CN219890377U - 一种高速公路桥梁裂缝检测设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及裂缝检测设备的领域，尤其是涉及一种高速公路桥梁裂缝检测设备，其包括行走机构、检测机构和调节机构，调节机构包括第一支臂、第二支臂和第三支臂，第一支臂绕第一轴线转动安装于行走机构上，第二支臂垂直于第一支臂，且沿自身长度方向滑动安装在第一支臂上，第三支臂垂直于第二支臂，且绕第二轴线转动安装于第二支臂上，检测机构安装于第三支臂上；调节机构至少具有第一状态和第二状态。本申请中，调节机构处第一状态（即工作状态）时，可将检测机构伸入桥梁的梁板下方，并调整检测机构与梁板的间距，行走机构可带动该检测设备沿桥梁的长度方向行进，从而能够实现对桥梁裂缝的自动检测，提高检测效率。

Description

一种高速公路桥梁裂缝检测设备

技术领域

本发明涉及裂缝检测设备的领域，尤其是涉及一种高速公路桥梁裂缝检测设备。

背景技术

随着高速公路桥梁使用年限的增加，超限超载车辆的上路行驶和各种自然灾害等因素影响，高速公路的各类病害也逐步显现，其中，梁板裂缝是公路桥梁较为常见的病害形式之一，它的存在对梁体构成了很大的安全隐患，甚至会危及桥梁的承载力。因此，定期对高速公路桥梁的裂缝进行检测，及时采取处治措施，具有重要意义。

目前，在对高速公路的桥梁进行裂缝检测时，常采用的方法有两种，第一种是通过在桥梁下方搭设脚手架，检测人员爬至脚手架上方，然后通过仪器进行检测，采用这种方法在进行多处裂缝检测时，需要多次搭建脚手架，耗时较长，较为麻烦；第二种是使用桥梁检测车，桥梁检测车在桥面上行驶，通过机械臂将检测人员送至梁板下方，采用这种方法检测时，人工成本较高，检测效率较低。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种高速公路桥梁裂缝检测设备，通过设对调节机构进行状态转换，调节机构处第一状态（即工作状态）时，可将检测机构伸入桥梁的梁板下方，并调整检测机构与梁板的间距，行走机构可带动该检测设备沿桥梁的长度方向行进，从而能够实现对桥梁裂缝的自动检测，提高检测效率。

本申请提供的一种高速公路桥梁裂缝检测设备采用如下的技术方案：

一种高速公路桥梁裂缝检测设备，包括行走机构和检测机构，所述行走机构上设置有调节机构，所述调节机构包括第一支臂、第二支臂和第三支臂，所述第一支臂绕第一轴线转动安装于所述行走机构上，所述第二支臂垂直于所述第一支臂，且沿自身长度方向滑动安装在第一支臂上，所述第三支臂垂直于所述第二支臂，且绕第二轴线转动安装于所述第二支臂上，所述第二轴线与所述第一轴线相互平行，所述检测机构安装于所述第三支臂上；所述行走机构行走于桥面上时，所述行走机构的行进方向为第一方向，所述调节机构至少具有第一状态和第二状态；

在所述第一状态下，所述第一支臂垂直于所述第一方向，所述第三支臂延伸至梁板下方；

在所述第二状态下，所述第一支臂平行于所述第一方向，所述第三支臂位于所述桥面上方。

通过采用上述技术方案，可将调节机构在第一状态和第二状态之间切换，其中，第一状态为该检测设备的工作状态，第二状态为该检测设备的收纳状态；在第一状态下，检测机构能够随第三支臂伸入桥梁的梁板下方，以实现检测，通过调整第二支臂与第一支臂的相对位置，可调整检测机构与梁板的间距，以提高检测的准确性，从而无需将检测人员送入桥梁的梁板下方，可实现桥梁裂缝的远程操控和自动检测，检测效率更高，安全性也更高。

可选的，所述第一支臂上设置有导向孔，所述第二支臂滑动穿设于所述导向孔内，所述第一支臂上设置有用于控制所述第二支臂滑动的驱动组件。

通过采用上述技术方案，驱动组件可为第二支臂的滑动提供动力，导向孔可限制第二支臂的滑动方向，使第二支臂滑动更加稳固。

可选的，所述驱动组件包括相互啮合的驱动齿轮和齿条，所述驱动齿轮转动安装于所述第一支臂上，所述齿条安装于所述第二支臂上。

通过采用上述技术方案，驱动齿轮转动，通过齿条可带动第二支臂沿自身长度方向滑动，从而实现对检测机构高度的调节，使检测机构与梁板的间距适当，检测准确性更高。

可选的，所述第二支臂上设置有转动组件，所述转动组件包括相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮转动安装于所述第二支臂上，所述从动齿轮设置于所述第三支臂上。

通过采用上述技术方案，主动齿轮转动可带动从动齿轮转动，从而带动第三支臂相对第二支臂转动，以便实现该检测设备的收纳；同时，当该检测设备在检测过程中沿桥面的长度方向移动经过桥墩时，可将第三支臂由梁板下方转出，以防第三支臂与桥墩碰撞。

可选的，所述检测机构滑动安装在所述第三支臂上，所述第三支臂上设置有用于驱使所述检测机构滑动的滑移组件。

通过采用上述技术方案，在滑移组件作用下， 检测机构可沿第三支臂的长度方向移动，当调节机构处于第一状态时，检测机构可沿桥梁的宽度方向移动，从而可增加检测机构的检测范围。

可选的，所述滑移组件包括相互配合的丝杠和丝母，所述丝杠转动安装于所述第三支臂上，所述丝母滑动安装于所述第三支臂上，所述检测机构安装于所述丝母上。

通过采用上述技术方案，丝杠转动，可驱使丝母带动检测机构滑动。

可选的，所述行走机构包括行走座、行走轮和动力装置，所述调节机构与所述行走轮均安装于所述行走座上，所述动力装置用于为所述行走轮提供动力。

通过采用上述技术方案，动力装置可驱动行走轮从而带动该检测设备沿桥梁的长度方向行进。

可选的，所述行走座的至少一侧设置有支撑轮，所述调节机构处于所述第一状态时，所述支撑轮位于所述行走座靠近所述第二支臂的一侧。

通过采用上述技术方案，调节机构处于第一状态时，调节机构由行走座一侧向下延伸然后伸入梁板下方，此时调节机构的重心向行走座一侧偏移，通过在调节机构重心偏移的一侧设置支撑轮，可提高该检测设备在检测状态时的稳定性。

附图说明

图1是本申请实施例高速公路桥梁裂缝检测设备在检测时的整体结构示意图。

图2是本申请实施例高速公路桥梁裂缝检测设备在检测时与桥梁的相对位置示意图。

图3是本申请实施例中调节机构处于第一状态下的整体结构示意图。

图4是本申请实施例中调节机构处于第二状态下的整体结构示意图。

附图标记说明：

1、桥梁；11、梁板；2、行走机构；21、行走座；22、行走轮；3、检测机构；31、摄像装置；32、检测探头；4、调节机构；41、第一支臂；411、导向孔；42、第二支臂；421、臂部；422、底托；43、第三支臂；431、第一连接块；432、第二连接块；433、支杆；5、支撑轮；6、驱动组件；61、驱动齿轮；62、齿条；7、转动组件；71、主动齿轮；72、从动齿轮；8、滑移组件；81、丝杠；82、丝母。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种高速公路桥梁裂缝检测设备，该检测设备主要用于对桥梁梁板下方的裂缝进行检测，在其他应用场景中，通过调整该检测设备中各部件的位置关系，可调整检测机构与桥梁的相对位置，从而用于对桥梁其他位置的裂缝进行检测。

参照图1和图2，高速公路桥梁裂缝检测设备包括行走机构2、检测机构3和调节机构4，检测机构3通过调节机构4安装在行走机构2上，通过调节机构4可对检测机构3的位置进行调整，以实现检测；行走机构2用于带动该检测设备沿桥梁1的长度方向行进，从而沿桥梁1的长度方向对桥梁1进行连续检测，检测遗漏可能性更低；行走机构2的行进方向为第一方向。

参照图2和图3，行走机构2包括行走座21、行走轮22以及动力装置，行走轮22设置于行走座21上，可将行走座21支撑在桥面上；动力装置安装于行走座21内（动力装置图中未示出），可为行走轮22的转动提供动力，从而实现该检测设备的行走。本实施例中，检测机构3包括摄像装置31和检测探头32，摄像装置31用于拍摄桥梁1下方的实施状况，以供检测人员查看；当摄像装置31拍摄到桥梁1的梁板11下方出现裂缝时，检测人员可对调节机构4进行操作，调整检测探头32与裂缝的间距，并对裂缝进行宽度、深度等数据的自动检测。

参照图2和图3，调节机构4包括第一支臂41、第二支臂42和第三支臂43，第一支臂41、第二支臂42以及第三支臂43均呈长杆状，第一支臂41的一端转动安装在行走座21的顶部，另一端向外水平延伸，第一支臂41的转动轴线为第一轴线，第一轴线竖直设置，即第一轴线与第一方向相互垂直；行走座21内设置有用于驱使第一支臂41自动转动的旋转气缸（图中未示出），旋转气缸安装于行走座21内部，从而可控制第一支臂41的转动方向和角度。

参照图2和图3，第二支臂42沿自身长度方向滑动安装在第一支臂41远离第一轴线的端部，第二支臂42垂直于第一支臂41且沿竖直方向设置；第三支臂43转动安装在第二支臂42的下端，第三支臂43水平设置，第三支臂43相对第二支臂42的转动轴线为第二轴线，第二轴线与第一轴线平行；检测机构3安装在第三支臂43上，通过调整第二支臂42上下滑动，可调整检测机构3与裂缝的间距，提高检测的准确性，通过将第三支臂43相对第二支臂42转动，可增大检测机构3的检测范围，同时，当该检测设备移动至桥墩位置时，将第三支臂43向外转出可实现让位，可使该检测设备通过桥墩位置。

参照图3和图4，通过调整第一支臂41、第二支臂42以及第三支臂43的相对位置，可使调节机构4具有第一状态和第二状态，其中第一状态为工作状态，第二状态为收纳状态；在第一状态下，第一支臂41转动至垂直于第一方向，第二支臂42向下滑动且超过二分之一的长度部分位于第一支臂41下方，第三支臂43转动至垂直于第一方向并一端伸入至梁板11下方，从而可通过检测机构3对桥梁1裂缝进行检测；在第二状态下，第一支臂41平行于第一方向，第二支臂42向上滑动且超过二分之一的长度部分滑动至第一支臂41上方，第三支臂43也平行于第一方向，且远离第二支臂42的一端指向第一方向的反方向，此时第一支臂41、第二支臂42以及第三支臂43均位于行走机构2上方，以便该检测设备的收纳和移动。

参照图2和图3，行走座21的两侧分别设置一组支撑轮5，一组内包括两个支撑轮5，同组内的两个支撑轮5沿第一方向间隔设置，支撑轮5与行走座21侧壁的间距大于行走轮22与行走座21侧壁的间距；当调节机构4处于第一状态时，由于调节机构4向行走座21的一侧偏斜，容易出现行走座21重心不稳的情况，支撑轮5可进一步为该检测设备提供支撑，从而可提高该检测设备在检测过程中的稳定性；通过在行走座21两侧设置支撑轮5，无论调节机构4由行走座21的哪一侧向下伸入梁板11下方，均可起到支撑作用。

参照图2和图3，为便于控制第二支臂42相对第一支臂41滑动，在第一支臂41与第二支臂42之间设置有驱动组件6，具体地，第一支臂41远离第一轴线的端部竖直贯穿开设有导向孔411，第二支臂42滑动穿设在导向孔411内，导向孔411的侧壁可限制第二支臂42仅能沿竖直方向滑动；驱动组件6包括相互啮合的驱动齿轮61和齿条62，导向孔411靠近第一轴线的一侧向靠近第一轴线的方向延伸，驱动齿轮61通过第一转轴转动安装在导向孔411向第一轴线的方向延伸的位置，齿条62沿第二支臂42的长度方向设置且通过螺栓固定安装第二支臂42上；第一支臂41的侧面通过螺栓固定安装有电机，电机的输出轴与驱动齿轮61的第一转轴固定连接，启动电机，通过驱动组件6可驱使第二支臂42上下移动。

参照图3，为便于控制第三支臂43相对第二支臂42转动，在第三支臂43和第二支臂42之间设置有转动组件7，具体地，第二支臂42包括臂部421和底托422，臂部421和底托422之间固定连接有第二转轴，第三支臂43通过第二转轴转动安装，第二转轴的轴线为第二轴线；第三支臂43包括第一连接块431、第二连接块432以及支杆433，第一连接块431和第二连接块432分别固定连接在支杆433两端，且第一连接块431转动套设在第二转轴上，支杆433的长度方向即为第三支臂43的长度方向，支杆433的长度方向与第二支臂42的长度方向相互垂直，即第三支臂43可绕第二轴线在垂直于第二支臂42的平面内转动。

转动组件7包括相互啮合的主动齿轮71和从动齿轮72，主动齿轮71转动安装在底托422上，从动齿轮72固定连接在第一连接块431上，且从动齿轮72可与第一连接块431一体成型；为便于从动齿轮72与第一连接块431连接，从动齿轮72设置为不完全齿轮，从动齿轮72的最小转动角度为180度，且第三支臂43至少可转动至指向第一方向以及指向第一方向的反方向两个位置。

参照图2和图3，为进一步提高检测机构3的检测范围，将检测机构3滑动安装在第三支臂43上，且在第三支臂43上设置有滑移组件8；滑移组件8包括相互配合的丝杠81和丝母82，支杆433设置有两根，丝杠81设置在两根支杆433之间且平行于支杆433，丝杠81两端分别转动支撑在第一连接块431和第二连接块432上，丝母82配合在丝杠81上且可沿丝杠81的长度方向移动，第二连接块432上通过螺栓固定有电机，该电机的输出轴与丝杠81通过联轴器固定连接，该电机可驱使丝杠81转动；检测机构3安装在丝母82上，丝母82可带动检测机构3移动，从而增加沿桥梁1宽度方向的检测范围。

本申请实施例一种高速公路桥梁裂缝检测设备的实施原理为：该检测设备在第二状态时，可在桥面上任意位置正常行走；当需要检测裂缝时，首先将该检测机构3靠近桥梁1一侧行驶，通过旋转气缸控制第一支臂41向较近的桥梁1侧面转动90度，通过驱动组件6控制第二支臂42向下滑动，直至第三支臂43在高度方向位于桥梁1的梁板11下方，最后将第三支臂43转动90度并伸入梁板11下方，即可对桥梁1下方的裂缝进行检测；在检测过程中，可通过摄像头可实施拍摄桥梁1下方的裂缝情况，当监测到裂缝存在时，检测人员控制第二支臂42向上移动，使检测机构3靠近裂缝，随后可通过检测探头32对裂缝实施检测。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高速公路桥梁裂缝检测设备，包括行走机构（2）和检测机构（3），其特征在于：所述行走机构（2）上设置有调节机构（4），所述调节机构（4）包括第一支臂（41）、第二支臂（42）和第三支臂（43），所述第一支臂（41）绕第一轴线转动安装于所述行走机构（2）上，所述第二支臂（42）垂直于所述第一支臂（41），且沿自身长度方向滑动安装在第一支臂（41）上，所述第三支臂（43）垂直于所述第二支臂（42），且绕第二轴线转动安装于所述第二支臂（42）上，所述第二轴线与所述第一轴线相互平行，所述检测机构（3）安装于所述第三支臂（43）上；所述行走机构（2）行走于桥面上时，所述行走机构（2）的行进方向为第一方向，所述调节机构（4）至少具有第一状态和第二状态；

在所述第一状态下，所述第一支臂（41）垂直于所述第一方向，所述第三支臂（43）延伸至梁板（11）下方；

在所述第二状态下，所述第一支臂（41）平行于所述第一方向，所述第三支臂（43）位于所述桥面上方。

2.根据权利要求1所述的高速公路桥梁裂缝检测设备，其特征在于：所述第一支臂（41）上设置有导向孔（411），所述第二支臂（42）滑动穿设于所述导向孔（411）内，所述第一支臂（41）上设置有用于控制所述第二支臂（42）滑动的驱动组件（6）。

3.根据权利要求2所述的高速公路桥梁裂缝检测设备，其特征在于：所述驱动组件（6）包括相互啮合的驱动齿轮（61）和齿条（62），所述驱动齿轮（61）转动安装于所述第一支臂（41）上，所述齿条（62）安装于所述第二支臂（42）上。

4.根据权利要求1所述的高速公路桥梁裂缝检测设备，其特征在于：所述第二支臂（42）上设置有转动组件（7），所述转动组件（7）包括相互啮合的主动齿轮（71）和从动齿轮（72），所述主动齿轮（71）转动安装于所述第二支臂（42）上，所述从动齿轮（72）设置于所述第三支臂（43）上。

5.根据权利要求1所述的高速公路桥梁裂缝检测设备，其特征在于：所述检测机构（3）滑动安装在所述第三支臂（43）上，所述第三支臂（43）上设置有用于驱使所述检测机构（3）滑动的滑移组件（8）。

6.根据权利要求5所述的高速公路桥梁裂缝检测设备，其特征在于：所述滑移组件（8）包括相互配合的丝杠（81）和丝母（82），所述丝杠（81）转动安装于所述第三支臂（43）上，所述丝母（82）滑动安装于所述第三支臂（43）上，所述检测机构（3）安装于所述丝母（82）上。

7.根据权利要求1所述的高速公路桥梁裂缝检测设备，其特征在于：所述行走机构（2）包括行走座（21）、行走轮（22）和动力装置，所述调节机构（4）与所述行走轮（22）均安装于所述行走座（21）上，所述动力装置用于为所述行走轮（22）提供动力。

8.根据权利要求7所述的高速公路桥梁裂缝检测设备，其特征在于：所述行走座（21）的至少一侧设置有支撑轮（5），所述调节机构（4）处于所述第一状态时，所述支撑轮（5）位于所述行走座（21）靠近所述第二支臂（42）的一侧。