CN208632958U - 一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，包括设置在桥梁下方的水平桁架、两个分别与桥梁两侧的轨道滚动连接且用于支撑水平桁架的走行机构，所述的水平桁架上设置有PLC控制系统，所述的走行机构包括驱动走行机构沿轨道滚动的走行电机，所述的PLC控制系统与走行电机电连接，至少一个走行机构上设置有用于测量两个走行机构间距的测量装置。本实用新型的有益效果是：本实用新型能够实时监控两个走行机构是否同步移动从而根据实际情况对走行机构进行调整，避免因为走行机构移动不同步而导致水平桁架或走行机构与轨道相对倾斜，避免走行机构与轨道加剧磨损。

Description

一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置

技术领域

本实用新型涉及桥梁检查车技术领域，具体是一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置。

背景技术

钢桁桥梁指的是以桁架作为上部结构主要承重构件的桥梁。钢桁桥梁一般由主桥架、上下水平纵向联结系、桥门架和中间横撑架以及桥面系组成。在桁架中，弦杆是组成桁架外围的杆件，包括上弦杆和下弦杆，连接上、下弦杆的杆件叫腹杆，按腹杆方向之不同又区分为斜杆和竖杆。弦杆与腹杆所在的平面就叫主桁平面。大跨度桥架的桥高沿跨径方向变化，形成曲弦桁架；中、小跨度采用不变的桁高，即所谓平弦桁架或直弦桁架。

由于新材料新技术的发展，新建桥梁在跨度和宽度尺寸上都越来越大，千米跨度级的桥梁数不胜数，其桥梁宽度也常常超过30m或接近50m。并且由于钢桁桥梁具有经济性高、构造简单，且利于标准化和便于制造安装等特点，已得到极大推广。

为了保障桥梁的使用安全，需要对桥梁进行定期检查以排出安全隐患。对桥梁进行检查时，通常会使用检查车位工作人员提供安全的工作平台和操作的空间。现有技术条件下的检查车包括车载式检查车和悬挂式检查车。车载式检查车需要使用车辆搭载相应的检查结构并在桥梁上行驶以便于实现对桥梁不同位置进行检查。但是车载式检查车存在负载低、占据交通资源等问题。

悬挂式检查车的跨度一般与桥梁的宽度相关，若桥梁的宽度较大，桥梁两侧用于支撑悬挂式检查车的走行机构可能会出现移动不同步的现象，从而导致检查车或走行机构相对于轨道出现倾斜的现象，增加检查车移动时的阻碍，甚至导致设备卡死，并在移动时产生较大的振动，不利于检查车稳定、流畅的移动。

由于钢桁桥梁结构均采用多平面的钢桁架连接而成，整体空间较为复杂。现有技术条件下的车载式检查车或悬挂式检查车无法将工作平台送到钢桁桥梁的内部空间，从而导致检查覆盖范围小，难以实现全面检查。如果需要对工作平台无法到达的地方检查，需要多种类型检查设备相互配合才能完成钢桁桥梁的日常维护，导致设备成本增加、检查难度增加。或者由工作人员攀爬到相应的地方，增加了工作人员的风险。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，避免检查车或走行机构相对于轨道倾斜而增加检查车移动时的阻力。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，包括设置在桥梁下方的水平桁架、两个分别与桥梁两侧的轨道滚动连接且用于支撑水平桁架的走行机构，所述的水平桁架上设置有PLC控制系统，所述的走行机构包括驱动走行机构沿轨道滚动的走行电机，所述的PLC控制系统与走行电机电连接，至少一个走行机构上设置有用于测量两个走行机构间距的测量装置。

本方案所取得的有益效果是：便于实时监控两个走行机构是否同步移动从而根据实际情况对走行机构进行调整，避免因为走行机构移动不同步而导致桥梁检查车出现卡死、磨损加剧等现象。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的测量装置采用红外测距仪，所述的红外测距仪与PLC控制系统电连接。

采用上述进一步的技术方案所取得的有益效果是：使得本方案使用方便、控制精度高。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的水平桁架上滑动安装有旋转升降平台；所述的旋转升降平台包括滑动设置在水平桁架上的支撑底座、设置在支撑底座上且能够在竖向方向往复运动的升降机构、与升降机构传动连接且用于输出转矩的旋转机构和与旋转机构传动连接的工作平台。

采用上述进一步的技术方案所取得的有益效果是：本方案能够使工作平台沿着水平桁架的长度方向和/或竖向方向进行移动，从而根据需要调整工作平台的位置，并且只需要使用同一个设备即可进行，不需要使用额外的设备进行辅助，能够降低设备使用成本。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的水平桁架上设置有升降平台轨道，所述的支撑底座与升降平台轨道滑动连接。

采用上述进一步的技术方案所取得的有益效果是：利用升降平台轨道能够起到导向的作用，并增加旋转升降平台移动时的稳定性。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的水平桁架的长度大于桥梁的宽度，所述的水平桁架两端中的至少一端设置有朝上设置的竖向桁架。

采用上述进一步的技术方案所取得的有益效果是：利用竖向桁架能够为工作人员提供检查桥梁侧面的操作空间。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的竖向桁架上转动安装有翻转平台；所述的竖向桁架上设置有用于对翻转平台进行限位的限位结构。

采用上述进一步的技术方案所取得的有益效果是：便于为工作人员提供一个良好的工作空间。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的升降机构采用剪叉升降杆，所述的剪叉升降杆传动连接有剪叉驱动机构。

采用上述进一步的技术方案所取得的有益效果是：便于控制工作平台的升降，并且能够使工作平台在所需位置保持固定。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的旋转机构包括旋转底座、设置在旋转底座上的转矩输出轴、与转矩输出轴传动连接的旋转座，所述的工作平台设置在旋转座上。

采用上述进一步的技术方案所取得的有益效果是：控制工作平台能够转动的角度，提高安全性能。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的水平桁架采用铝合金或钢材制成。

采用上述进一步的技术方案所取得的有益效果是：使得本方案整体质量轻、具备足够的强度以及承载能力。

附图说明

图1为本方案的结构示意图；

图2为实施例2中PLC控制系统的控制原理图；

图3为水平桁架的移动示意图；

图4为实施例3中桥梁检查设备的结构示意图；

图5为实施例9中旋转机构的结构示意图。

其中：1-走行机构，21-水平桁架，22-竖向桁架，31-控制系统，32-电源，4-旋转升降平台，41-升降平台轨道，42-升降机构，43-旋转机构，431-旋转底座，432-转矩输出轴，433-旋转座，44-工作平台，5-桥梁，6-测量装置。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1所示，本实施例中，一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，包括设置在桥梁5下方的水平桁架21、两个分别与桥梁5两侧的轨道滚动连接且用于支撑水平桁架21的走行机构1。所述的轨道为桥梁本身具备的用于检查车进行安装的工字钢轨道。所述的水平桁架21上设置有PLC控制系统31，所述的走行机构1包括驱动走行机构沿轨道滚动的走行电机，所述的PLC控制系统与走行电机电连接，至少一个走行机构1上设置有用于测量两个走行机构1间距的测量装置6。

工作时，走行电机因为启动不同步、功率不同步、输出转矩不同步、传动比例不同步等原因会导致两个走行机构1的移动速度不同或启动时间有先后顺序，从而导致水平桁架21的两端移动不同步。

如果走行机构1与水平桁架21固定连接，则会导致水平桁架21没有调整的间隙而导致水平桁架21卡死在两个轨道之间。以此，可能会导致走行电机空转而烧坏。或增加轨道与走行机构1之间的磨损，进而影响走行机构1或轨道的使用寿命。并容易产生振动，降低水平桁架21的稳定性，增加工作人员的安全风险。

如果走行机构1与水平桁架21活动连接而有调整的余量，水平桁架21与走行机构1也会相对于轨道发生倾斜。在移动时，增加轨道与走行机构1之间的磨损。

本方案利用测量装置6测量两个走行机构1之间的间距，根据走行机构1间距的变化来判断两个走行机构1是否存在移动不同步的现象，例如当走行机构1之间的间距异常增加，则能够判断两个走行机构1移动不同步。根据判断得出的结果，控制走行机构1的动力源来调整走行机构1的移动速度，使两个走行机构1保持同步移动。

实施例2：

如图2、图3所示，在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的测量装置采用红外测距仪，所述的红外测距仪与PLC控制系统电连接。利用红外测距仪能够准确检测两个走行机构1的间距，并将检测到的数据传递给PLC控制系统进行处理，PLC控制系统利用红外测距仪检测到的实时间距L与设定的参考间距l进行比较，当两者差值超过设定的阈值，即可判断两个走行机构1移动不同步，再利用PLC控制系统增加移速较慢的走行机构1的移动速度，或减小移速较快的走行机构1的移动速度，直至实时间距L与参考间距l的差值在设定的阈值范围内。利用相应的程序实现PLC控制系统的控制功能为本领域技术人员的公知常识以及惯用技术手段，本领域技术人员根据具体的需要设计相应的程序，在不需要付出创造性劳动的条件下即可实现上述效果，因而本方案不涉及对程序以及方法的改进。

本实施例中，所述的红外测距仪发出红外线的路径应当避开遮挡物以提高检测的精度，防止遮挡物对红外测距仪造成误判的影响。例如将红外测距仪设置在走行机构1的外侧或底部以避免红外线被遮挡。

实施例3：

如图4所示，本实施例中，所述的水平桁架21上滑动安装有旋转升降平台4。所述的旋转升降平台4包括滑动设置在水平桁架21上的支撑底座、设置在支撑底座上且能够在竖向方向往复运动的升降机构42、与升降机构42传动连接且用于输出转矩的旋转机构43和与旋转机构43传动连接的工作平台44。利用支撑底座实现支撑的功能，为升降机构42提供安装的基础。使用相应的驱动结构输出动力来驱动支撑底座相对于水平桁架21滑动，从而带动工作平台44沿着水平桁架21的长度方向移动。

利用升降机构42能够带动旋转机构43与工作平台44一起在竖向方向往复运动，从而实现对桥梁不同高度的位置进行检查，能够实现将支撑工作人员的工作平台44送至钢桁桥梁内部，从而便于工作人员对钢桁桥梁内部结构进行检查。以此能够增加本方案对钢桁桥梁检查区域的覆盖面积，并且不需要再使用其它辅助设备，节省了设备使用成本。利用旋转机构43能够根据具体的需要调整工作平台44的角度以满足实际使用需求。

所述的水平桁架21相应地设置有控制系统31和电源32，利用电源32为电机等动力源以及控制系统31供电，利用控制系统31实现电机等的电控制。利用使用控制系统31控制驱动走行机构1移动的电机输出动力或关闭。或者使用控制系统31控制驱动支撑底座移动的电机输出动力或关闭。或者利用控制系统31控制驱动升降机构42升降的电机输出动力或关闭。

本实施例中，所述的控制系统31采用PLC控制系统，所述的电源32采用锂电池供电。利用PLC控制系统实现自动控制为本领域技术人员的惯用手段，本领域技术人员根据本方案记载的内容能够实现上述效果，此处不对控制系统31的具体结构和工作原理进行赘述。

本实施例中，所述的工作平台44上设置有护栏以提高安全性能。

实施例4：

在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的水平桁架21上设置有升降平台轨道41，所述的支撑底座与升降平台轨道41滑动连接。利用升降平台轨道41能够对支撑底座起到限位、导向的作用，从而提高支撑底座移动的精度以及稳定性，相应的能够提高工作平台移动控制的精度、稳定性以及安全性能，有利于保证工作人员的安全。所述的升降平台轨道41通过采用T字型、工字型等结构，使支撑底座与升降平台轨道41配和安装，能够增强支撑底座防倾倒的能力，从而在工作平台44上升导致重心升高时，防止旋转升降平台4整体发生倾斜或倒塌。本实施例中，其它未描述的内容与上述实施例相同，故不赘述。

实施例5：

在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的水平桁架21的长度大于桥梁5的宽度，所述的水平桁架21两端中的至少一端设置有朝上设置的竖向桁架22。利用竖向桁架22使工作人员能够接触到桥梁5的侧面，为检查桥梁5侧面的工作人员提供工作空间。从而在使用本方案时，能够实现对桥梁5侧面的检查。本实施例中，其它未描述的内容与上述实施例相同，故不赘述。

实施例6：

在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的竖向桁架22上转动安装有翻转平台23。所述的竖向桁架22上设置有用于对翻转平台23进行限位的限位结构。利用翻转平台23能够为工作人员提供一个便于工作或放置工具的空间，能够方便工作人员使用并提高安全性能。本实施例中，所述的翻转平台23与竖向桁架22采用铰接的方式进行连接，以实现转动的功能。所述的翻转平台23的自由端与竖向桁架22之间连接有绳结构以实现限位的功能，所述的绳结构与竖向桁架22的连接点高于翻转平台23与竖向桁架22的铰接点。所述的绳结构采用钢绳或其他材质的绳结构。

或者在翻转平台23的下方设置支撑结构以实现对翻转平台23的限位。

根据桥梁5的整体厚度，同一竖向桁架22上延竖向方向设置多个以满足使用需求。本实施例中，其它未描述的内容与上述实施例相同，故不赘述。

实施例7：

在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的水平桁架21采用铝合金或钢材制成，例如7075等7系航空铝合金，或不锈钢。利用航空铝合金制成的水平桁架21具有质量轻、结构强度高、耐腐蚀性能强、环境适应性强等优点，能够实现长期在野外使用。本实施例中，其它未描述的内容与上述实施例相同，故不赘述。

实施例8：

在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的升降机构42采用剪叉升降杆，所述的剪叉升降杆传动连接有剪叉驱动机构。所述的剪叉驱动机构包括电机和与电机输出轴传动连接的传动链，使传动链与剪叉升降杆传动连接，利用传动链将电机输出的转矩转变为沿直线方向的驱动力，从而驱动剪叉升降杆在竖向方向往复运动。本实施例中，所述的传动链为本领域技术人员的惯用技术手段，本领域技术人员根据具体的需要选用任一种将转矩变为直线运动的驱动链均能够实现上述效果，此处不对传动链的具体结构和工作原理进行赘述和限定。

实施例9：

如图5所示，在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的旋转机构43包括旋转底座431、设置在旋转底座431上的转矩输出轴432、与转矩输出轴432传动连接的旋转座433，所述的工作平台44设置在旋转座433上。所述的转矩输出轴432通过传动链连接有电机，利用电机输出动力，通过传动链带动转矩输出轴432转动，从而带动转矩输出轴432上的旋转座433以及旋转座433上的工作平台44转动。本实施例中，所述的传动链采用齿轮传动链、皮带传动链、链条传动连中的一种，利用传动链传递动力为本领域技术人员的惯用技术手段，本领域技术人员根据本方案记载的内容能够实现上述效果，此处不对传动链的具体结构和工作原理进行限定和赘述。所述的电机采用步进电机，从而能够实现自由控制工作平台44转动角度的功能。

实施例10：

在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的水平桁架21上设置有风速监测装置，所述的风速检测装置与控制系统31电连接。利用风速监测装置能够实现监测风速，当风速超过设定的阈值时。利用控制系统31控制电机等停机，并断开电源，以保证人员安全

以上所述的，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，包括设置在桥梁(5)下方的水平桁架(21)、两个分别与桥梁(5)两侧的轨道滚动连接且用于支撑水平桁架(21)的走行机构(1)，所述的水平桁架(21)上设置有PLC控制系统(31)，所述的走行机构(1)包括驱动走行机构(1)沿轨道滚动的走行电机，所述的PLC控制系统(31)与走行电机电连接，其特征在于：至少一个走行机构(1)上设置有用于测量两个走行机构(1)间距的测量装置(6)。

2.根据权利要求1所述的一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，其特征在于：所述的测量装置(6)采用红外测距仪，所述的红外测距仪与PLC控制系统(31)电连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，其特征在于：所述的水平桁架(21)上滑动安装有旋转升降平台(4)；所述的旋转升降平台(4)包括滑动设置在水平桁架(21)上的支撑底座、设置在支撑底座上且能够在竖向方向往复运动的升降机构(42)、与升降机构(42)传动连接且用于输出转矩的旋转机构(43)和与旋转机构(43)传动连接的工作平台(44)。

4.根据权利要求3所述的一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，其特征在于：所述的水平桁架(21)上设置有升降平台轨道(41)，所述的支撑底座与升降平台轨道(41)滑动连接。

5.根据权利要求3所述的一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，其特征在于：所述的水平桁架(21)的长度大于桥梁(5)的宽度，所述的水平桁架(21)两端中的至少一端设置有朝上设置的竖向桁架(22)。

6.根据权利要求5所述的一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，其特征在于：所述的竖向桁架(22)上转动安装有翻转平台(23)；所述的竖向桁架(22)上设置有用于对翻转平台(23)进行限位的限位结构。

7.根据权利要求3所述的一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，其特征在于：所述的升降机构(42)采用剪叉升降杆，所述的剪叉升降杆传动连接有剪叉驱动机构。

8.根据权利要求7所述的一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，其特征在于：所述的旋转机构(43)包括旋转底座、设置在旋转底座上的转矩输出轴、与转矩输出轴传动连接的旋转座，所述的工作平台(44)设置在旋转座上。

9.根据权利要求1、2、4、5、6、7、8中任一项所述的一种有利于实现两端同步控制的桥梁检查装置，其特征在于：所述的水平桁架(21)采用铝合金或钢材制成。