轮(7a)、从动链轮(7b)和链条(7c)，主动链轮(7a)与一个主动轴(6b1)固定连接，从动链轮(7b)与一个从动轴(6a4)固定连接，主动链轮(7a)和从动链轮(7b)位于同一竖直平面内，链条(7c)安装在主动链轮(7a)和从动链轮(7b)上。
4.根据权利要求3所述的一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，其特征在于：所述驱动电机(3a)的输出端通过联轴器与一个主动轴(6b1)固定连接。
5.根据权利要求2所述的一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，其特征在于：所述两个连接臂(6)的短臂(6b)与长臂(6a)上均安装有连动机构，两个长臂(6a)的后端均固定安装有从动轴(6a4)，两个短臂(6b)的后端之间固定安装有主动轴(6b1)，所述连动机构包括主动链轮(7a)、从动链轮(7b)和链条(7c)，从动链轮(7b)与从动轴(6a4)固定连接，主动链轮(7a)与主动轴(6b1)固定连接，链条(7c)安装在主动链轮(7a)和从动链轮(7b)上。
6.根据权利要求5所述的一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，其特征在于：所述主动轴(6b1)上套装有从动齿轮(6b11)，所述驱动电机(3a)的主轴上安装有主动齿轮(3a1)，该主动齿轮(3a1)与从动齿轮(6b11)相啮合。
7.根据权利要求1所述的一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，其特征在于：所述行走小车(3)包括车体(3b)，车体(3b)底部设有四个呈矩形分布的滚轮(3c)以及用于驱动滚轮(3c)转动的驱动装置；所述车体(3b)内设有超声波探伤仪，所述超声波探伤仪通过线路分别与第一探头(1a)和第二探头(2a)连接。
8.根据权利要求1所述的一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，其特征在于：所述行走平台(4)包括基座(4b)，所述两个滚筒(4a)安装在基座(4b)的底部；两个滚筒(4a)上均套设有一对橡胶圈，所述一对橡胶圈包括第一橡胶圈(4a1)和第二橡胶圈(4a2)，第一橡胶圈(4a1)和第二橡胶圈(4a2)分别与水泥护栏(5)的内外侧接触连接。
9.根据权利要求8所述的一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，其特征在于：所述第一探伤机构(1)和第二探伤机构(2)分别安装在基座(4b)的左右两侧，第一探伤机构(1)和第二探伤机构(2)均设有延桥梁长度方向设置的第一电缸(8a)，以及延竖直方向设置的第二电缸(8b)，第一电缸(8a)包括第一导轨(8a1)和第一滑块(8a2)，第二电缸(8b)包括第二导轨(8b1)和第二滑块(8b2)，第一导轨(8a1)安装在基座(4b)的上方，第一滑块(8a2)固定安装有连接支架(9e)，该连接支架(9e)上安装有第三滑块(9b)，第二导轨(8b1)的背部安装有滑轨(9a)，滑轨(9a)与第三滑块(9b)构成滑动配合，第二导轨(8b1)的一侧安装有齿条(9c)，连接支架(9e)上设有与齿条(9c)传动连接的升降电机(9d)，通过升降电机(9d)与齿条(9c)的配合可驱动第二导轨(8b1)竖直升降；所述第一探头(1a)和第二探头(2a)分别安装各自对应的第二滑块(8b2)上。
10.根据权利要求9所述的一种桥梁混凝土护栏的裂缝自动探伤装置，其特征在于：所述第二滑块(8b2)上固定连接有L型的固定支架(10a)，所述固定支架(10a)上安装有水平设置的电动推杆(10c)，该电动推杆(10c)的端部安装有导向杆(10d)，该导向杆(10d)与固定支架(10a)的一个侧板插接配合，第一探头(1a)和第二探头(2a)分别固定安装在与其配合的导向杆(10d)的朝向水泥护栏(5)的一端。
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