CN114354098A - 预制管廊密封检测装置和系统 - Google Patents

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郭亚唯
张振学
单宏伟
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Abstract

本发明属于密封检测技术领域，提供一种预制管廊密封检测装置和系统，行走车在控制器的控制下带动视觉系统和密封检测系统运行到各个管廊内进行密封检测。照明组件用于照亮周围环境，摄像组件用于观察周围环境，便于控制人员控制行走车的移动。在密封检测过程中，照明组件用于照亮密封检测系统，摄像组件用于观察密封检测系统并记录检测过程，使控制人员在可视状态下控制密封检测系统与预制管廊进行连接并向接头的拼缝内进行加压，同时，控制人员可通过摄像组件观察压力参数。本发明提供的预制管廊密封检测装置，实现对该检测装置进行远程控制完成预制管廊的密封检测，且至多仅需一人进行操作即可，减少了人工投入。

Description

预制管廊密封检测装置和系统
技术领域
本发明涉及密封检测技术领域，尤其涉及一种预制管廊密封检测装置和系统。
背景技术
预制管廊的接头拼缝处是预制拼装综合管廊的薄弱部位，接头防水性能是影响预制拼装综合管廊的结构安全性与耐久性的关键技术问题。管廊安装完成后，一旦出现渗漏，密封检修将是一项十分棘手的工作。关于管廊接头处的密封检测，可以采用充气加压的气密性检测方法，也可以使用注水加压的水密性检测方法，在使用上述方法进行现场作业时，需要同步进行人工照明、加压控制、作业录像、多仓室巡检等工作，需要至少配备三个检测人员，而人工检测的质量主要依赖于工人的经验、责任心和细心度，工作过程枯燥且人员投入较多。
发明内容
本发明提供一种预制管廊密封检测装置和系统，用以解决现有技术中进行管廊密封检测时，需要多人配合进行照明、加压控制、作业录像、多仓室巡检等工作，工作过程枯燥且人员投入量大的缺陷，实现自动化密封检测，减少人员投入的效果。
本发明提供一种预制管廊密封检测装置，包括：
行走车；
视觉系统，所述视觉系统设置在所述行走车上，所述视觉系统包括照明组件和摄像组件；
密封检测系统，所述密封检测系统设置在所述行走车上，所述密封检测系统用于检测预制管廊拼缝位置的密封性；
控制器，所述控制器与所述行走车、所述视觉系统和所述密封检测系统通信连接。
根据本发明提供的一种预制管廊密封检测装置，所述照明组件设置在所述行走车沿行走方向的前端，所述照明组件可对所述行走车周围以及所述密封检测系统进行照明。
根据本发明提供的一种预制管廊密封检测装置，所述摄像组件包括摄像头，所述摄像头与所述行走车之间设置有旋转驱动装置，所述摄像头和所述旋转驱动装置均与所述控制器通信连接，所述旋转驱动装置用于在所述控制器的控制下带动所述摄像头监控所述行走车的周围环境以及所述密封检测系统的工作状态。
根据本发明提供的一种预制管廊密封检测装置，所述密封检测系统为气密性检测系统，包括：
空压机，所述空压机设置在所述行走车上，且所述空压机与所述控制器通信连接；
压力管，所述压力管的进气端与所述空压机的出气端连通；
第一接头，所述第一接头连通在所述压力管的出气端，所述第一接头与所述行走车之间设置有第一驱动装置，所述第一驱动装置与所述控制器通信连接，所述第一驱动装置在所述控制器的控制下带动所述第一接头与所述预制管廊上的注气孔连通或断开；
气压表，所述气压表连接在所述压力管上。
根据本发明提供的一种预制管廊密封检测装置，所述压力管的设计压力大于或等于5kPa。
根据本发明提供的一种预制管廊密封检测装置，所述气压表的量程大于或等于5kPa。
根据本发明提供的一种预制管廊密封检测装置，所述密封检测系统为水密性检测系统，包括：
水箱，所述水箱设置在所述行走车上；
压力泵，所述压力泵设置在所述行走车上，所述压力泵的进水端与所述水箱连通，所述压力泵与所述控制器通信连接；
注水管，所述注水管的进水端与所述压力泵的出水端连通；
第二接头，所述第二接头连通在所述注水管的出水端，所述第二接头与所述行走车之间设置有第二驱动装置，所述第二驱动装置与所述控制器通信连接，所述第二驱动装置在所述控制器的控制下带动所述第二接头与所述预制管廊上的注水孔连通或断开；
水压表，所述水压表连通在所述注水管上。
根据本发明提供的一种预制管廊密封检测装置，所述注水管的设计压力大于或等于0.2MPa。
根据本发明提供的一种预制管廊密封检测装置，所述水压表的量程大于或等于0.2MPa。
本发明还提供一种预制管廊密封检测系统，包括控制台和如以上任一项所述的预制管廊密封检测装置，所述控制台与所述控制器通信连接。
本发明提供的预制管廊自动化密封检测系统，行走车在控制器的控制下带动视觉系统和密封检测系统运行到各个预制管廊接头处进行密封检测。在行走车行走过程中，视觉系统的照明组件用于照亮行走车周围环境，摄像组件用于对周围环境进行观察便于控制人员向控制器发送控制指令，进而控制行走车的移动。在密封检测过程中，照明组件用于照亮密封检测系统，摄像组件用于观察密封检测系统，使控制人员可在可视状态下向控制器发送控制指令，使控制器控制密封检测系统与预制管廊进行连接并向接头的拼缝内进行加压，同时，控制人员可通过摄像组件观察压力参数。此外摄像组件还可对检测过程进行录制并存储。本发明提供的预制管廊密封检测装置，工人可对该检测装置进行远程控制完成对预制管廊的密封检测，且至多仅需一人进行操作即可，减少了人工投入。
进一步，本发明提供的一种预制管廊自动化密封检测系统，由于具有如上所述的预制管廊密封检测装置，因此，具有与如上所述相同的优势。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的预制管廊自动化气密检测装置的结构示意图；
图2是本发明提供的预制管廊自动化水密检测装置的结构示意图；
附图标记：
100：行走车；200：照明组件；300：摄像组件；401：空压机；402：压力管；403：第一接头；404：气压表；501：压力泵；502：注水管；503：第二接头；504：水压表；505：水箱。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中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作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。
下面结合图1～图2描述本发明的预制管廊密封检测装置。
本发明提供一种预制管廊密封检测装置，包括行走车100、视觉系统、密封检测系统和控制器。
其中，控制器与行走车100、视觉系统和密封检测系统通信连接，本发明中的控制器可远程接收控制指令，工作人员可在管廊之外对控制器发送控制指令。
行走车100与控制器通信连接，工作人员可在管廊之外向控制器发送控制行走车100移动的指令，可控制行走车100向前或向后移动，也可控制行走车100转弯或掉头等动作，保证行走车100可以行走到各个预制管廊的密封检测位置。
行走车100可以包括底盘和车轮，车轮设置在底盘的底部，且车轮与底盘之间可以设置驱动电机，驱动电机与控制器通信连接，由控制器根据远程指令控制驱动电机的正转、倒转、启动与停止，使行走车100实现前进、后退、转弯和掉头等动作。
视觉系统包括照明组件200和摄像组件300，照明组件200和摄像组件300均设置在行走车100上，且照明组件200和摄像组件300均与控制器通信连接。
照明组件200可以设置在行走车100的底盘沿行走方向的前端，且与控制器通信连接，控制器可控制照明组件200照亮行走车100周围的环境，便于控制人员通过摄像组件300观察行走车100周围的情况，及时对行走车100的运行姿态进行调整。此外，控制器还可以控制照明组件200照亮密封检测系统，便于控制人员通过摄像组件300观察密封检测系统的工作状态。
摄像组件300可以包括摄像头，该摄像头与行走车100之间可以设置旋转驱动装置，摄像头和旋转驱动装置均与控制器通信连接。控制器可根据远程指令控制摄像头开启摄像功能或开启录制功能，控制人员可根据摄像头的实时影像在可视条件下控制行走车100移动以及控制密封检测系统工作。同时，摄像头还可对检测过程进行录像并保存。
本发明提供的预制管廊密封检测装置，将用于照明和录像的视觉系统以及密封检测系统全部集成在行走车上，并通过控制器接收远程指令控制行走车100移动，控制视觉系统工作，使检测工作在可视条件下进行，并且视觉系统可对检测过程进行录像保存，控制器还可控制密封检测系统进行自动化检测，节省了人力的投入。
本发明提供的预制管廊自动化检测装置中的密封检测系统包括两种，一种为气密性检测系统，一种为水密性检测系统。
气密检测系统包括空压机401、压力管402、第一接头403和气压表404。
空压机401设置在行走车100上，且空压机401与控制器通信连接，控制器可根据远程指令控制空压机401的运行和停止。
压力管402的进气端与空压机401的出气端连通，压力管402的出气端与第一接头403的进气端连通。压力管402采用硬质PVC管，设计压力大于或等于5kPa，使其可承受5kPa以内的气压。
第一接头403的出气端用于与预制管廊内预留的注气孔连通或断开，为实现自动化，第一接头403与行走车100之间可以设置第一驱动装置，第一驱动装置可以为气缸或电动推杆等直线移动装置，本实施例采用气缸。气缸竖直设置，且气缸的伸缩杆向下伸出，向上收回，第一接头403竖直的设置在伸缩杆上，且第一接头403的出气端朝下。当行走车100运动到密封检测位置，且第一接头403与注气孔对正时，控制器控制气缸的伸缩杆向下伸出，第一接头403插入注气孔完成连接，当需要第一接头403与注气孔分离时，控制器控制气缸的伸缩杆向上收回，带动第一接头403与注气孔脱离。
气压表404设置在压力管402上，用于监测压力管402内的压力值。
当第一接头403插入注气孔后进行加压时，高压气体通过注气孔进入管廊拼缝的橡胶条之间。
气密性检测过程为：
在对行走车100、视觉系统和气密性检测系统检查无误后，将其移动至管廊气密测试仓内部，之后人员撤离。
在中控室内，遥控打开照明组件200和摄像组件300，远程控制第一接头403与管廊底板预留的注气孔连接，远程控制空压机401开始加压，当气压表404显示压力达到2kPa后立即关闭空压机401，摄像组件300开始计时录像，5min后停止录像，记录此时的气压表404读数，如果压力值大于或等于1.5kPa，则判定为密封合格，否则，判定为密封不合格。
试验完成后，摄像组件300记录的试验过程资料被传输到中控室存储，操作第一接头403与管廊底板预留的注气孔分离，操作行走车100行进，继续下一组试验操作。
水密性检测系统包括压力泵501、注水管502、第二接头503、水压表504和水箱505。
压力泵501设置在行走车100上，压力泵501的进水端与水箱505连通，且压力泵501与控制器通信连接，控制器可根据远程指令控制压力泵501的运行和停止。
注水管502的进水端与压力泵501的出水端连通，注水管502的出水端与第二接头503的进水端连通。注水管502使用硬质PVC管，设计压力大于或等于0.2MPa，使其可承受0.2MPa以内的水压
第二接头503的出水端用于与预制管廊内预留的注水孔连通或断开，为实现自动化，第二接头503与行走车100之间可以设置第二驱动装置，第二驱动装置可以为气缸或电动推杆等直线移动装置，本实施例采用气缸。气缸竖直设置，且气缸的伸缩杆向下伸出，向上收回，第二接头503竖直的设置在伸缩杆上，且第二接头503的出水端朝下。当行走车100运动到密封检测位置，且第二接头503与注水孔对正时，控制器控制气缸的伸缩杆向下伸出，第二接头503插入注水孔完成连接，当需要第二接头503与注水孔分离时，控制器控制气缸的伸缩杆向上收回，带动第二接头503与注水孔脱离。
水压表504设置在注水管502上，用于监测注水管502内的压力值。
当第二接头503插入注水孔后进行加压时，水通过注水孔进入管廊拼缝的橡胶条之间。
水密检测过程包括：
在对行走车100、视觉系统和水密检测系统检查无误后，将其移动至管廊水密测试仓内部，之后人员撤离。
在中控室内，遥控打开照明组件200和摄像组件300，远程控制行走车100行进，到达管廊底板上预留的注水孔位置。
操作第二接头503与管廊底板预留的注水孔连接，远程控制压力泵501开始加压，当水压表504显示压力达到2MPa后立即关闭压力泵501，摄像组件300开始计时录像，5min后停止录像，记录此时的水压表504读数，如果压力值大于或等于0.15MPa，则判定为密封合格，否则，判定为密封不合格。
试验完成后，摄像组件300记录的试验过程资料被传输到中控室存储，操作第二接头503与管廊底板预留的注水孔分离，控制行走车100行进，继续下一组试验操作。
本发明还提供一种预制管廊密封检测系统，包括控制台和以上所述的预制管廊密封检测装置，控制人员通过控制台向控制器发送远程控制信号，使控制器执行控制指令，进而控制行走车100、视觉系统和密封检测系统执行密封性检测试验。由于具有如上所述的预制管廊密封检测装置，因此具有与如上所述相同的优势。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种预制管廊密封检测装置，其特征在于，包括：
行走车；
视觉系统，所述视觉系统设置在所述行走车上，所述视觉系统包括照明组件和摄像组件；
密封检测系统，所述密封检测系统设置在所述行走车上，所述密封检测系统用于检测预制管廊拼缝位置的密封性；
控制器，所述控制器与所述行走车、所述视觉系统和所述密封检测系统通信连接。
2.根据权利要求1所述的预制管廊密封检测装置，其特征在于，所述照明组件设置在所述行走车沿行走方向的前端，所述照明组件可对所述行走车周围以及所述密封检测系统进行照明。
3.根据权利要求1所述的预制管廊密封检测装置，其特征在于，所述摄像组件包括摄像头，所述摄像头与所述行走车之间设置有旋转驱动装置，所述摄像头和所述旋转驱动装置均与所述控制器通信连接，所述旋转驱动装置用于在所述控制器的控制下带动所述摄像头监控所述行走车的周围环境以及所述密封检测系统的工作状态。
4.根据权利要求1至3任一项所述的预制管廊密封检测装置，其特征在于，所述密封检测系统为气密性检测系统，包括：
空压机，所述空压机设置在所述行走车上，且所述空压机与所述控制器通信连接；
压力管，所述压力管的进气端与所述空压机的出气端连通；
第一接头，所述第一接头连通在所述压力管的出气端，所述第一接头与所述行走车之间设置有第一驱动装置，所述第一驱动装置与所述控制器通信连接，所述第一驱动装置在所述控制器的控制下带动所述第一接头与所述预制管廊上的注气孔连通或断开；
气压表，所述气压表连接在所述压力管上。
5.根据权利要求4所述的预制管廊密封检测装置，其特征在于，所述压力管的设计压力大于或等于5kPa。
6.根据权利要求4所述的预制管廊密封检测装置，其特征在于，所述气压表的量程大于或等于5kPa。
7.根据权利要求1至3任一项所述的预制管廊密封检测装置，其特征在于，所述密封检测系统为水密性检测系统，包括：
水箱，所述水箱设置在所述行走车上；
压力泵，所述压力泵设置在所述行走车上，所述压力泵的进水端与所述水箱连通，所述压力泵与所述控制器通信连接；
注水管，所述注水管的进水端与所述压力泵的出水端连通；
第二接头，所述第二接头连通在所述注水管的出水端，所述第二接头与所述行走车之间设置有第二驱动装置，所述第二驱动装置与所述控制器通信连接，所述第二驱动装置在所述控制器的控制下带动所述第二接头与所述预制管廊上的注水孔连通或断开；
水压表，所述水压表连通在所述注水管上。
8.根据权利要求7所述的预制管廊密封检测装置，其特征在于，所述注水管的设计压力大于或等于0.2MPa。
9.根据权利要求7所述的预制管廊密封检测装置，其特征在于，所述水压表的量程大于或等于0.2MPa。
10.一种预制管廊密封检测系统，其特征在于，包括控制台和如权利要求1至9任一项所述的预制管廊密封检测装置，所述控制台与所述控制器通信连接。
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