CN108193596A - 一种桥梁索塔安全性检测装置 - Google Patents

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宋军
张爽
郭光秀
吴晓东
李佳霖
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/10—Railings; Protectors against smoke or gases, e.g. of locomotives; Maintenance travellers; Fastening of pipes or cables to bridges
    • E01D19/106—Movable inspection or maintenance platforms, e.g. travelling scaffolding or vehicles specially designed to provide access to the undersides of bridges

Abstract

本发明公开了一种桥梁索塔安全性检测装置，包括机架，机架前端上侧装有第一吸附装置，机架后端上侧装有第二吸附装置，第一吸附装置和第二吸附装置结构相同，机架通过安装架连接检测设备，机箱上端装有转座，限位卡槽内装有转轴，转轴下端设置有限位转台，转轴上部装有齿盘，齿盘啮合连接蜗轮蜗杆变速箱，转轴上端连接转动滑座，螺纹滑块上端连接电动推杆，电动推杆活动端连接移动架，移动架上装有检测探头，本发明结构稳定，运行稳定，能够实现吸附在桥梁索塔上，实现对索塔表面进行检测，能够实现对索塔死角处进行检测，控制方便，吸附稳定，检测效率高，效果好，满足了现在的使用要求。

Description

一种桥梁索塔安全性检测装置
技术领域
本发明涉及一种检测设备，具体是一种桥梁索塔安全性检测装置。
背景技术
桥梁，一般指架设在江河湖海上，使车辆行人等能顺利通行的构筑物。为适应现代高速发展的交通行业，桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物。桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物组成，上部结构又称桥跨结构，是跨越障碍的主要结构；下部结构包括桥台、桥墩和基础；支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置；附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等。
索塔指的是悬索桥或斜拉桥支承主索的塔形构造物。索塔的高度通常与桥梁主跨有关，主梁的最大跨度与索塔高度的比一般为3.1～6.3，平均为5.0左右。索塔结构有多种类型，主要根据拉索的布置要求、桥面宽度以及主梁跨度等因素选用。常用的索塔形式沿桥纵向布置有单柱形、A形和倒Y形，沿桥横向布置有单柱形、双柱形、门式、斜腿门式、倒V形、倒Y形、A形等。索塔横截面根据设计要求可采用实心界面，当截面尺寸较大时采用工形或箱形截面，对于大跨度斜拉桥采用箱形截面更为合理。索塔是斜拉桥的基本承重构件与重要组成部分，它不但要承受自重及通过斜拉索传递来的主梁桥面系的重量，还要承受由桥面系竖向荷载与水平荷载引起。随着斜拉桥跨径记录不断刷新，索塔的巨大弯矩高度也被不断突破，相应的索塔锚固形式也越来越多。苏通大桥主跨为1 088m，主桥索塔锚固区采用了形式新颖，技术含量高的钢锚箱式钢－混组合结构。锚固区用直径22mm、长200mm的剪力钉，剪力钉在竖向间距为15cm，水平间距为20cm(两端为15cm)，索塔塔壁为C50混凝土。该钢－混组合结构的构造和受力状态均较为复杂，且索塔两侧斜拉索的拉力不平衡，塔柱自身受外力、温度、风力等外界环境因素影响，致使。如果塔体发生的偏移量索塔发生摆动和位移变形超出了规定限度，就有可能会破坏索塔结构受力，严重时还会危及桥梁安全。为查清钢锚箱作用力的传递机理，详细分析外界环境因素引起的索塔变形，以便准确评估索塔锚固区及索塔本身的安全性。开展了原型实测研究，监测对象为北索塔锚固区。众所周知，温度、风力等气候因素的作用除引发钢－混组合结构材料的化学反应影响结构的耐久性外，更重要的是它们产生的温度效应严重影响了其受力特性而危及结构的安全。高频度的观测数据表明，温度对锚固区的干扰非常明显，而且不同的温度变化(短时的日照辐射和长时的季节性温差)引起的应力响应的形式和幅度存在一定差异。缓慢变化的季节性温差荷载只在结构中产生温度位移，不产生温度应力，而短时急剧变化的日照辐射产生的温度应力对塔柱水平位移影响尤其显著。因此，及时了解温度导致索塔的变形情况对准确评估其的安全性至关重要。自Mallat提出多分辨率分析的概念以来，利用小波分解与重构方法滤波降噪一直是国内外学者研究的热点。Mallat又提出奇异性检测理论，从而可利用小波变换模极大值方法进行去噪。
现在桥梁索塔的检测一般依靠人工检测，检测效果一般，现在的检测设备不能进行有效快速的检测，效率低下，检测控制不便，不能满足现在的使用要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种桥梁索塔安全性检测装置，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：
一种桥梁索塔安全性检测装置，包括机架，所述机架为矩形框架结构，机架前端装有转向轮装置，转向轮装置通过转动装置连接机架，转动装置连接转动控制装置，机架后端装有驱动轮装置，驱动轮装置连接驱动装置，所述机架前端上侧装有第一吸附装置，机架后端上侧装有第二吸附装置，第一吸附装置和第二吸附装置结构相同，第一吸附装置和第二吸附装置均包括环形架，换向架内设置有支架，支架上端装有螺旋桨装置，螺旋桨装置包括叶轮和驱动装置，驱动装置设置在支架上，环形架两端连接转动调节装置，转动调节装置通过固定架连接在机架上，机架上装有安装架，安装架上设置有安装槽孔，安装架上设置有连接孔，机架通过安装架连接检测设备，检测设备包括安装板，安装板上设置有连接槽孔，安装板上装有机箱，机箱上端装有转座，转座上设置有限位卡槽，限位卡槽内装有转轴，转轴下端设置有限位转台，限位转台设置在限位卡槽内，限位转台与限位卡槽之间设置有轴承，转轴上部装有齿盘，齿盘与转轴固接，齿盘啮合连接蜗轮蜗杆变速箱，蜗轮蜗杆变速箱固接机箱，转轴上端连接转动滑座，转动滑座水平设置，转动滑座内装有螺纹杆，螺纹杆一端连接驱动变速箱，转动滑座内装有螺纹滑块，螺纹滑块设置有两块，螺纹滑块上设置有螺纹孔，螺纹孔与螺纹杆匹配，螺纹滑块通过螺纹孔连接在螺纹杆上，螺纹滑块上端连接电动推杆，电动推杆水平设置，电动推杆活动端连接移动架，移动架上装有检测探头，所述机箱内装有控制箱和检测设备主机，控制箱连接检测设备主机，检测设备主机连接检测探头。
作为本发明进一步的方案：所述转动控制装置连接控制箱。
作为本发明进一步的方案：所述驱动装置连接控制箱。
作为本发明进一步的方案：所述螺旋桨装置的驱动装置连接控制箱。
作为本发明进一步的方案：所述转动调节装置连接控制箱。
作为本发明进一步的方案：所述控制箱内装有控制处理模块、数据收集模块、数据存储模块和无线联网模块。
作为本发明进一步的方案：所述机箱内装有蓄电池。
作为本发明进一步的方案：所述驱动变速箱上装有驱动电机。
作为本发明进一步的方案：所述蜗轮蜗杆变速箱上装有伺服电机。
作为本发明进一步的方案：所述安装板通过螺栓固定在机架上的安装架上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构稳定，运行稳定，能够实现吸附在桥梁索塔上，实现对索塔表面进行检测，能够实现对索塔死角处进行检测，控制方便，吸附稳定，检测效率高，效果好，满足了现在的使用要求。
附图说明
图1为桥梁索塔安全性检测装置的机架的结构示意图。
图2为桥梁索塔安全性检测装置的检测设备的结构示意图。
图中：1-第二吸附装置、2-安装架、3-安装槽孔、4-连接孔、5-转动装置、6-转向轮、7-机架、8-支架、9-第一吸附装置、10-弧形架、11-转动调节装置、12-螺旋桨装置、13-第二吸附装置、14-移动架、15-电动推杆、16-转动滑座、17-螺纹杆、18-螺纹滑块、19-限位卡槽、20-限位转台、21-齿盘、22-驱动变速箱、23-驱动电机、24-检测设备主机、25-转轴、26-控制箱、27-轴承、28-转座、29-蓄电池、30-伺服电机、31-蜗轮蜗杆变速箱、32-安装板、33-连接槽孔、34-机箱、35-检测探头。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
请参阅图1和图2，本发明实施例中，一种桥梁索塔安全性检测装置，包括机架7，所述机架7为矩形框架结构，机架7前端装有转向轮装置6，转向轮装置6通过转动装置5连接机架7，转动装置5连接转动控制装置，机架7后端装有驱动轮装置1，驱动轮装置1连接驱动装置，所述机架7前端上侧装有第一吸附装置9，机架7后端上侧装有第二吸附装置13，第一吸附装置9和第二吸附装置13结构相同，第一吸附装置9和第二吸附装置13均包括环形架9，换向架9内设置有支架8，支架8上端装有螺旋桨装置12，螺旋桨装置12包括叶轮和驱动装置，驱动装置设置在支架8上，环形架9两端连接转动调节装置11，转动调节装置11通过固定架连接在机架7上，机架7上装有安装架2，安装架2上设置有安装槽孔3，安装架2上设置有连接孔4，机架7通过安装架2连接检测设备，检测设备包括安装板32，安装板32上设置有连接槽孔33，安装板32上装有机箱34，机箱34上端装有转座28，转座28上设置有限位卡槽19，限位卡槽19内装有转轴25，转轴25下端设置有限位转台20，限位转台20设置在限位卡槽19内，限位转台20与限位卡槽19之间设置有轴承27，转轴25上部装有齿盘21，齿盘21与转轴25固接，齿盘21啮合连接蜗轮蜗杆变速箱31，蜗轮蜗杆变速箱31固接机箱34，转轴25上端连接转动滑座16，转动滑座16水平设置，转动滑座16内装有螺纹杆17，螺纹杆17一端连接驱动变速箱22，转动滑座16内装有螺纹滑块18，螺纹滑块18设置有两块，螺纹滑块18上设置有螺纹孔，螺纹孔与螺纹杆17匹配，螺纹滑块18通过螺纹孔连接在螺纹杆17上，螺纹滑块18上端连接电动推杆15，电动推杆15水平设置，电动推杆15活动端连接移动架14，移动架14上装有检测探头35，所述机箱34内装有控制箱26和检测设备主机24，控制箱26连接检测设备主机24，检测设备主机24连接检测探头35，转动控制装置连接控制箱26，驱动装置连接控制箱26，螺旋桨装置12的驱动装置连接控制箱26，转动调节装置11连接控制箱26，控制箱26内装有控制处理模块、数据收集模块、数据存储模块和无线联网模块，机箱34内装有蓄电池29，驱动变速箱22上装有驱动电机23，蜗轮蜗杆变速箱31上装有伺服电机30，安装板31通过螺栓固定在机架7上的安装架2上。
本发明通过第一吸附装置9和第二吸附装置13的设计，能够实现反向作用力把本发明吸附在索塔墙面上，通过检测探头35实现对索塔表面进行探测，通过上述设计，能够实现检测探头35的伸缩和转动，能够把检测探头35伸进死角位置，便于全方位检测，本发明结构稳定，运行稳定，能够实现吸附在桥梁索塔上，实现对索塔表面进行检测，能够实现对索塔死角处进行检测，控制方便，吸附稳定，检测效率高，效果好，满足了现在的使用要求。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种桥梁索塔安全性检测装置，包括机架(7)，其特征在于，所述机架(7)为矩形框架结构，机架(7)前端装有转向轮装置(6)，转向轮装置(6)通过转动装置(5)连接机架(7)，转动装置(5)连接转动控制装置，机架(7)后端装有驱动轮装置(1)，驱动轮装置(1)连接驱动装置，所述机架(7)前端上侧装有第一吸附装置(9)，机架(7)后端上侧装有第二吸附装置(13)，第一吸附装置(9)和第二吸附装置(13)结构相同，第一吸附装置(9)和第二吸附装置(13)均包括环形架(9)，换向架(9)内设置有支架(8)，支架(8)上端装有螺旋桨装置(12)，螺旋桨装置(12)包括叶轮和驱动装置，驱动装置设置在支架(8)上，环形架(9)两端连接转动调节装置(11)，转动调节装置(11)通过固定架连接在机架(7)上，机架(7)上装有安装架(2)，安装架(2)上设置有安装槽孔(3)，安装架(2)上设置有连接孔(4)，机架(7)通过安装架(2)连接检测设备，检测设备包括安装板(32)，安装板(32)上设置有连接槽孔(33)，安装板(32)上装有机箱(34)，机箱(34)上端装有转座(28)，转座(28)上设置有限位卡槽(19)，限位卡槽(19)内装有转轴(25)，转轴(25)下端设置有限位转台(20)，限位转台(20)设置在限位卡槽(19)内，限位转台(20)与限位卡槽(19)之间设置有轴承(27)，转轴(25)上部装有齿盘(21)，齿盘(21)与转轴(25)固接，齿盘(21)啮合连接蜗轮蜗杆变速箱(31)，蜗轮蜗杆变速箱(31)固接机箱(34)，转轴(25)上端连接转动滑座(16)，转动滑座(16)水平设置，转动滑座(16)内装有螺纹杆(17)，螺纹杆(17)一端连接驱动变速箱(22)，转动滑座(16)内装有螺纹滑块(18)，螺纹滑块(18)设置有两块，螺纹滑块(18)上设置有螺纹孔，螺纹孔与螺纹杆(17)匹配，螺纹滑块(18)通过螺纹孔连接在螺纹杆(17)上，螺纹滑块(18)上端连接电动推杆(15)，电动推杆(15)水平设置，电动推杆(15)活动端连接移动架(14)，移动架(14)上装有检测探头(35)，所述机箱(34)内装有控制箱(26)和检测设备主机(24)，控制箱(26)连接检测设备主机(24)，检测设备主机(24)连接检测探头(35)。
2.根据权利要求1所述的桥梁索塔安全性检测装置，其特征在于，所述转动控制装置连接控制箱(26)。
3.根据权利要求1所述的桥梁索塔安全性检测装置，其特征在于，所述驱动装置连接控制箱(26)。
4.根据权利要求1所述的桥梁索塔安全性检测装置，其特征在于，所述螺旋桨装置(12)的驱动装置连接控制箱(26)。
5.根据权利要求1所述的桥梁索塔安全性检测装置，其特征在于，所述转动调节装置(11)连接控制箱(26)。
6.根据权利要求1所述的桥梁索塔安全性检测装置，其特征在于，所述控制箱(26)内装有控制处理模块、数据收集模块、数据存储模块和无线联网模块。
7.根据权利要求1所述的桥梁索塔安全性检测装置，其特征在于，所述机箱(34)内装有蓄电池(29)。
8.根据权利要求1所述的桥梁索塔安全性检测装置，其特征在于，所述驱动变速箱(22)上装有驱动电机(23)。
9.根据权利要求1所述的桥梁索塔安全性检测装置，其特征在于，所述蜗轮蜗杆变速箱(31)上装有伺服电机(30)。
10.根据权利要求1所述的桥梁索塔安全性检测装置，其特征在于，所述安装板(31)通过螺栓固定在机架(7)上的安装架(2)上。
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