CN211472159U - 一种用于桥梁检测的磁性检测装置 - Google Patents

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徐婷
孙乐乐
温常磊
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李寒
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本实用新型公开了一种用于桥梁检测的磁性检测装置,包括:工作仓,所述工作仓的顶壁和侧壁上分别设置有电磁吸附机构,所述工作仓内设置有遥控器,所述遥控器用于控制电磁吸附机构的启停;所述工作仓上还设置有损伤检测仪,所述损伤检测仪用于对桥梁进行检测。该磁性检测装置通过电磁吸附机构任意调节工作仓的位置,便于工作仓内的桥梁检测人员对桥梁进行检测,且适用一些不规则的截面的检测,检测面积广,安全性高,稳定性好,工作效率高,测量精确高。

Description

一种用于桥梁检测的磁性检测装置
技术领域
本实用新型涉及桥梁检测设备领域,具体涉及一种用于桥梁检测的磁性检测装置。
背景技术
桥梁建设是国家重要的基础建设之一。近些年来随着我国经济和交通建设的飞速发展,桥梁维护单位对桥梁检测车的需求也在迅速增加,而我国桥梁检测维修车尚处于研发初级阶段,基本上以引进为主,所以,预计今后我国包括大型桥梁检测车等在内的路桥检测车辆将具有十分广阔的市场。
折叠臂式桥梁检测车也称为吊篮式桥梁检测车,它的折叠臂结构具有多个自由度具有很大的灵活性,能适应多种不同结构桥梁的检测工作,检测时可以跨过人行横道以及桥梁护栏等,此外在桥面以上可以完成路灯更换等任务能够替代高空作业车的某些功能,达到一机多用的目的。在采用汽车底盘时一般在左右两边加装支腿防止臂架完全展开时车辆发生倾覆,支腿下部是滚轮,可使车辆在行驶状态下进行作业。桥检车左右支腿收放动作由单独的操纵装置控制完成。不同等级的桥梁一般具有不同的结构构造,人行道、边道宽度和护栏高度等都不尽相同,在进行桥梁检修作业时需要根据桥梁结构形式和道路交通情况灵活调节支腿的伸出长度和伸出距离,使整车处在安全的作业位置,并且避免对桥面交通造成影响。
折叠臂式桥梁检测车缺点为:在桥梁检测时不能连续工作,检测完某一位置时要对臂架进行调节才能到达下一检测位置,作业平台是安装在第三节伸缩臂前端的吊篮,一般承载重量在200~300kg。另外,在检测或维修过程中,人员不能自由移动,只有将吊篮收回到初始位置后才能实现,并且在检测或维修的过程中,作业面积比较小,若需要大面积作业,需要通过机械臂使得吊篮进行移动,作业效率比较低。
爬壁机器人的生产研究,从某种程度上代替了人力劳动,实现了机械化和自动化。但是具体到公路桥梁实用型无人攀爬设备,还存在一些问题:产品还很不成熟,实用性较差,应用范围较小。当攀爬设备超出操作者视线范围,接收信号不能保证。另外,攀爬机器人在状况复杂(不平整、有污渍、泛碱、裂缝、剥落、缺损等)的腹板、底板时吸附力可能会失效,在桥面通行车辆震动时会导致爬壁机器人的脱落等问题。
此外,现有的桥梁检测车仅能对一些规则截面如墩壁、梁底板或腹板进行检测,而对一些不规则的截面无法进行检测,公路梁桥适用性不足。如现有的公路桥梁中大多数存在斜腹板、T梁马蹄、横隔板等变截面或不连续部位;墩柱形式包含圆柱墩、椭圆墩、Y型墩等;预制装配式多梁式梁间距狭小,光线较弱;现浇箱梁内部光线不足等。
实用新型内容
为解决以上问题,本实用新型提供一种用于桥梁检测的磁性检测装置,该磁性检测装置通过电磁吸附机构任意调节工作仓的位置,便于工作仓内的桥梁检测人员对桥梁进行检测,且适用一些不规则的截面的检测,检测面积广,安全性高,稳定性好,工作效率高,测量精确高。
为了达到上述目的,本实用新型采用以下技术方案予以解决。
一种用于桥梁检测的磁性检测装置,包括:工作仓,所述工作仓的顶壁和侧壁上分别设置有电磁吸附机构,所述工作仓内设置有遥控器,所述遥控器用于控制电磁吸附机构的启停;所述工作仓上还设置有损伤检测仪,所述损伤检测仪用于对桥梁进行检测。
作为优选的,所述电磁吸附机构包含纵向相互铰接的两个第一连杆,每个第一连杆的一端横向铰接有第二连杆,所述第二连杆上固定有多个电磁连杆,每个电磁连杆上固定有吸盘,所述吸盘用于吸附在桥梁的表面上。
作为优选的,还包括检测车,所述检测车内设置有机械臂,所述机械臂上依次顺序铰接有第一动臂、第二动臂和第三动臂,所述第三动臂上固定有托盘,所述托盘上放置有工作仓。
作为优选的,所述第三动臂包含第一滑杆、第二滑杆和摆杆;其中,第一滑杆滑动套入所述第二滑杆内,第一滑杆和第二滑杆之间铰接有液压缸,所述液压缸用于驱动所述第一滑杆在所述第二滑杆内水平移动;所述第二滑杆与所述摆杆铰接,所述第二滑杆围绕铰接点水平摆动;所述摆杆与所述第二动臂铰接,所述摆杆围绕铰接点上下摆动。
作为优选的,所述托盘的底端设置有导向柱,所述第一滑杆上设置有纵向贯穿的导向孔,所述导向柱穿过所述导向孔,所述导向柱上套设有弹簧。
作为优选的,所述第一动臂、第二动臂分别为伸缩臂,所述伸缩臂通过液压缸驱动伸缩。
作为优选的,所述第一动臂和第二动臂之间铰接有液压缸;所述第二动臂和第三动臂之间铰接有液压缸。
作为优选的,损伤检测仪为超声波检测器、激光检测器或摄像仪。
作为优选的,所述工作仓的底部设置有位移传感器,所述位移传感器分别与第二动臂、第三动臂的控制端电连接。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
图1是本实用新型的用于桥梁检测的磁性检测装置的结构示意图;
图2是图1中电磁吸附机构的结构示意图;
图3为托盘与第一滑杆的连接示意图。
在以上图中:1工作仓;2电磁吸附机构;201第一连杆;202第二连杆;203电磁连杆;204吸盘;3遥控器;4检测车;5机械臂;6第一动臂;7第二动臂;8第三动臂;801第一滑杆;802第二滑杆;803摆杆;9 托盘;901导向柱;902弹簧;10液压缸;11桥梁。
具体实施方式
参考图1-2,根据本实用新型的内容的实施例所提出的一种用于桥梁检测的磁性检测装置,包括:工作仓1,所述工作仓1的顶壁和侧壁上分别设置有电磁吸附机构2,所述工作仓1内设置有遥控器3,所述遥控器3用于控制电磁吸附机构2的启停;所述工作仓1上还设置有损伤检测仪,所述损伤检测仪用于对桥梁11进行检测。
在以上实施例中,在工作仓1的顶壁和侧壁上分别设置有电磁吸附机构2,通过电磁吸附机构2将工作仓1吸附在桥梁11的底部或者侧壁上,完成像爬壁机器人一样自由行走任务,且顶壁和侧壁上的电磁吸附机构2的相互配合,使得桥梁11检测在变截面或不连续部位通过控制电磁吸附机构2的中断正常工作。桥梁检测人员通过遥控器3控制电磁吸附机构2吸附在桥梁11上并使工作仓1在桥梁11上多方位移动,而不用效率较低的工作臂控制吊篮移动,提高效率,完成大面积工作。损伤检测仪用于对桥梁11的损伤情况进行检测。在检测过程中遇见桥墩时,工作仓1侧壁上的电磁吸附机构2可以吸附住桥墩,可以使得工作仓1紧贴桥墩进行绕动,同时检测可以桥墩的情况,弥补了桥梁11 检测人员作业面积比较小,移动检测困难的问题,同时使桥梁检测人员在检测中对工作仓1更容易掌控,减轻了桥梁检测人员长时间抬头工作的困扰,实现长时间工作。
参考图1-2,根据本实用新型的一个实施例,所述电磁吸附机构2包含纵向相互铰接的两个第一连杆201,每个第一连杆201的一端横向铰接有第二连杆 202,所述第二连杆202上固定有多个电磁连杆203,每个电磁连杆203上固定有吸盘204,所述吸盘204用于吸附在桥梁11的表面上。
在以上实施例中,工作仓1的同一侧壁上安装有两个电磁吸附机构2,工作仓1的顶部安装有两个电磁吸附机构2,电磁吸附机构2可以进行横、纵方向的移动,电磁连杆203上的吸盘204可以使工作仓1稳定的吸附在桥梁11表面。当工作仓1在桥墩上下移动时,工作仓左侧的两个电磁吸附机构2的朝下的吸盘204吸附在桥墩上,朝上的吸盘204向上移动并吸附在桥墩上,接着朝下的吸盘204向上移动,依次类推。当工作仓1在桥梁11底部水平移动时,工作仓上方两个电磁吸附机构2的朝左的吸盘204吸附在桥梁11上,朝右的吸盘204向右移动并吸附在桥梁11上,接着朝左的吸盘204向右移动,依次类推。参考图 1,根据本实用新型的一个实施例,还包括检测车4,所述检测车4内设置有机械臂5,所述机械臂5上依次顺序铰接有第一动臂6、第二动臂7和第三动臂8,所述第三动臂8上固定有托盘9,所述托盘9上放置有工作仓1。
在以上实施例中,机械臂5可围绕检测车4水平旋转,检测车4内设置有电源设备,用于向电磁吸附机构2、机械臂5等设备供电。第一动臂6、第二动臂 7和第三动臂8之间相互铰接,方便折叠工作。第三动臂8上的托盘9用于支撑工作仓1,保障工作仓1及仓内操作人员的安全。
参考图1,根据本实用新型的一个实施例,所述第三动臂8包含第一滑杆 801、第二滑杆802和摆杆803;其中,第一滑杆801滑动套入所述第二滑杆802 内,第一滑杆801和第二滑杆802之间铰接有液压缸10,所述液压缸10用于驱动所述第一滑杆801在所述第二滑杆802内水平移动;所述第二滑杆802与所述摆杆803铰接,所述第二滑杆802围绕铰接点水平摆动;所述摆杆803与所述第二动臂7铰接,所述摆杆803围绕铰接点上下摆动。
在以上实施例中,液压缸10驱动第一滑杆801和第二滑杆802相对水平伸缩,控制托盘9的水平位置;摆杆803可围绕第二动臂7水平做圆周运动,进一步调节托盘9的位置,便于托盘9接住工作仓1,安全可靠。
参考图3,根据本实用新型的一个实施例,所述托盘9的底端设置有导向柱901,所述第一滑杆801上设置有纵向贯穿的导向孔,所述导向柱901穿过所述导向孔,所述导向柱901上套设有弹簧902。
在以上实施例中,导向柱901的一端与托盘焊接,另一端穿过第一滑杆801 上的滑孔,导向柱901上套设弹簧902,通过弹簧902缓冲工作仓1掉落至托盘9 的冲击力,安全可靠。
参考图1,根据本实用新型的一个实施例,所述第一动臂6、第二动臂7分别为伸缩臂,所述伸缩臂通过液压缸10驱动伸缩。
在以上实施例中,第一动臂6的伸缩杆之间通过液压缸10铰接,第二动臂 7的伸缩杆之间通过液压缸10铰接;第一动臂6可水平伸缩,调节托盘9在水平方向的位置;第二动臂7可上下升降,调节托盘9在竖直方向的高度,便于托盘9更好的托住工作仓1。
参考图1,根据本实用新型的一个实施例,所述第一动臂6和第二动臂7之间铰接有液压缸10;所述第二动臂7和第三动臂8之间铰接有液压缸10。
在以上实施例中,通过液压缸10实现第一动臂6和第二动臂7、第二动臂7 和第三动臂8的折叠铰接,方便存储与使用。
根据本实用新型的一个实施例,损伤检测仪为超声波检测器、激光检测器或摄像仪。
在以上实施例中,通过超声波检测器、激光检测器或摄像仪等损伤检测仪检测桥梁11的裂缝长度、深度等信息,也可以通过拍照等对桥梁11损伤情况进行拍照分析,通过多种方式综合判断,提升检测效率和检测精度。
根据本实用新型的一个实施例,所述工作仓1的底部设置有位移传感器,所述位移传感器分别与第二动臂7、第三动臂8的控制端电连接。
在以上实施例中,工作仓1的底部有位移传感器,可以实时获取工作仓1 的位置信息,并将获取的位置信息传递给第二动臂7、第三动臂8的控制端,控制第二动臂7和第三动臂8进行相应的调节。如可以控制第二动臂7上下升降,使托盘9相应的上下移动;可以控制第三动臂8围绕第二动臂7水平摆动,使托盘9相应的水平摆动;可以控制第三动臂8水平伸缩,使托盘9可移动的范围更大,进而使托盘9更好的接住工作仓1,即使工作仓1出现吸附能力失效的情况,也能保证工作仓1顺利掉落至托盘9仓,保障了操作人员的安全性。
本实用新型的用于桥梁检测的磁性检测装置的工作方法为:将检测车4停靠在被检测桥梁11的靠近桥体的一侧,桥梁11检测人员进入工作仓1,电源设备启动,向机械臂5供电,驱动机械臂5水平旋转,依次水平打开第一动臂6、竖直打开第二动臂7,再水平打开第三动臂8,使托盘9上的工作仓1位于桥梁 11下方侧边的位置。电源设备向电磁吸附机构2供电,通过工作仓1侧壁上的电磁吸附机构2稳定吸附在桥梁11表面,此时桥梁检测人员可以平稳工作,通过损伤检测仪对桥梁11状况进行分析。当桥梁检测人员对此处的信息分析处理完毕后,使用遥控器3向电磁吸附机构2发送信息,控制电磁吸附机构2对工作仓1沿着桥梁下方进行水平方向的移动,方便桥梁11检测人员对桥梁11的不同位置进行检测。
当工作仓1水平移动到桥墩附近时,利用遥控器3控制工作仓1侧壁上的电磁吸附机构2侧向产生磁力吸附住桥墩,使得工作仓1可以绕着桥墩绕动,使得桥梁检测人员对桥墩进行检测同时可以使得工作仓1绕过桥墩进行后面的桥梁11检测工作,增加了桥梁11检测的范围。
桥梁11检测完成后,电源设备停止向电磁吸附机构2供电,磁力消失,工作仓1在重力的作用下掉落至托盘9内,依次驱动第三动臂8、第二动臂7和第一动臂6,使工作仓1顺利回到被检测桥体上方,桥梁检测人员出工作仓1,完成桥梁11检测。
显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些改动和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种用于桥梁检测的磁性检测装置,其特征在于,包括:工作仓(1),所述工作仓(1)的顶壁和侧壁上分别设置有电磁吸附机构(2),所述工作仓(1)内设置有遥控器(3),所述遥控器(3)用于控制电磁吸附机构(2)的启停;所述工作仓(1)上还设置有损伤检测仪,所述损伤检测仪用于对桥梁(11)进行检测。
2.根据权利要求1所述的用于桥梁检测的磁性检测装置,其特征在于,所述电磁吸附机构(2)包含纵向相互铰接的两个第一连杆(201),每个第一连杆(201)的一端横向铰接有第二连杆(202),所述第二连杆(202)上固定有多个电磁连杆(203),每个电磁连杆(203)上固定有吸盘(204),所述吸盘(204)用于吸附在桥梁的表面上。
3.根据权利要求1所述的用于桥梁检测的磁性检测装置,其特征在于,还包括检测车(4),所述检测车(4)内设置有机械臂(5),所述机械臂(5)上依次顺序铰接有第一动臂(6)、第二动臂(7)和第三动臂(8),所述第三动臂(8)上固定有托盘(9),所述托盘(9)上放置有工作仓(1)。
4.根据权利要求3所述的用于桥梁检测的磁性检测装置,其特征在于,所述第三动臂(8)包含第一滑杆(801)、第二滑杆(802)和摆杆(803);其中,第一滑杆(801)滑动套入所述第二滑杆(802)内,第一滑杆(801)和第二滑杆(802)之间铰接有液压缸(10),所述液压缸(10)用于驱动所述第一滑杆(801)在所述第二滑杆(802)内水平移动;
所述第二滑杆(802)与所述摆杆(803)铰接,所述第二滑杆(802)围绕铰接点水平摆动;所述摆杆(803)与所述第二动臂(7)铰接,所述摆杆(803)围绕铰接点上下摆动。
5.根据权利要求4所述的用于桥梁检测的磁性检测装置,其特征在于,所述托盘(9)的底端设置有导向柱(901),所述第一滑杆(801)上设置有纵向贯穿的导向孔,所述导向柱(901)穿过所述导向孔,所述导向柱(901)上套设有弹簧(902)。
6.根据权利要求3所述的用于桥梁检测的磁性检测装置,其特征在于,所述第一动臂(6)、第二动臂(7)分别为伸缩臂,所述伸缩臂通过液压缸(10)驱动伸缩。
7.根据权利要求3所述的用于桥梁检测的磁性检测装置,其特征在于,所述第一动臂(6)和第二动臂(7)之间铰接有液压缸(10);所述第二动臂(7)和第三动臂(8)之间铰接有液压缸(10)。
8.根据权利要求1所述的用于桥梁检测的磁性检测装置,其特征在于,损伤检测仪为超声波检测器、激光检测器或摄像仪。
9.根据权利要求1所述的用于桥梁检测的磁性检测装置,其特征在于,所述工作仓(1)的底部设置有位移传感器,所述位移传感器分别与第二动臂(7)、第三动臂(8)的控制端电连接。
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