CN107606429A - 带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置及使用方法，所述装置包括拖车连接机构、承重框架、液压升降台、吊装绳索和液压油泵。承重框架的一侧中部与拖车连接机构的一端固定连接，承重框架相对应的另一侧中部与液压油泵固定连接，承重框架的正上方设置有液压升降台，液压升降台与承重框架下方的三维雷达依靠吊装绳索固定连接。本发明结构简单，操作简单，装卸方便，具有良好的稳定性和可靠性。既填补了国内自供的空白，又能控制供应商和买家的成本，对我国民用三维雷达的普及起到推进作用。

Description

带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置及使用方法

技术领域

本发明涉及三维雷达探测辅助装备领域，具体涉及带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置及使用方法。

背景技术

三维雷达是麻省理工学院的林肯实验室在美国国防部资助下，于上个世纪的70年代末率先开始研究的，在上个世纪的70、80年代，三维雷达的研究集中在军事领域，90年代开始，三维雷达渐渐被应用在大气探测等科研领域，2005年以后，这一技术才逐渐地被应用在车辆控制、三维测绘、考古勘探、虚拟现实、城市规划等民用领域。三维雷达的工作原理以激光雷达为例，激光雷达是以激光为载波的雷达，通过对回波信号所携带的目标调制信息的解调来获取目标的特征参数，如距离、目标表面反射率等信息，以及通过激光雷达图像处理而获得的目标轮廓等其他特征信息。我国也是在2005年以后引进的这一民用雷达系统，用于考古勘探和城市规划，例如2009年兰州市引入瑞典MALA地球科学公司生产制造的MALAMIRA三维探地雷达系统用于市政道路勘探养护，这在全国市政行业还是首例。由于国外技术的垄断，一套三维探地雷达系统售价高达300万人民币，所以在使用这套系统时需要配备专用的辅助装备，一般厂家都会配套销售辅助装备，但同样售价不菲，而且售后的保养及维修都是大问题，而目前国内，在三维雷达辅助装备这一块还是空白，因此对三维雷达辅助装备的开发，形成系统完整的选配、维修和保养链，既填补了国内自供的空白，又能控制供应商和买家的成本，对我国民用三维雷达的普及起到推进作用。

发明内容

本发明目的是针对我国在三维雷达辅助装备领域自供的空白，提供一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置及使用方法，以降低成本，普及推进我国民用三维雷达的应用。

为达到上述目的，本发明实现目的所采用的技术方案是：

一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置，包括拖车连接机构、承重框架、液压升降台、吊装绳索和液压油泵；所述承重框架包括四边形框架、万向轮和定向轮；所述四边形框架至少包含两条平行的边框A和边框B；所述边框A与所述拖车连接机构的一端固定连接，所述边框A的两端下方固定连接所述万向轮；所述边框B与所述液压油泵固定连接，所述边框B的两端下方固定连接所述定向轮；所述承重框架的正上方固定连接所述液压升降台，所述液压升降台上固定连接所述吊装绳索。

优选的，所述拖车连接机构由拖车球罩、第一连杆、Y形连接器和铰链座构成；其中所述第一连杆的一端固定连接所述拖车球罩，第一连杆的另一端固定连接所述Y形连接器的末端，所述Y形连接器的开口端与所述铰链座铰接。

优选的，所述承重框架还包括第二连杆、第三连杆和传感器；所述边框A的中部固定连接所述拖车连接机构的铰链座，所述边框A的两端下方对称固定连接所述第二连杆，所述第二连杆与边框C构成钝角且第二连杆所在平面与四边形框架垂直，所述第二连杆的下端连接所述万向轮；所述边框B的中部固定连接液压油泵，所述边框B的两端下方对称固定连接所述第三连杆，所述第三连杆与边框D构成钝角且第三连杆所在平面与四边形框架垂直，所述第三连杆的下端连接所述定向轮；所述四边形框架的四个角上还设置有四个传感器。

优选的，所述承重框架还包括延伸支撑架组，所述延伸支撑架组包括延伸支撑架A和延伸支撑架B；所述延伸支撑架A固定连接边框A与铰链座，所述延伸支撑架B固定连接边框B与液压油泵；所述延伸支撑架A和延伸支撑架B的形状均为等腰梯形，且其上底边分别固定连接铰链座和液压油泵；下底边均固定连接四边形框架。

优选的，所述液压升降台由支撑平台和多个液压缸构成；所述支撑平台的下方圆周对称竖直分布有四个同步升降的液压缸，四个液压缸分别固定在所述四边形框架的四个边框上；所述液压缸由所述液压缸杆和所述液压缸套组成，所述液压缸杆的上端固定连接所述支撑平台，所述液压缸杆的下端活动连接所述液压缸套，所述液压缸套的下端固定连接所述四边形框架。

优选的，所述支撑平台为八边形框架结构；四个所述液压缸套分别固定在所述四边形框架四个边框的中部位置。

优选的，所述吊装绳索共有四组，圆周对称设置在所述液压升降台的支撑平台的下方；所述吊装绳索所在平面与支撑平台垂直；所述吊装绳索由第一吊环、带钩绳索、第二吊环和连接板构成，所述第一吊环固定在支撑平台的底部，所述第二吊环固定在所述连接板的外侧，所述连接板的内侧用于连接三维雷达；所述带钩绳索一端与所述第一吊环勾连，另一端与所述第二吊环勾连。

优选的，所述液压油泵由防尘罩、电动液压泵和电池构成；所述的电动液压泵包括液压油泵和直流电动机；所述防尘罩位于电动液压泵和电池的外部。

优选的，所述防尘罩、液压油泵、直流电动机和电池均安装在所述承重框架的延伸支撑架B上；所述防尘罩将所述液压油泵、直流电动机和电池构成五面包围，只留后侧面开放。

一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的使用方法，包括如下步骤：

S1：将三维雷达平放在地面；将固定安装有第二吊环的四个吊装绳索的四个连接板分别对称固定在三维雷达的前后侧面上；

S2：将三维雷达探测行驶升降装置中的液压油泵泄压，通过四个由液压缸杆和液压缸套组成的液压缸使液压升降台升降至适合高度；

S3：将三维雷达探测行驶升降装置整体移动至三维雷达的正上方；用带钩绳索将液压升降台上的第一吊环和连接板上的第二吊环勾连好；

S4：通过液压油泵给液压升降台的四个同步升降液压缸泵油，实时观察传感器监测到的三维雷达离地距离，控制调节液压升降台升降至设定高度，确保三维雷达的底部和地面的安全距离为5cm-20cm；

S5：将三维雷达探测行驶升降装置中的拖车连接机构与拖拽车辆活动连接，拖拽车辆带动三维雷达进行探测工作。

有益效果：

本发明所述一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置，在拖车连接机构中采用拖车球罩，使拖车球罩与拖拽车辆为活动连接，便于更换和装卸；采用Y形连接器，使得拖车连接机构可沿水平方向轴线上下摆动，以适应不同高度的拖车与其相配；采用四边形框架、第二连杆、第三连杆等构成的承重框架，既便于三维雷达从下方进行安装，又有很好的力学结构；采用同步液压升降的液压缸，平稳性好且能起到一定缓冲避震作用；采用由第一吊环、带钩绳索、第二吊环和连接板构成的吊装绳索，既装卸方便又很好的实现了三维雷达的升降过程；将传感器分布在四边形框架的四个角上，能够精准便捷的监测离地高度。

本发明结构简单，成本低，操作简单，装卸方便，具有良好的稳定性和可靠性。

附图说明

图1为本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置结构示意图。

图2为本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的拖车连接机构的构造图。

图3为本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的承重框架的构造图。

图4为本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的液压升降台的构造图。

图5为本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的吊装绳索的构造图。

图6为本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的液压油泵的构造图。

附图标记：1-拖车连接机构，2-承重框架，3-液压升降台，4-吊装绳索，5-液压油泵，6-三维雷达，1-1-拖车球罩，1-2-第一连杆，1-3-Y形连接器，1-4-铰链座，2-1-四边形框架，2-2-延伸支撑架，2-3-第二连杆，2-4-万向轮，2-5-第三连杆，2-6-定向轮，2-7-传感器，3-1-支撑平台，3-2-液压缸杆，3-3-液压缸套，4-1-第一吊环，4-2-带钩绳索，4-3-第二吊环，4-4-连接板，5-1-防尘罩，5-2-液压油泵，5-3-直流电动机，5-4-电池，2-1-1-边框A，2-1-2-边框B，2-1-3-边框C，2-1-4-边框D，2-2-1-延伸支撑架A，2-2-2-延伸支撑架B。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

再者，本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附图式的方向，即阅读者正对附图方向定义。因此，使用方向用语是用于说明及理解本发明，而非用于限制本发明。

如图1所示，为本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的轴测视图，本发明的三维雷达探测行驶升降装置由拖车连接机构1、承重框架2、液压升降台3、吊装绳索4以及液压油泵5构成。其中，所述承重框架2的前侧中部与拖车连接机构1的一端固定连接，所述承重框架2后侧中部固定连接所述液压油泵5，所述承重框架2的正上方设置有所述液压升降台3，所述液压升降台3与所述承重框架2下方的三维雷达6依靠所述吊装绳索4固定连接。

如图2所示，为本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的拖车连接机构1的构造图，其中包括拖车球罩1-1，第一连杆1-2，Y形连接器1-3和铰链座1-4。所述第一连杆1-2的一端固定连接所述拖车球罩1-1，所述第一连杆1-2的另一端固定连接所述Y形连接器1-3的末端，所述Y形连接器1-3的开口端与所述铰链座1-4铰接。

如图3所示，为本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的承重框架2的构造图，其中包括四边形框架2-1、延伸支撑架组2-2、第二连杆2-3、万向轮2-4、第三连杆2-5、定向轮2-6和传感器2-7。所述四边形框架2-1至少包含两条平行的边框A2-1-1和边框B2-1-2；特别的，四边形框架为长方形或正方形框架。

所述延伸支撑架组2-2包括延伸支撑架A2-2-1和延伸支撑架B2-2-2；特别的，所述延伸支撑架A2-2-1和延伸支撑架B2-2-2的形状均为等腰梯形；所述边框A2-1-1的中部固定连接延伸支撑架A2-2-1的下底边，所述延伸支撑架A2-2-1上底边的上部固定连接拖车连接机构1的铰链座1-4，所述边框A2-1-1的两端下方对称固定连接所述第二连杆2-3，所述第二连杆2-3与边框C2-1-3构成钝角且第二连杆2-3所在平面与四边形框架2-1垂直，所述第二连杆2-3的下端连接所述万向轮2-4。所述边框B2-1-2的中部固定连接所述延伸支撑架B2-2-2的下底边，所述延伸支撑架B2-2-2的上底边固定连接液压油泵5；所述边框B2-1-2的两端下方还对称固定连接所述第三连杆2-5，所述第三连杆2-5与边框D2-1-4构成钝角且第三连杆2-5所在平面与四边形框架2-1垂直，所述第三连杆2-5的下端连接所述定向轮2-6；所述四边形框架2-1的四个角上还设置有四个传感器2-7，用于检测三维雷达的底面离地距离。

如图4所示，为本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的液压升降台3的构造图，其中主要包括支撑平台3-1，液压缸杆3-2和液压缸套3-3。所述支撑平台3-1的下方圆周对称竖直分布有四个同步升降的液压缸，液压缸由所述液压缸杆3-2和所述液压缸套3-3组成；所述液压缸杆3-2的上端固定连接所述支撑平台3-1，所述液压缸杆3-2的下端活动连接所述液压缸套3-3，所述液压缸套3-3的下端固定连接所述承重框架2的四边形框架2-1。特别的，支撑平台3-1为八边形框架结构；四个所述液压缸套3-3分别固定在四边形框架2-1四个边框的中部位置。

如图5所示，为本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的吊装绳索4的构造图，所述吊装绳索4共有四组，圆周对称设置在所述液压升降台3的支撑平台3-1的下方；所述吊装绳索4所在平面与支撑平台3-1垂直；所述吊装绳索4由第一吊环4-1、带钩绳索4-2、第二吊环4-3和连接板4-4构成，所述第一吊环4-1固定在支撑平台3-1的底部，所述第二吊环4-3固定在所述连接板4-4的外侧；所述连接板4-4的内侧用于连接三维雷达6；所述带钩绳索4-2一端与所述第一吊环4-1勾连，另一端与所述第二吊环4-3勾连。

如图6所示，为本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的液压油泵5的构造图，其中主要包括防尘罩5-1，电动液压泵和电池5-4。所述的电动液压泵，其中主要包括液压油泵5-2和直流电动机5-3，所述液压油泵5-2，直流电动机5-3和电池5-4均安装在所述承重框架2的延伸支撑架B2-2-2上，所述防尘罩5-1也安装在所述承重框架2的延伸支撑架B2-2-2上，并将所述液压油泵5-2，直流电动机5-3和电池5-4构成五面包围，只留后侧面开放。

本发明的一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的使用方法：

S1：将三维雷达6平放在地面；将固定安装有第二吊环4-3的四个吊装绳索4的四个连接板4-4分别对称固定在三维雷达6的前后侧面上；

S2：将三维雷达探测行驶升降装置中的液压油泵5泄压，通过四个由液压缸杆3-2和液压缸套3-3组成的液压缸使液压升降台3升降至适合高度；

S3：将三维雷达探测行驶升降装置整体移动至三维雷达6的正上方；用带钩绳索4-2将液压升降台3上的第一吊环4-1和连接板4-4上的第二吊环4-3勾连好；

S4：通过液压油泵5给液压升降台3的四个同步升降液压缸泵油，实时观察传感器2-7监测到的三维雷达6离地距离，控制调节液压升降台3升降至设定高度，确保三维雷达6的底部和地面的安全距离为5cm-20cm；

S5：将三维雷达探测行驶升降装置中的拖车连接机构1与拖拽车辆活动连接，拖拽车辆带动三维雷达6进行探测工作。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (10)

1.一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置，其特征在于，包括拖车连接机构(1)、承重框架(2)、液压升降台(3)、吊装绳索(4)和液压油泵(5)；所述承重框架(2)包括四边形框架(2-1)、万向轮(2-4)和定向轮(2-6)；所述四边形框架(2-1)至少包含两条平行的边框A(2-1-1)和边框B(2-1-2)；所述边框A(2-1-1)与所述拖车连接机构(1)的一端固定连接，所述边框A(2-1-1)的两端下方固定连接所述万向轮(2-4)；所述边框B(2-1-2)与所述液压油泵(5)固定连接，所述边框B(2-1-2)的两端下方固定连接所述定向轮(2-6)；所述承重框架(2)的正上方固定连接所述液压升降台(3)，所述液压升降台(3)上固定连接所述吊装绳索(4)。

2.根据权利要求1所述的带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置，其特征在于，所述拖车连接机构(1)由拖车球罩(1-1)、第一连杆(1-2)、Y形连接器(1-3)和铰链座(1-4)构成；其中所述第一连杆(1-2)的一端固定连接所述拖车球罩(1-1)，第一连杆(1-2)的另一端固定连接所述Y形连接器(1-3)的末端，所述Y形连接器(1-3)的开口端与所述铰链座(1-4)铰接。

3.根据权利要求1所述的带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置，其特征在于，所述承重框架(2)还包括第二连杆(2-3)、第三连杆(2-5)和传感器(2-7)；所述边框A(2-1-1)的中部固定连接所述拖车连接机构(1)的铰链座(1-4)，所述边框A(2-1-1)的两端下方对称固定连接所述第二连杆(2-3)，所述第二连杆(2-3)与边框C(2-1-3)构成钝角且第二连杆(2-3)所在平面与四边形框架(2-1)垂直，所述第二连杆(2-3)的下端连接所述万向轮(2-4)；所述边框B(2-1-2)的中部固定连接液压油泵(5)，所述边框B(2-1-2)的两端下方对称固定连接所述第三连杆(2-5)，所述第三连杆(2-5)与边框D(2-1-4)构成钝角且第三连杆(2-5)所在平面与四边形框架(2-1)垂直，所述第三连杆(2-5)的下端连接所述定向轮(2-6)；所述四边形框架(2-1)的四个角上还设置有四个传感器(2-7)。

4.根据权利要求1或3所述的带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置，其特征在于，所述承重框架(2)还包括延伸支撑架组(2-2)，所述延伸支撑架组(2-2)包括延伸支撑架A(2-2-1)和延伸支撑架B(2-2-2)；所述延伸支撑架A(2-2-1)固定连接边框A(2-1-1)与铰链座(1-4)，所述延伸支撑架B(2-2-2)固定连接边框B(2-1-2)与液压油泵(5)；所述延伸支撑架A(2-2-1)和延伸支撑架B(2-2-2)的形状均为等腰梯形，且其上底边分别固定连接铰链座(1-4)和液压油泵(5)；下底边均固定连接四边形框架(2-1)。

5.根据权利要求1所述的带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置，其特征在于，所述液压升降台(3)由支撑平台(3-1)和多个液压缸构成；所述支撑平台(3-1)的下方圆周对称竖直分布有四个同步升降的液压缸，四个液压缸分别固定在所述四边形框架(2-1)的四个边框上；所述液压缸由所述液压缸杆(3-2)和所述液压缸套(3-3)组成，所述液压缸杆(3-2)的上端固定连接所述支撑平台(3-1)，所述液压缸杆的下端(3-2)活动连接所述液压缸套(3-3)，所述液压缸套(3-3)的下端固定连接所述四边形框架(2-1)。

6.根据权利要求5所述的带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置，其特征在于，所述支撑平台(3-1)为八边形框架结构；四个所述液压缸套(3-3)分别固定在所述四边形框架(2-1)四个边框的中部位置。

7.根据权利要求1所述的带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置，其特征在于，所述吊装绳索(4)共有四组，圆周对称设置在所述液压升降台(3)的支撑平台(3-1)的下方；所述吊装绳索(4)所在平面与支撑平台(3-1)垂直；所述吊装绳索(4)由第一吊环(4-1)、带钩绳索(4-2)、第二吊环(4-3)和连接板(4-4)构成，所述第一吊环(4-1)固定在支撑平台(3-1)的底部，所述第二吊环(4-3)固定在所述连接板(4-4)的外侧，所述连接板(4-4)的内侧用于连接三维雷达(6)；所述带钩绳索(4-2)一端与所述第一吊环(4-1)勾连，另一端与所述第二吊环(4-3)勾连。

8.根据权利要求1所述的带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置，其特征在于，所述液压油泵(5)由防尘罩(5-1)、电动液压泵和电池(5-4)构成；所述的电动液压泵包括液压油泵(5-2)和直流电动机(5-3)；所述防尘罩(5-1)位于电动液压泵和电池(5-4)的外部。

9.根据权利要求8所述的带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置，其特征在于，所述防尘罩(5-1)、液压油泵(5-2)、直流电动机(5-3)和电池(5-4)均安装在所述承重框架(2)的延伸支撑架B(2-2-2)上；所述防尘罩(5-1)将所述液压油泵(5-2)、直流电动机(5-3)和电池(5-4)构成五面包围，只留后侧面开放。

10.一种带液压升降台的三维雷达探测行驶升降装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将三维雷达(6)平放在地面；将固定安装有第二吊环(4-3)的四个吊装绳索(4)的四个连接板(4-4)分别对称固定在三维雷达(6)的前后侧面上；

S2：将三维雷达探测行驶升降装置中的液压油泵(5)泄压，通过四个由液压缸杆(3-2)和液压缸套(3-3)组成的液压缸使液压升降台(3)升降至适合高度；

S3：将三维雷达探测行驶升降装置整体移动至三维雷达(6)的正上方；用带钩绳索(4-2)将液压升降台(3)上的第一吊环(4-1)和连接板(4-4)上的第二吊环(4-3)勾连好；

S4：通过液压油泵(5)给液压升降台(3)的四个同步升降液压缸泵油，实时观察传感器(2-7)监测到的三维雷达(6)离地距离，控制调节液压升降台(3)升降至设定高度，确保三维雷达(6)的底部和地面的安全距离为5cm-20cm；

S5：将三维雷达探测行驶升降装置中的拖车连接机构(1)与拖拽车辆活动连接，拖拽车辆带动三维雷达(6)进行探测工作。