CN111168643B - 隧道巡检机器人在隧道交叉井的导轨悬挂结构及轨道机构 - Google Patents

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    • B25J5/02—Manipulators mounted on wheels or on carriages travelling along a guideway

Abstract

本发明公开了一种隧道巡检机器人在隧道交叉井的导轨悬挂结构及轨道机构，包括：横梁，所述横梁两端分别通过横梁支架与固定在隧道交叉井井壁两端的墙板固定架连接；所述横梁与吊装组合件连接，吊装组合件连接导轨。本发明有益效果：通过在隧道内壁固定横板来吊装轨道，克服了轨道吊装在隧道交叉井或竖井的正上方悬空状态下无法固定的问题。

Description

隧道巡检机器人在隧道交叉井的导轨悬挂结构及轨道机构
技术领域
本发明涉及隧道巡检机器人在隧道交叉井的固定技术领域，尤其涉及一种隧道巡检机器人在隧道交叉井的导轨悬挂结构及轨道机构。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
城市内电力电缆隧道是重要公用设施，电力电缆的安全防护涉及民生，其重要性不言而喻。电缆隧道同城市街道相仿，不仅存在直道，弯道，还存在交叉隧道，隧道内环境条件复杂，存在诸多不安全因素，必须严格消除对隧道内电缆设施的防护不利的影响，诸如火灾，腐蚀，或者塌方等情况的出现。所以对电力电缆设施进行实时监控是必要的，可以及早发现险情并排除隐患。电力电缆隧道巡检机器人可以胜任此类工作，替代人工，无人值守的对电力电缆隧道进行监控，并将探测数据实时上传到平台以供分析及处理。
由于隧道内深处地表以下，同城市街道又有所不同，隧道环境阴暗潮湿，或有有害气体留存其中，所以每隔一段距离，就需要有一处通风井，通风井往往开于隧道中间，有时在隧道中间还会有以供人员出入的竖井。隧道内空间狭窄，并且隧道两边安置电缆，仅有中间留有供人员通过的通道，所以巡检机器人的轨道一般情况下必须在隧道中间悬挂固定在隧道的顶平面上，但当隧道中间存在上述的通风井或者竖井时，尤其当通风井或竖井空间较大时，轨道在隧道中间的悬挂就不会再有着力点以供固定。在电力隧道中，还会出现十字交叉井的情况，有时隧道交叉井孔径非常大，以利于较粗的电缆过弯，及放置转运物料的用途。这就要求对在此过弯的轨道更牢固的吊挂，需要解决轨道上方如何吊装的问题。同时机器人经过弯道时存在对轨道的冲击，因冲击造成的轨道摇摆情况会影响机器人视频的稳定，所以轨道摇摆也是需要重点解决的问题。
现有技术依靠较为规范的尺寸安装轨道吊装，在正常的环境下，吊装组合件通常比较短，在弯道位置可以加密吊点，所以轨道不容易出现较大幅度摇摆。而在隧道交叉井中，井顶较高，吊装组合件的长度普遍较长，实施安装又存在难度较大的情况下，加密吊点不容易实现。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提出了一种隧道巡检机器人在隧道交叉井的导轨悬挂结构及轨道机构，实现隧道巡检机器人在轨道上方开有通风井或竖井时的稳固吊装，以及隧道巡检机器人在隧道十字交叉井内的轨道进行稳固吊装。
在一些实施方式中，采用如下技术方案：
一种隧道巡检机器人在隧道交叉井的导轨悬挂结构，包括：横梁，所述横梁两端分别通过横梁支架与固定在隧道交叉井井壁两端的墙板固定架连接；所述横梁与吊装组合件连接，吊装组合件连接导轨。
进一步地，还包括：成对设置的斜拉钢丝绳，所述斜拉钢丝绳的一端与横梁连接，另一端固定在隧道交叉井井壁上，实现井壁对横梁的斜向对拉。
进一步地，所述横梁支架上设置吊耳，斜拉钢丝绳的一端连接到所述吊耳上。
进一步地，所述横梁支架套在横梁上，且能够沿横梁滑动；将所述横梁支架固定在横梁的设定位置。
进一步地，所述横梁支架与墙板固定架通过螺栓连接。
进一步地，所述墙板固定架包括竖直部分和固定平台，所述竖直部分固定在井壁上；固定平台与竖直部分连接，用于托住横梁。
进一步地，所述吊装组合件包括：吊装架、吊装杆、吊装仓、吊装压簧和吊装螺栓；
所述吊装杆一端通过吊装架与横梁连接，所述吊装杆另一端设置吊装仓，吊装仓内设有吊装压簧，吊装螺栓穿过吊装压簧与轨道连接。
在另一些实施方式中，采用如下技术方案：
一种隧道巡检机器人轨道机构，在隧道交叉井位置采用上述的导轨悬挂结构，对隧道巡检机器人轨道进行吊装。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过在隧道内壁固定横板来吊装轨道，克服了轨道吊装在隧道交叉井或竖井的正上方悬空状态下无法固定的问题。
能够解决机器人过弯时冲击轨道，导致的轨道摇摆问题。
附图说明
图1是本发明实施例一中吊装组合件结构示意图；
图2是本发明实施例一中井壁横梁固定示意图；
图3是本发明实施例一中隧道交叉井吊装固定示意图；
图4是本发明实施例一中横梁及横梁支架及墙板固定架的固定方案示意图；
其中，1.吊装架，2.吊装杆，3.吊装仓，4.吊装压簧，5.吊装螺栓，6.吊装组合件，7.横梁，8.横梁支架，9.墙板固定架，10.隧道交叉井，11.弯轨，12.直轨，13.机器人，14.膨胀螺栓，15.钢丝绳,16.电缆，17.检修平台，18.T型螺栓。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一
在一个或多个实施方式中，公开了一种隧道巡检机器人在隧道交叉井10的导轨悬挂结构，参照图2和图3，包括：横梁7，横梁7的两端分别通过横梁支架8与固定在隧道交叉井10井壁两端的墙板固定架9连接；横梁7与吊装组合件6连接，吊装组合件6连接导轨。
具体地，横梁支架8可以说是墙板固定架9与横梁7之间的媒介，横梁支架8套在横梁7上，可以沿横梁7滑动，由于横梁7采用标准铝型材，型材上的滑槽都为贯通的通槽，所以横梁支架8可以到适合的位置利用横梁7上的滑槽固定。
参照图4，横梁支架8滑到适合的位置后，利用横梁7上的滑槽固定，固定件采用标准的T型螺栓18，插入横梁支架8的槽孔，进而插入横梁7的滑槽中，旋转90度，使T型螺栓18与滑槽正交后，再用螺母锁紧。横梁支架8下方焊接有螺栓，用来和墙板固定架9固定。横梁支架8与横梁7固定好以后，其上方设置的吊耳用来固定钢丝绳15，进行斜拉横梁7，避免横梁7摇摆。
墙板固定架9固定在隧道交叉井10的井壁上，它的竖直部分固定在井壁上，竖直部分中部伸展出一个平台，用来托住横梁7。
横梁支架8与墙板固定架9通过螺栓连接，该螺栓焊接在横梁支架8下方，插入到墙板固定架9平台的固定孔中，墙板固定架9的平台下方再用螺母旋紧。
本实施例中，通过成对设置的斜拉钢丝绳15保证横梁7固定平面的稳定，钢丝绳15的两端，一端固定在横梁支架8上方的吊耳上，另一端固定在嵌入井壁的膨胀螺栓14上，并成对使用，来实现井壁对横梁7的斜向对拉，从而固定横梁7。
横梁7是标准的型材，横梁7上纵向是贯通的T型槽，吊装组合件6的吊装架1可以通过T型螺栓18固定在横梁7上。
解决轨道过弯时的冲击导致轨道摇摆问题有两种方式：一种是减小吊装组合件6的长度，对于钟摆式吊装，减小钟摆长度可大幅降低其晃动可能，而由于隧道交叉井10高度较高，本实施例用横梁7搭建用于吊装的吊顶，直接把吊装架1吊装在横梁7上，就可将吊装组合件6的吊点高度降低，从而缩短吊装组合件6的长度。另一种是加密吊点，同样在高度较高的隧道井，加密吊点较为困难，本实施例通过安装固定横梁7，也可以实现对吊点的加密。
参照图1，本实施例中，吊装组合件6包括：吊装架1、吊装杆2、吊装仓3、吊装压簧4和吊装螺栓5；吊装杆2一端通过吊装架1与横梁7连接，吊装杆2另一端设置吊装仓3，吊装仓3内设有吊装压簧4，吊装压簧4的作用是用于轨道的减振，吊装螺栓5是一端固定在导轨上，另一端与吊装压簧4连接，当轨道震动时，拉动吊装螺栓5，吊装螺栓5会压在吊装压簧4上，从而缓冲轨道的震动，保护行驶中的机器人。
实施例二
在另一些实施方式中，公开了一种隧道巡检机器人轨道机构，在隧道交叉井10位置采用实施例一所述的导轨悬挂结构，对隧道巡检机器人轨道进行吊装固定，使得巡检机器人13能够在隧道交叉井10位置的轨道上顺利行进。
参照图3，隧道巡检机器人轨道在隧道交叉井10位置由直轨12变为弯轨11，隧道两边安置电缆16，在轨道下方的设定位置设置检修平台17，方便对于轨道的检修
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (7)

1.一种隧道巡检机器人在隧道交叉井的导轨悬挂结构，其特征在于，包括：横梁，所述横梁两端分别通过横梁支架与固定在隧道交叉井井壁两端的墙板固定架连接；所述横梁与吊装组合件连接，吊装组合件连接导轨；
所述吊装组合件包括：吊装架、吊装杆、吊装仓、吊装压簧和吊装螺栓；
所述吊装杆一端通过吊装架与横梁连接，所述吊装杆另一端设置吊装仓，吊装仓内设有吊装压簧，吊装螺栓穿过吊装压簧与轨道连接。
2.如权利要求1所述的一种隧道巡检机器人在隧道交叉井的导轨悬挂结构，其特征在于，还包括：成对设置的斜拉钢丝绳，所述斜拉钢丝绳的一端与横梁连接，另一端固定在隧道交叉井井壁上，实现井壁对横梁的斜向对拉。
3.如权利要求2所述的一种隧道巡检机器人在隧道交叉井的导轨悬挂结构，其特征在于，所述横梁支架上设置吊耳，斜拉钢丝绳的一端连接到所述吊耳上。
4.如权利要求1所述的一种隧道巡检机器人在隧道交叉井的导轨悬挂结构，其特征在于，所述横梁支架套在横梁上，且能够沿横梁滑动；将所述横梁支架固定在横梁的设定位置。
5.如权利要求1所述的一种隧道巡检机器人在隧道交叉井的导轨悬挂结构，其特征在于，所述横梁支架与墙板固定架通过螺栓连接。
6.如权利要求1所述的一种隧道巡检机器人在隧道交叉井的导轨悬挂结构，其特征在于，所述墙板固定架包括竖直部分和固定平台，所述竖直部分固定在井壁上；固定平台与竖直部分连接，用于托住横梁。
7.一种隧道巡检机器人轨道机构，其特征在于，在隧道交叉井位置采用权利要求1-6任一项所述的导轨悬挂结构，对隧道巡检机器人轨道进行吊装。
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