CN112798530A - 一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,其包括外部壳体、扫描检测组件、辅助照明装置以及标记组件,其中,所述外部壳体的下端面安装有滑动导轮,所述滑动导轮通过内部动力装置沿盾构隧道内的铺设轨道进行限位滑移,所述外部壳体的上端面一侧竖直安装有扫描检测组件;所述扫描检测组件在外部壳体沿轨道进行滑移时对盾构隧道内衬进行病害扫描检测;所述外部壳体上靠近所述扫描检测组件的一侧安装有辅助照明装置,所述辅助照明装置在扫描检测组件进行范围扫描工作时对其提供充足外部照明光源;所述外部壳体上还安装有标记组件,所述标记组件在所述扫描检测组件检测到隧道内衬病害后,对该病害所处具体方位进行鲜明标注以便后期修整维护。
Description
技术领域
本发明涉及隧道检测设备技术领域,具体为一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备。
背景技术
随着隧道的运行时间逐渐变长,以混凝土材料为主的隧道结构出现渗漏水或者裂缝、剥落等表观缺陷,以及隧道断面形变,都是无法避免的病害现象,而且病害的长期发展对隧道的安全性造成不可逆转的负面影响。因此,对隧道结构的维护是为保障隧道交通长期稳定运行的必要手段。目前运营隧道的日常监测工作,大多离不开人工作业。例如,隧道衬砌裂缝的检测,是采用人工肉眼识别,然后用标尺测量,相机拍照记录裂缝特质形态,人工记录裂缝位置信息。而机械设备检测中,受内部光线以及单体采集像素范围的影响,容易漏检现象,导致其在检测中不能达到准确检测的效果,因此有必要提出一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,以解决上述问题。
发明内容
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,其包括外部壳体、扫描检测组件、辅助照明装置以及标记组件,其中,所述外部壳体的下端面安装有滑动导轮,所述滑动导轮通过内部动力装置沿盾构隧道内的铺设轨道进行限位滑移,所述外部壳体的上端面一侧竖直安装由扫描检测组件;
所述扫描检测组件在外部壳体沿轨道进行滑移时对盾构隧道内衬进行病害扫描检测;
所述外部壳体上靠近所述扫描检测组件的一侧安装有辅助照明装置,所述辅助照明装置在扫描检测组件进行范围扫描工作时对其提供充足外部照明光源;
所述外部壳体上还安装有标记组件,所述标记组件在所述扫描检测组件检测到隧道内衬病害后,对该病害所处具体方位进行鲜明标注以便后期修整维护。
作为本发明的一种优选技术方案,所述扫描检测组件包括安装机架、伸缩缸件以及检测装置,其中,所述外部壳体的内部设有用于嵌入固定所述安装机架的内置凹位,所述安装机架竖直设置在所述内置凹位内;
且,所述安装机架内同轴设置有伸缩缸件,所述伸缩缸件的输出端与所述检测装置相固定,并由所述伸缩缸件的竖直伸缩作用根据隧道内衬垂直面高位调整检测装置的相对检测高度。
作为本发明的一种优选技术方案,所述检测装置包括固定扇座、扫描头件、伸缩导杆以及内驱动盘,其中,所述固定扇座的横截面呈半圆形结构,所述固定扇座内弧形阵列设置有多个扫描头件,各所述扫描头件对空间所处方位面域进行扫描检测;
且,所述固定扇座内可相对转动的设置有多个伸缩导杆,各所述伸缩导杆与所述扫描头件一一对应设置,所述伸缩导杆的一端与所述扫描头件相固定;
所述固定扇座内同轴可相对转动的设置有内驱动盘,所述伸缩导杆的另一端铰设在所述内驱动盘上,使得当所述内驱动盘进行圆周旋转时,所述伸缩导杆通过伸缩偏转作用驱动各所述扫描头件进行局部偏转运动,并对偏转范围面域进行扫描检测。
作为本发明的一种优选技术方案,所述辅助照明装置包括连接支座、安装灯座、可控伸缩杆、照明灯件以及内聚光板,其中,所述连接支座横向固定在所述外部壳体上,所述安装灯座通过连接支座分别设置在所述扫描检测组件的前后两侧位置;所述安装灯座内设置有照明灯件,并由所述照明灯件进行照明工作;
所述安装灯座内竖直设置有可控伸缩杆,所述可控伸缩杆的输出端与所述照明灯件相固定;
且,所述安装灯座内圆周阵列设置有多个内聚光板,所述内聚光板的一侧铰接在所述安装灯座上,所述内聚光板的另一侧与所述可控伸缩杆相连接,使得当所述可控伸缩杆进行竖向伸缩时,所述内聚光板通过局部旋转作用对照明灯件的照明光线进行聚光处理;
所述内聚光板与所述可控伸缩杆之间还设置有连接弹簧。
作为本发明的一种优选技术方案,所述标记组件包括主连接立柱、输送管件、供漆筒件、喷漆头件以及承载支件,其中,所述外部壳体的上端面竖直嵌入固定有主连接立柱,所述主连接立柱的横截面呈两端式可伸缩结构,并由内部液压装置进行竖直伸缩导向;所述主连接立柱的上端面通过轴承件可相对转动的设置有安装主轴;
所述主连接立柱内设置有内置电机,所述内置电机的输出端与所述安装主轴相固定,并驱动所述安装主轴作圆周旋转运动;
所述安装主轴的上端可相对局部偏转的设置有喷漆头件,并当所述喷漆头件呈倾斜偏转时,所述安装主轴通过旋转作用使得所述喷漆头件进行环型漆面喷射工作;
所述外部壳体内安装有供漆筒件,所述供漆筒件的一端与所述输送管件相连通,并由外设抽压泵将所述供漆筒件内的漆料恒压输送至输送管件中;
所述输送管件通过承载支件固定在主连接立柱上并与所述喷漆头件相连通;
喷漆头件的喷气口处还设有排风孔,所述外部壳体内设置有热风引流装置,所述热风引流装置将外部气流经干燥加热后由排风孔排出,并在喷漆头件进行喷漆工作的同时对其进行快速烘干处理。
作为本发明的一种优选技术方案,所述主连接立柱上还嵌入可相对转动的设置有卷设轮件,所述喷漆头件通过连接软管与所述输送管件以及热风引流装置相连通,所述连接软管缠设在所述卷设轮件上,并由所述卷设轮件对连接软管进行弹性收卷。
作为本发明的一种优选技术方案,所述热风引流装置还包括导流管件、排流轮组、过滤筛件以及内加热装置;所述外部壳体的下端面内部竖直贯穿设置有导流管件,所述导流管件将外部气流引入装置主体内,所述导流管件内对称设有排流轮组;
且,所述外部壳体内设有隔离层板,并由隔离层板形成引流腔室;
位于所述隔离层板之间还设置有内加热装置,所述内加热装置对引入气流进行加热处理;
所述导流管件伸入所述外部壳体的一侧还设置有过滤筛件。
作为本发明的一种优选技术方案,所述外部壳体内还安装有增压引流叶件。
与现有技术相比,本发明提供了一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,具备以下有益效果:
本发明中通过在外部壳体上设置有扫描检测组件,由扫描检测组件对盾构隧道内衬进行病害扫描检测,具有较高的检测效率,在扫描检测组件的前后两侧均设置有辅助照明装置,通过辅助照明装置对隧道内衬的检测点进行照明,提供检测精准性;此中,固定扇座上设置有多个扫描头件,各扫描头件能进行一定范围的面域检测,通过内驱动盘的圆周旋转作用,由伸缩导杆带动各扫描头件进行往复弧形偏转,使得相邻扫描头件能达到扫描面域局部重合的效果,从而实现对隧道内衬的二次或多次扫描检测,保证检测质量;且位于扫描检测组件前后两侧的照明灯件能通过其内聚光板的偏转调整对光线进行聚合或散射,以方便扫描检测组件进行扫描工作;还包括标记组件通过喷漆头件进行点域或环型面域的标记处理,具有较好的提示防漏补效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明中扫描检测组件的结构示意图;
图3为本发明中检测装置的结构示意图;
图4为本发明中辅助照明装置的结构示意图;
图5为本发明中标记组件的结构示意图;
图6为本发明中热风引流装置的结构示意图;
图中:1外部壳体、2滑动导轮、3标记组件、301主连接立柱、302承载支件、303安装主轴、304供漆筒件、305输送管件、306连接软管、4扫描检测组件、401安装机架、402伸缩缸件、5辅助照明装置、501连接支座、502安装灯座、503照明灯件、504可控伸缩杆、505连接弹簧、506内聚光板、6检测装置、601固定扇座、602扫描头件、603伸缩导杆、604内驱动盘、7喷漆头件、8卷设轮件、9热风引流装置、901导流管件、902排流轮组、903过滤筛件、904内加热装置、905增压引流叶件。
具体实施方式
参照图1,本发明提供一种技术方案:一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,其包括外部壳体1、扫描检测组件4、辅助照明装置5以及标记组件3,其中,所述外部壳体1的下端面安装有滑动导轮2,所述滑动导轮2通过内部动力装置沿盾构隧道内的铺设轨道进行限位滑移,所述外部壳体1的上端面一侧竖直安装由扫描检测组件4;
所述扫描检测组件4在外部壳体1沿轨道进行滑移时对盾构隧道内衬进行病害扫描检测;
所述外部壳体1上靠近所述扫描检测组件4的一侧安装有辅助照明装置5,所述辅助照明装置5在扫描检测组件4进行范围扫描工作时对其提供充足外部照明光源;
所述外部壳体1上还安装有标记组件3,所述标记组件3在所述扫描检测组件4检测到隧道内衬病害后,对该病害所处具体方位进行鲜明标注以便后期修整维护,此中,尤其在深入隧道内部时,为防止扫描检测组件对黑暗阴影部的缺失扫描,通过辅助照明装置对隧道内衬进行照明,并保持匀速检测,确保扫描检测组件能进行精准检测。
参照图2,本实施例中,所述扫描检测组件4包括安装机架401、伸缩缸件402以及检测装置6,其中,所述外部壳体1的内部设有用于嵌入固定所述安装机架401的内置凹位,所述安装机架401竖直设置在所述内置凹位内;
且,所述安装机架401内同轴设置有伸缩缸件402,所述伸缩缸件402的输出端与所述检测装置6相固定,并由所述伸缩缸件402的竖直伸缩作用根据隧道内衬垂直面高位调整检测装置6的相对检测高度,可适用于不同高度宽度的盾构衬砌隧道。
参照图3,本实施例中,所述检测装置6包括固定扇座601、扫描头件602、伸缩导杆603以及内驱动盘604,其中,所述固定扇座601的横截面呈半圆形结构,所述固定扇座601内弧形阵列设置有多个扫描头件602,各所述扫描头件602对空间所处方位面域进行扫描检测;
且,所述固定扇座601内可相对转动的设置有多个伸缩导杆603,各所述伸缩导杆603与所述扫描头件602一一对应设置,所述伸缩导杆603的一端与所述扫描头件602相固定;
所述固定扇座601内同轴可相对转动的设置有内驱动盘604,所述伸缩导杆603的另一端铰设在所述内驱动盘604上,使得当所述内驱动盘604进行圆周旋转时,所述伸缩导杆603通过伸缩偏转作用驱动各所述扫描头件602进行局部偏转运动,并对偏转范围面域进行扫描检测,此中,需要注意的是,各扫描头件的可偏转角度范围均在0°-40°之间,并能实现极限范围的重合检测,提供检测质量。
参照图4,本实施例中,所述辅助照明装置5包括连接支座501、安装灯座502、可控伸缩杆504、照明灯件503以及内聚光板506,其中,所述连接支座501横向固定在所述外部壳体1上,所述安装灯座502通过连接支座501分别设置在所述扫描检测组件4的前后两侧位置;所述安装灯座502内设置有照明灯件503,并由所述照明灯件503进行照明工作;
所述安装灯座502内竖直设置有可控伸缩杆504,所述可控伸缩杆504的输出端与所述照明灯件503相固定;
且,所述安装灯座502内圆周阵列设置有多个内聚光板506,所述内聚光板506的一侧铰接在所述安装灯座502上,所述内聚光板506的另一侧与所述可控伸缩杆504相连接,使得当所述可控伸缩杆504进行竖向伸缩时,所述内聚光板506通过局部旋转作用对照明灯件503的照明光线进行聚光处理;
所述内聚光板506与所述可控伸缩杆504之间还设置有连接弹簧505,此中,具体地,在深入隧道25m内时,可将位于扫描检测组件前端的照明灯件由可控伸缩杆收降至底端,使得内聚光板呈聚合状,提供高聚光照明效果;而位于扫描检测组件后端的照明灯件由可控伸缩杆伸出至高位,并提供散光照射效果;在深入内部后可均调至高聚光照明,提供内部光线照射强度。
参照图5,本实施例中,所述标记组件3包括主连接立柱301、输送管件305、供漆筒件304、喷漆头件7以及承载支件302,其中,所述外部壳体1的上端面竖直嵌入固定有主连接立柱301,所述主连接立柱301的横截面呈两端式可伸缩结构,并由内部液压装置进行竖直伸缩导向;所述主连接立柱301的上端面通过轴承件可相对转动的设置有安装主轴303;
所述主连接立柱301内设置有内置电机,所述内置电机的输出端与所述安装主轴303相固定,并驱动所述安装主轴303作圆周旋转运动;
所述安装主轴303的上端可相对局部偏转的设置有喷漆头件7,并当所述喷漆头件7呈倾斜偏转时,所述安装主轴303通过旋转作用使得所述喷漆头件7进行环型漆面喷射工作;
所述外部壳体1内安装有供漆筒件304,所述供漆筒件304的一端与所述输送管件305相连通,并由外设抽压泵将所述供漆筒件304内的漆料恒压输送至输送管件305中;
所述输送管件305通过承载支件302固定在主连接立柱301上并与所述喷漆头件7相连通;
喷漆头件7的喷气口处还设有排风孔,所述外部壳体1内设置有热风引流装置9,所述热风引流装置9将外部气流经干燥加热后由排风孔排出,并在喷漆头件7进行喷漆工作的同时对其进行快速烘干处理,此中,需要注意的是,在对隧道垂直面顶板进行标号时可进行点域或环型面域的多种标记处理,而在对隧道弧形斜面进行标记处理时,能进行点域喷漆标号处理或弧形面域标记处理。
本实施例中,所述主连接立柱301上还嵌入可相对转动的设置有卷设轮件8,所述喷漆头件7通过连接软管306与所述输送管件304以及热风引流装置9相连通,所述连接软管306缠设在所述卷设轮件8上,并由所述卷设轮件8对连接软管306进行弹性收卷。
参照图6,本实施例中,所述热风引流装置9还包括导流管件901、排流轮组902、过滤筛件903以及内加热装置904;所述外部壳体1的下端面内部竖直贯穿设置有导流管件901,所述导流管件901将外部气流引入装置主体内,所述导流管件901内对称设有排流轮组902;
且,所述外部壳体1内设有隔离层板,并由隔离层板形成引流腔室;
位于所述隔离层板之间还设置有内加热装置904,所述内加热装置904对引入气流进行加热处理;
所述导流管件901伸入所述外部壳体1的一侧还设置有过滤筛件903。
本实施例中,所述外部壳体1内还安装有增压引流叶件905,提高排流效果。
具体地,在对轨道交通隧道进行病害检测时,装置主体通过滑动导轮沿轨道进行匀速滑移,通过扫描检测组件对盾构隧道内衬进行病害扫描检测,检测中,可由辅助照明装置对隧道内衬进行强光或散光照明,方便检测隧道内暗影中的内衬,在检测出病害后可由标记组件对病害所处方位进行点域或环型面域的标号,具有较高的提示防漏效果。
以上所述,仅为发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,其包括外部壳体(1)、扫描检测组件(4)、辅助照明装置(5)以及标记组件(3),其中,所述外部壳体(1)的下端面安装有滑动导轮(2),所述滑动导轮(2)通过内部动力装置沿盾构隧道内的铺设轨道进行限位滑移,其特征在于:所述外部壳体(1)的上端面一侧竖直安装由扫描检测组件(4);
所述扫描检测组件(4)在外部壳体(1)沿轨道进行滑移时对盾构隧道内衬进行病害扫描检测;
所述外部壳体(1)上靠近所述扫描检测组件(4)的一侧安装有辅助照明装置(5),所述辅助照明装置(5)在扫描检测组件(4)进行范围扫描工作时对其提供充足外部照明光源;
所述外部壳体(1)上还安装有标记组件(3),所述标记组件(3)在所述扫描检测组件(4)检测到隧道内衬病害后,对该病害所处具体方位进行鲜明标注以便后期修整维护。
2.根据权利要求1所述的一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,其特征在于:所述扫描检测组件(4)包括安装机架(401)、伸缩缸件(402)以及检测装置(6),其中,所述外部壳体(1)的内部设有用于嵌入固定所述安装机架(401)的内置凹位,所述安装机架(401)竖直设置在所述内置凹位内;
且,所述安装机架(401)内同轴设置有伸缩缸件(402),所述伸缩缸件(402)的输出端与所述检测装置(6)相固定,并由所述伸缩缸件(402)的竖直伸缩作用根据隧道内衬垂直面高位调整检测装置(6)的相对检测高度。
3.根据权利要求2所述的一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,其特征在于:所述检测装置(6)包括固定扇座(601)、扫描头件(602)、伸缩导杆(603)以及内驱动盘(604),其中,所述固定扇座(601)的横截面呈半圆形结构,所述固定扇座(601)内弧形阵列设置有多个扫描头件(602),各所述扫描头件(602)对空间所处方位面域进行扫描检测;
且,所述固定扇座(601)内可相对转动的设置有多个伸缩导杆(603),各所述伸缩导杆(603)与所述扫描头件(602)一一对应设置,所述伸缩导杆(603)的一端与所述扫描头件(602)相固定;
所述固定扇座(601)内同轴可相对转动的设置有内驱动盘(604),所述伸缩导杆(603)的另一端铰设在所述内驱动盘(604)上,使得当所述内驱动盘(604)进行圆周旋转时,所述伸缩导杆(603)通过伸缩偏转作用驱动各所述扫描头件(602)进行局部偏转运动,并对偏转范围面域进行扫描检测。
4.根据权利要求1所述的一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,其特征在于:所述辅助照明装置(5)包括连接支座(501)、安装灯座(502)、可控伸缩杆(504)、照明灯件(503)以及内聚光板(506),其中,所述连接支座(501)横向固定在所述外部壳体(1)上,所述安装灯座(502)通过连接支座(501)分别设置在所述扫描检测组件(4)的前后两侧位置;所述安装灯座(502)内设置有照明灯件(503),并由所述照明灯件(503)进行照明工作;
所述安装灯座(502)内竖直设置有可控伸缩杆(504),所述可控伸缩杆(504)的输出端与所述照明灯件(503)相固定;
且,所述安装灯座(502)内圆周阵列设置有多个内聚光板(506),所述内聚光板(506)的一侧铰接在所述安装灯座(502)上,所述内聚光板(506)的另一侧与所述可控伸缩杆(504)相连接,使得当所述可控伸缩杆(504)进行竖向伸缩时,所述内聚光板(506)通过局部旋转作用对照明灯件(503)的照明光线进行聚光处理;
所述内聚光板(506)与所述可控伸缩杆(504)之间还设置有连接弹簧(505)。
5.根据权利要求1所述的一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,其特征在于:所述标记组件(3)包括主连接立柱(301)、输送管件(305)、供漆筒件(304)、喷漆头件(7)以及承载支件(302),其中,所述外部壳体(1)的上端面竖直嵌入固定有主连接立柱(301),所述主连接立柱(301)的横截面呈两端式可伸缩结构,并由内部液压装置进行竖直伸缩导向;所述主连接立柱(301)的上端面通过轴承件可相对转动的设置有安装主轴(303);
所述主连接立柱(301)内设置有内置电机,所述内置电机的输出端与所述安装主轴(303)相固定,并驱动所述安装主轴(303)作圆周旋转运动;
所述安装主轴(303)的上端可相对局部偏转的设置有喷漆头件(7),并当所述喷漆头件(7)呈倾斜偏转时,所述安装主轴(303)通过旋转作用使得所述喷漆头件(7)进行环型漆面喷射工作;
所述外部壳体(1)内安装有供漆筒件(304),所述供漆筒件(304)的一端与所述输送管件(305)相连通,并由外设抽压泵将所述供漆筒件(304)内的漆料恒压输送至输送管件(305)中;
所述输送管件(305)通过承载支件(302)固定在主连接立柱(301)上并与所述喷漆头件(7)相连通;
喷漆头件(7)的喷气口处还设有排风孔,所述外部壳体(1)内设置有热风引流装置(9),所述热风引流装置(9)将外部气流经干燥加热后由排风孔排出,并在喷漆头件(7)进行喷漆工作的同时对其进行快速烘干处理。
6.根据权利要求5所述的一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,其特征在于:所述主连接立柱(301)上还嵌入可相对转动的设置有卷设轮件(8),所述喷漆头件(7)通过连接软管(306)与所述输送管件(304)以及热风引流装置(9)相连通,所述连接软管(306)缠设在所述卷设轮件(8)上,并由所述卷设轮件(8)对连接软管(306)进行弹性收卷。
7.根据权利要求5所述的一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,其特征在于:所述热风引流装置(9)还包括导流管件(901)、排流轮组(902)、过滤筛件(903)以及内加热装置(904);所述外部壳体(1)的下端面内部竖直贯穿设置有导流管件(901),所述导流管件(901)将外部气流引入装置主体内,所述导流管件(901)内对称设有排流轮组(902);
且,所述外部壳体(1)内设有隔离层板,并由隔离层板形成引流腔室;
位于所述隔离层板之间还设置有内加热装置(904),所述内加热装置(904)对引入气流进行加热处理;
所述导流管件(901)伸入所述外部壳体(1)的一侧还设置有过滤筛件(903)。
8.根据权利要求7所述的一种轨道交通盾构衬砌病害检测设备,其特征在于:所述外部壳体(1)内还安装有增压引流叶件(905)。
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