CN114002218A - 桥梁底部检测设备 - Google Patents
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Abstract
本公开揭示了桥梁底部检测设备，包括部署于桥梁底部的底部框架且沿桥梁主体长度方向延伸的工字钢轨道，以及部署于所述工字钢轨道上的行走机构，所述行走机构的下方，悬挂设置有一控制箱，所述控制箱底部，悬挂设置有一检测机构，所述检测机构包括一竖向支撑杆和固定在所述竖向支撑杆上的安装架，所述安装架水平设置且向桥梁底部伸出，其上设置用于采集桥梁底部图像信息以进行视检的摄像头，以及工作探头的倾斜角度可调地设置于所述安装架上的超声波探伤仪；所述控制箱配置为控制所述行走机构沿所述工字钢轨道行走，以及控制所述摄像头进行图像采集，并控制所述超声波探伤仪对桥梁底部预定位置进行超声波探伤。本发明提供的一种桥梁底部检测设备，可以大大降低了人力成本，同时确保了工作人员安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种桥梁检修设备，特别是一种桥梁底部检测设备。
背景技术
桥梁维护是指为保障桥梁正常使用所采取维修、抢修、加强和防护的等措施的统称。包括对桥梁不间断的技术检查、维修和保养；为提高桥梁承载和通行能力，而采取局部加强的技术措施；对被破坏的桥梁实施快速修复；以及经常性的伪装，防洪、防流冰、防爆炸性的漂流物和防敌特破坏等措施。目前，针对桥梁的技术检查，主要是察看连接部分是否牢固可靠，有无松动、变形；桥脚、塔架有无位移、倾斜或沉陷；构件有否变形，桥面坡度和主索矢度是否过大等。维修保养的内容主要有：紧固连接件，更换磨损、腐朽或局部破坏的构件，处理不均匀下沉的桥脚，对受冲刷的桥脚进行防护，加强桥梁纵向、横向稳定性，修整桥梁两端进出路和防护建筑物，清除桥面及进出路上积雪、积水及污物等。在执行上述检修工作时，目前常规做法是通过吊篮式桥梁检测车搭载作业人员进行人工检修，桥梁检测车由分体式行车和组合式吊篮两部份组成。作业时由两辆行车在桥梁两侧带动吊篮(根据桥梁的宽度定制所需吊篮长度)，吊篮在桥梁底部做水平滑动行走。发明发现，目前的桥梁检测工作，检修成本较高，且对于工作人员来说，安全性较差，容易发生安全事故。
由此可见，现有技术仍存在缺陷，需要改进。
发明内容
鉴于现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种安全性较高且综合维护成本较低的桥梁底部检测设备。
为了实现上述目的，本发明一方面提供的桥梁底部检测设备，包括部署于桥梁底部的底部框架且沿桥梁主体长度方向延伸的工字钢轨道，以及部署于所述工字钢轨道上的行走机构，所述行走机构的下方，悬挂设置有一控制箱，所述控制箱底部，悬挂设置有一检测机构，所述检测机构包括一竖向支撑杆和固定在所述竖向支撑杆上的安装架，所述安装架水平设置且向桥梁底部伸出，其上设置用于采集桥梁底部图像信息以进行视检的摄像头，以及工作探头的倾斜角度可调地设置于所述安装架上的超声波探伤仪；所述控制箱配置为控制所述行走机构沿所述工字钢轨道行走，以及控制所述摄像头进行图像采集，并控制所述超声波探伤仪对桥梁底部预定位置进行超声波探伤。
作为优选，所述安装架包括使所述安装架相对于所述竖向支撑杆靠近/远离的平移机构，以及使所述安装架相对于所述竖向支撑杆横移的横移机构。
作为优选，所述平移机构包括一垂直于所述竖向支撑杆的横杆以及设置于所述横杆上的第一丝杠螺母机构。
作为优选，所述横移机构包括设置于所述横杆上的滑轨以及滑动设置于所述滑轨内的滑动条，所述超声波探伤仪连接在所述滑动条上。
作为优选，所述超声波探伤仪通过一基座与所述滑动条连接，所述基座上还设置有一转盘，所述转盘构造为在转动时改变所述超声波探伤仪的探头相对于竖直向的偏斜角度。
作为优选，所述摄像头连动地设置于所述横杆或所述滑轨上。
作为优选，所述竖向支撑杆上设置有第二丝杠螺母机构及驱动所述第二丝杠螺母机构的第一电机，所述安装架高度可调地设置在所述第二丝杠螺母机构上。
作为优选，所述滑轨上设置有第二电机，所述第二电机的输出轴上设置有一齿轮，所述滑动条构造为一齿条，所述齿条与所述齿轮啮合以使所述第二电机工作时，所述滑动条被驱动。
作为优选，所述竖向支撑架通过一固定框连接在所述控制箱的底部。
作为优选，所述控制箱包括一箱体及设置于所述箱体内的控制板、驱动电机和蓄电池。
与现有技术相比较，本发明提供的一种桥梁底部检测设备，可以沿桥梁底部部署工字钢轨道，并在轨道上搭载可进行远程控制的检测机构，实现完全替代人工的桥梁底部的检修工作。相对于人工检修来说，大大降低了人力成本，同时确保了工作人员安全。
应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本公开。
本申请文件提供本公开中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。
附图说明
图1为本发明的桥梁底部检测设备设置于桥梁下的结构示意图。
图2为本发明的桥梁底部检测设备的立体结构示意图。
图3为本发明的桥梁底部检测设备的检测机构的结构示意图。
主要附图标记：
100-桥梁；101-底部框架；
1-检测设备；11-工字钢轨道；12-行走机构；13-控制箱；14-检测机构；111-滑槽；121-U形框架；122-主动轮；123-从动轮；124-负重轮；125-引导轮；131-箱体；132-驱动电机；133-蓄电池；141-竖向支撑杆；142-安装架；143-摄像头；144-超声波探伤仪；145-第一电机；146-第二电机；147-固定框；1221-开槽；1421-平移机构；1422-横移机构；1423-滑轨；1424-滑动条；1441-转盘。
具体实施方式
为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。
显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
如图1至图3所示，本发明一方面提供的桥梁底部检测设备，包括部署于桥梁100底部的底部框架101且沿桥梁主体长度方向延伸的工字钢轨道11，工字钢轨道11的相对两侧，具有滑槽111，部署于所述工字钢轨道11上的行走机构12，其可沿所述滑槽111行走，在所述行走机构12的下方，可悬挂设置有一控制箱13，所述控制箱13底部，悬挂设置有一检测机构14，所述检测机构14包括一竖向支撑杆141和固定在所述竖向支撑杆141上的安装架142，所述竖向支撑架141通过一固定框147连接在所述控制箱13的底部。所述控制箱13包括一箱体131及设置于所述箱体131内的控制板、驱动电机132和蓄电池133。所述安装架142水平设置且向桥梁100底部伸出，其上设置用于采集桥梁底部图像信息以进行视检的摄像头143，以及工作探头(图中未标注)的倾斜角度可调地设置于所述安装架142上的超声波探伤仪144；所述控制箱13配置为控制所述行走机构12沿所述工字钢轨道11行走，以及控制所述摄像头143进行图像采集，并控制所述超声波探伤仪144对桥梁100底部预定位置进行超声波探伤。摄像头143可作为远程视频检修的依据，也可以方便远程工作人员及时对检测机构14的位置进行调整，控制行走机构12到达指定位置，而与视频数据一同被传送的，还可以包括超声波探伤仪144的检测数据，该部分数据直接回传至远程控制中心，方便工作人员具体诊断。也可以结合基于神经网络的AI模块进行自动的诊断。可以看到，相比较于人工方式的检修，本发明的检测设备，可以实现完全的远程诊断，使得同一控制中心，可对区域内的所有桥梁进行统一的管理和维护，一次部署成本不高，且相对于长期效益来说，大大缩减运营成本，并杜绝了工人受伤情况的发生。
在一些改进方案中，如图2和图3所示，为了便于对超声波探伤仪144的探测位置进行调整，作为优选，所述安装架142包括使所述安装架142相对于所述竖向支撑杆141靠近/远离的平移机构1421，以及使所述安装架142相对于所述竖向支撑杆141横移的横移机构1422。具体地，所述平移机构1421包括一垂直于所述竖向支撑杆141的横杆(图中未标注)以及设置于所述横杆上的第一丝杠螺母机构(图中未标注)。而同时，所述横移机构1422则包括设置于所述横杆上的滑轨1423以及滑动设置于所述滑轨1423内的滑动条1424，所述超声波探伤仪144连接在所述滑动条1424上。所述横移机构1422在实现横移时，在一种实现方式中，可在所述滑轨1423上设置有第二电机146，所述第二电机146的输出轴上设置有一齿轮(未示出)，所述滑动条1424构造为一齿条，所述齿条与所述齿轮啮合以使所述第二电机146工作时，所述滑动条1424被驱动。
通过平移机构1421和所述横移机构1422，所述超声波探伤仪144可以实现水平面内的位置调整，而相对于桥底环境来说，为了进一步增加探伤范围，作为优选，所述超声波探伤仪144通过一基座(图中未标注)与所述滑动条1424连接，所述基座上还设置有一转盘1441，所述转盘1411构造为在转动时改变所述超声波探伤仪144的探头相对于竖直向的偏斜角度。而且，与超声波探伤仪144类似的是，提供视检的摄像头143，也可能需要在一定范围内可调，因此，优选地，所述摄像头143连动地设置于所述横杆或所述滑轨1423上。
另外，除了水平向的调整之外，在本发明中，对于一些特殊需要进行检修的部位，固定高度的视检或超声波检修，可能效果并不理想。因此，在一另一些改进方案中，所述竖向支撑杆141上设置有第二丝杠螺母机构(图中未标注)及驱动所述第二丝杠螺母机构的第一电机145，所述安装架142高度可调地设置在所述第二丝杠螺母机构上。
在本发明中，行走机构12实现整体设备在工字钢轨道11上的行走，理论上依照常规的轨道机器人的行走机构实现即可，但是，考虑到实现桥底超声波检测的超声波探伤仪144及其水平面内的位置调整的机构，可能重量较大，因此，一般的轨道机器人的行走机构可能难于胜任。因此，在本发明中，优选地，所述行走机构12包括连接在所述控制箱13顶部的U形框架121，所述U形框架121的相对两侧壁上对设有主动轮122和从动轮123，所述主动轮122和所述从动轮分别位于所述工字钢轨道11的相对两侧的滑槽111内滚动，且所述主动轮122连接在所述驱动电机132的输出轴上。除此之外，在本发明中，可以看出，主动轮122和从动轮123在滑槽111内滚动，并不承担负载，因此，在所述主动轮122和/或从动轮123的至少一侧各设置有滚动抵接在所述滑槽111的侧壁上的负重轮124，并且可以看出，负重轮124两两相对设置有多组。另外可以理解的是，负重轮124在工作过程中，极易发生磨损，因此为了便于更换，在U形框架的侧边上设置开槽1221，可以方便的对负重轮124进行维修更换。更进一步地，所述行走机构12还可以包括位于所述负重轮124一侧的引导轮125，该引导轮125也不产生负重，其作用仅在于清除滑槽内的鸟粪等异物，方便行走机构12稳定运行。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.桥梁底部检测设备，包括部署于桥梁底部的底部框架且沿桥梁主体长度方向延伸的工字钢轨道，以及部署于所述工字钢轨道上的行走机构，所述行走机构的下方，悬挂设置有一控制箱，所述控制箱底部，悬挂设置有一检测机构，所述检测机构包括一竖向支撑杆和固定在所述竖向支撑杆上的安装架，所述安装架水平设置且向桥梁底部伸出，其上设置用于采集桥梁底部图像信息以进行视检的摄像头，以及工作探头的倾斜角度可调地设置于所述安装架上的超声波探伤仪；所述控制箱配置为控制所述行走机构沿所述工字钢轨道行走，以及控制所述摄像头进行图像采集，并控制所述超声波探伤仪对桥梁底部预定位置进行超声波探伤。
2.如权利要求1所述的桥梁底部检测设备，所述安装架包括使所述安装架相对于所述竖向支撑杆靠近/远离的平移机构，以及使所述安装架相对于所述竖向支撑杆横移的横移机构。
3.如权利要求2所述的桥梁底部检测设备，所述平移机构包括一垂直于所述竖向支撑杆的横杆以及设置于所述横杆上的第一丝杠螺母机构。
4.如权利要求3所述的桥梁底部检测设备，所述横移机构包括设置于所述横杆上的滑轨以及滑动设置于所述滑轨内的滑动条，所述超声波探伤仪连接在所述滑动条上。
5.如权利要求4所述的桥梁底部检测设备，所述超声波探伤仪通过一基座与所述滑动条连接，所述基座上还设置有一转盘，所述转盘构造为在转动时改变所述超声波探伤仪的探头相对于竖直向的偏斜角度。
6.如权利要求4所述的桥梁底部检测设备，所述摄像头连动地设置于所述横杆或所述滑轨上。
7.如权利要求1所述的桥梁底部检测设备，所述竖向支撑杆上设置有第二丝杠螺母机构及驱动所述第二丝杠螺母机构的第一电机，所述安装架高度可调地设置在所述第二丝杠螺母机构上。
8.如权利要求4所述的桥梁底部检测设备，所述滑轨上设置有第二电机，所述第二电机的输出轴上设置有一齿轮，所述滑动条构造为一齿条，所述齿条与所述齿轮啮合以使所述第二电机工作时，所述滑动条被驱动。
9.如权利要求1所述的桥梁底部检测设备，所述竖向支撑架通过一固定框连接在所述控制箱的底部。
10.如权利要求1所述的桥梁底部检测设备，所述控制箱包括一箱体及设置于所述箱体内的控制板、驱动电机和蓄电池。
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