CN211621204U - 一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架，涉及桥梁检测设备的技术领域，旨在解决桥梁检测车桁架的升降调节不方便，桥梁检测车的检测工作平台与桥梁底部的距离难以方便地调节和控制的问题。其技术方案要点是，包括固定桁架、伸缩桁架和工作平台，固定桁架的外侧壁上沿其长度方向固定连接有齿条，伸缩桁架上固定连接有齿轮和驱动齿轮转动的升降电机，齿轮和齿条啮合；伸缩桁架底部沿水平方向设置有工作平台，工作平台上设有用于检测工作平台到桥底距离的红外测距传感器，红外测距传感器连接有单片机，单片机的输出端通过电机控制器与升降电机连接。达到方便检测人员对变高度连续梁的各检测区域进行检测维护的效果。

Description

一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架

技术领域

本实用新型涉及桥梁安全检测设备的技术领域，尤其是涉及一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架。

背景技术

桁架是一种由杆件彼此在两端用铰链连接而成的结构。桁架由直杆组成的一般具有三角形单元的平面或空间结构，桁架杆件主要承受轴向拉力或压力，从而能充分利用材料的强度，在跨度较大时可比实腹梁节省材料，减轻自重和增大刚度。桁架的优点是杆件主要承受拉力或压力，可以充分发挥材料的作用，节约材料，减轻结构重量。常用的有钢桁架、钢筋混凝土桁架、预应力混凝土桁架、木桁架、钢与木组合桁架、钢与混凝土组合桁架。

随着经济的快速发展，公路桥梁的数目急剧增加，对桥梁的检查(日常检查、定期检查、异常时期检查)任务也越来越重，因此需要大量的桥梁检测设备。在过去的公路桥梁观测和维修加固过程中，往往采用临时脚手架，费工费时，不能适应日益增长的桥梁检测、养护和维修要求。

现有的常用桥梁检测车在对变高度连续梁的桥梁进行安全检测作业， 由于桥梁检测车桁架的升降调节不方便，随着桥梁截面的高度变化，桥梁检测车的检测工作平台与桥梁底部的距离就难以方便地调节和控制，使检测人员在工作时也不能保持在一个合适操作所需的高度范围，从而导致桥梁检测车在检修作业过程中很难满足其对变高度连续梁的各区域进行可达、可检、可维的全面检修要求，造成检测人员在检修作业时的工作效率降低，检修范围较窄。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架，其能够自动调节工作平台和桥梁底部之间的距离，达到方便检测人员对变高度连续梁的各检测区域进行检测维护的效果。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架，包括固定桁架、伸缩桁架和工作平台，所述固定桁架和伸缩桁架均沿竖直方向设置，所述固定桁架的外侧壁上沿其长度方向固定连接有齿条，所述伸缩桁架套设在固定桁架外部，所述伸缩桁架上固定连接有齿轮和驱动齿轮转动的升降电机，所述齿轮和齿条啮合；所述伸缩桁架底部沿水平方向设置有工作平台，所述工作平台上设有用于检测工作平台到桥底距离的红外测距传感器，所述红外测距传感器连接有单片机，所述单片机的输出端通过电机控制器与升降电机连接。

通过采用上述技术方案，红外测距传感器测出工作平台距离，单片机通过电机控制器控制升降电机驱动齿轮转动，调整固定桁架和伸缩桁架的相对位置，进而调整工作平台和桥底部的间距；通过红外测距传感器、单片机和升降电机的设置实现自动调节工作平台和桥梁底部之间的距离，达到方便检测人员对变高度连续梁的各检测区域进行检测维护的效果。

本实用新型进一步设置为：所述齿条设有两条，所述齿轮和升降电机均设有两个，每个所述齿条均和相对应的齿轮相互啮合传动。

通过采用上述技术方案，两条齿条配合对应的齿轮，提升了工作平台在直线升降运动中的运动稳定性和可靠性， 而且使得伸缩桁架整体的受力均衡， 提高了桥检车的有效载荷， 有利于增加检测人员的安全系数。

本实用新型进一步设置为：两条所述齿条均位于固定桁架的同一对角线上。

通过采用上述技术方案，两个齿条在固定桁架上呈对角设置，使得伸缩桁架整体的受力均衡， 提高了工作平台的有效载荷， 有利于增加检测人员的安全系数，进一步提升了工作平台在直线升降运动中的运动稳定性和可靠性。

本实用新型进一步设置为：所述伸缩桁架内部沿竖直方向设有导轨，所述固定桁架的直杆上沿其长度方向均匀设有多个与导轨相互配合且相对于导轨作上下直线运动的导向轮。

通过采用上述技术方案，当伸缩桁架相对于固定桁架上下直线运动时，即当工作平台相对于伸缩桁架上下直线运动时，固定桁架上的导向轮与伸缩桁架上的导轨组成相对滚动配合，使得工作平台在升降滑动过程中无明显卡阻现象，使得工作平台可以顺利到达指定高度，达到方便检测人员对变高度连续梁的各检测区域进行检测维护的效果。

本实用新型进一步设置为：所述导轨沿伸缩桁架周向设有多个。

通过采用上述技术方案，多个导轨的设置，进一步提升工作平台升降滑动的稳定性，使得工作平台可以顺利到达指定高度，达到方便检测人员对变高度连续梁的各检测区域进行检测维护的效果。

本实用新型进一步设置为：所述伸缩桁架设有电缸，所述电缸和单片机的输出端连接，所述电缸的活塞杆朝向固定桁架往复运动，所述电缸的活塞杆连接摩擦片。

通过采用上述技术方案，在工作平台滑动到指定高度后，升降电机停转后，单片机控制电缸将摩擦片抵在固定桁架的外侧壁上，通过摩擦力进一步对伸缩桁架和固定桁架进行固定，提升设备整体的稳定性，提高了工作平台的有效载荷，确保检测人员的安全性。

本实用新型进一步设置为：所述工作平台上设有控制升降电机正反转的控制器。

通过采用上述技术方案，控制器的设置，能够让检测人员根据实际需求调节工作平台的高度，使得检测和维护工作可以顺利进行。

本实用新型进一步设置为：所述工作平台沿其周向设有护栏，所述护栏沿竖直方向设置。

通过采用上述技术方案，护栏的设置为操作人员提供保护，提升检测和维护工作的安全性。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1、通过红外测距传感器、单片机和升降电机的设置，实现自动调节工作平台和桥梁底部之间的距离，达到方便检测人员对变高度连续梁的各检测区域进行检测维护的效果；

2、通过导轨和导向轮的设置，固定桁架上的导向轮与伸缩桁架上的导轨组成相对滚动配合，使得工作平台在升降滑动过程中无明显卡阻现象，使得工作平台可以顺利到达指定高度，达到方便检测人员对变高度连续梁的各检测区域进行检测维护的效果；

3、通过齿条、齿轮和升降电机的设置，能够通过转动齿轮调整固定桁架和伸缩桁架的相对位置，进而调整工作平台和桥底部的间距。

附图说明

图1是本实用新型实施例示出的用于体现整体结构的结构示意图；

图2是本实用新型实施例示出的用于体现固定桁架和伸缩桁架连接关系的结构示意图；

图3是本实用新型的电路原理框图。

图中，1、固定桁架；11、齿条；12、导向轮；13、直杆；14、辅助杆；2、伸缩桁架；21、齿轮；22、升降电机；23、导轨；24、电缸；25、摩擦片；3、工作平台；31、红外测距测传感器；32、护栏；33、控制器；4、单片机；41、电机控制器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架，包括固定桁架1、伸缩桁架2和工作平台3，本实施例中，固定桁架1和伸缩桁架2均为四根直杆13和辅助杆14组成方管状的桁架，四根直杆13均沿竖直方向设置，辅助杆14用于加固四根直杆13的连接。固定桁架1和伸缩桁架2均沿竖直方向设置，伸缩桁架2套设在固定桁架1外部，所述伸缩桁架2底部沿水平方向通过固定连接有工作平台3，固定桁架1顶部与桥梁检测车固定连接。

参照图1和图2，固定桁架1上通过螺栓固定连接有两个齿条11，两个齿条11均沿竖直方向设置，伸缩桁架2上固定连接有两个齿轮21和两个驱动齿轮21转动的升降电机22，每个升降电机22的输出端与齿轮21固定连接，每个齿条11均和相对应的齿轮21相互啮合传动。升降电机22驱动齿轮21转动，通过齿轮21和齿条11啮合，调整固定桁架1和伸缩桁架2的相对位置，进而调整工作平台3和桥底部的间距。两条齿条11以所在固定桁架1的中心轴线为对称轴并沿所在固定桁架1的同一对角线方向对称分布，使得伸缩桁架2整体的受力均衡， 提高了工作平台3的有效载荷， 有利于增加检测人员的安全系数，进一步提升了工作平台3在直线升降运动中的运动稳定性和可靠性。

参照图1和图2，伸缩桁架2内部沿竖直方向设有导轨23，固定桁架1的直杆13上沿其长度方向均匀设有多个与导轨23相互配合且相对于导轨23作上下直线运动的导向轮12，当伸缩桁架2相对于固定桁架1上下直线运动时，即当工作平台3相对于伸缩桁架2上下直线运动时，固定桁架1上的导向轮12与伸缩桁架2上的导轨23组成相对滚动配合，使得工作平台3在升降滑动过程中无明显卡阻现象，使得工作平台3可以顺利到达指定高度，达到方便检测人员对变高度连续梁的各检测区域进行检测维护的效果。导轨23沿伸缩桁架2周向均匀设有多个，本实施例中，导轨23设有四个，固定桁架1的四根直杆13上沿其长度方向均匀设有多个导向轮12；多个导轨23的设置，进一步提升工作平台3升降滑动的稳定性。

参照图1和图3，工作平台3远离脱离桁架的一端顶部设有用于检测工作平台3到桥底距离的红外测距传感器31，红外测距传感器31沿竖直方向朝向桥梁底部，红外测距传感器31连接有单片机4，单片机4的输出端通过电机控制器41与升降电机22连接。红外测距传感器31测出工作平台3距离，单片机4通过电机控制器41控制升降电机22驱动齿轮21转动，调整固定桁架1和伸缩桁架2的相对位置，进而调整工作平台3和桥底部的间距；通过红外测距传感器31、单片机4和升降电机22的设置实现自动调节工作平台3和桥梁底部之间的距离，达到方便检测人员对变高度连续梁的各检测区域进行全桥安全检测的效果。工作平台3沿其周向设有护栏32，护栏32沿竖直方向设置为操作人员提供保护，提升检测和维护工作的安全性。并且工作平台3上设有控制升降电机22正反转的控制器33，控制器33与单片机4的输入端连接，控制器33能够让检测人员根据实际需求调节工作平台3的高度，使得检测和维护工作可以顺利进行。在手动调节工作平台3高度时可以先将红外测距传感器31关闭，防止出现冲突。

参照图1和图3，伸缩桁架2设有电缸24，电缸24和单片机4的输出端连接，电缸24的活塞杆朝向固定桁架1往复运动，电缸24的活塞杆连接摩擦片25。本实施例中，摩擦片25采用钢板，摩擦片25靠近固定桁架1的一端固定连接有摩擦系数较大的橡胶片，在工作平台3滑动到指定高度后，升降电机22停转后，单片机4控制电缸24将摩擦片25抵在固定桁架1的外侧壁上，通过摩擦力进一步对伸缩桁架2和固定桁架1进行固定，提升设备整体的稳定性，提高了工作平台3的有效载荷，确保检测人员的安全性。

本实施例的实施原理为：对于变高度连续梁的桥梁检测、 维护，桥梁检测车将本实用新型放下，使得工作平台3位于桥梁底部下方，红外测距传感器31将测出的工作平台3到桥梁底部的间距传回到单片机4，单片机4根据传回的数据，通过电机控制器41控制两个升降电机22同时驱动齿轮21转动。由于齿轮21和齿条11的啮合传动，伸缩桁架2带动工作平台3上升滑动或下降滑动，导向轮12在导轨23内配合滑动，直至工作平台3与桥梁底部的间距到达预设值，达到方便检测人员对变高度连续梁的各检测区域进行检测维护的效果。此时单片机4通过电机控制器41控制升降电机22停转，然后控制伸缩桁架2上电缸24的活塞杆向固定桁架1运动，电缸24活塞杆连接的摩擦片25与固定桁架1抵接，对固定桁架1和伸缩桁架2进行固定，提升设备整体的稳定性，提高了工作平台3的有效载荷，确保检测人员的安全性。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架，其特征在于：包括固定桁架(1)、伸缩桁架(2)和工作平台(3)，所述固定桁架(1)和伸缩桁架(2)均沿竖直方向设置，所述固定桁架(1)的外侧壁上沿其长度方向固定连接有齿条(11)，所述伸缩桁架(2)套设在固定桁架(1)外部，所述伸缩桁架(2)上固定连接有齿轮(21)和驱动齿轮(21)转动的升降电机(22)，所述齿轮(21)和齿条(11)啮合；所述伸缩桁架(2)底部沿水平方向设置有工作平台(3)，所述工作平台(3)上设有用于检测工作平台(3)到桥底距离的红外测距传感器(31)，所述红外测距传感器(31)连接有单片机(4)，所述单片机(4)的输出端通过电机控制器(41)与升降电机(22)连接。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架，其特征在于：所述齿条(11)设有两条，所述齿轮(21)和升降电机(22)均设有两个，每个所述齿条(11)均和相对应的齿轮(21)相互啮合传动。

3.根据权利要求2所述的一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架，其特征在于：两条所述齿条(11)均位于固定桁架(1)的同一对角线上。

4.根据权利要求1所述的一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架，其特征在于：所述伸缩桁架(2)内部沿竖直方向设有导轨(23)，所述固定桁架(1)的直杆(13)上沿其长度方向均匀设有多个与导轨(23)相互配合且相对于导轨(23)作上下直线运动的导向轮(12)。

5.根据权利要求4所述的一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架，其特征在于：所述导轨(23)沿伸缩桁架(2)周向设有多个。

6.根据权利要求1所述的一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架，其特征在于：所述伸缩桁架(2)设有电缸(24)，所述电缸(24)和单片机(4)的输出端连接，所述电缸(24)的活塞杆朝向固定桁架(1)往复运动，所述电缸(24)的活塞杆连接摩擦片(25)。

7.根据权利要求1所述的一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架，其特征在于：所述工作平台(3)上设有控制升降电机(22)正反转的控制器(33)。

8.根据权利要求1所述的一种桥梁检测用红外自动调节可伸缩桁架，其特征在于：所述工作平台(3)沿其周向设有护栏(32)，所述护栏(32)沿竖直方向设置。

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