CN220419197U - 一种用于地铁隧道的自动巡检系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于地铁隧道的自动巡检系统，包括沿着地铁隧道长度方向设置的导轨，所述导轨上设有移动载体；移动载体上设有执行机构；所述执行机构包括动力控制盒和弧形伸缩探测杆，所述动力控制盒连接弧形伸缩探测杆；所述弧形伸缩探测杆包括一级弧形板和二级弧形板，所述一级弧形板可滑动式设置在动力控制盒上，所述二级弧形板可滑动式设置在一级弧形板上，所述一级弧形板和二级弧形板上均设有探测传感器组件。优点是，本实用新型中的弧形伸缩探测杆由一级弧形板和二级弧形板组成，从而实现对地铁隧道表面以及轨道的近距离检测，获取更准确的检测结果，配合导轨和移动载体，实现了对地铁隧道的长时间自动巡检。

Description

一种用于地铁隧道的自动巡检系统

技术领域

本实用新型涉及隧道检测技术领域，具体涉及一种用于地铁隧道的自动巡检系统。

背景技术

随着经济的快速发展，城市化进程不断加快，城市交通需求的总量也在急剧增长，城市交通运输矛盾日益突出。与传统的地面交通模式相比，地铁作为城市交通的重要工具，具有运量大、速度快、准时、方便、节能环保等优点，在改善城市交通环境方面发挥着越来越大的作用，在许多城市得到广泛应用。为了对地铁隧道进行巡检，目前在隧道内主要依靠人工进行巡检以及仪器巡检，即依靠人眼检测以及人工仪器检测。这两种方法的优点是技术成熟可靠，但同时存在检测作业一般要求地铁停止运营的凌晨时段、人工检测效率较低，检测人员作业结果主观较强数据不客观的缺点。

现有的地铁隧道巡检系统可以检测隧道顶部、侧壁是否有裂缝、漏水等。但是巡检装置需要依赖于现有的地铁轨道，因此需要在地铁停止运行后再进行巡检，巡检完毕后需要收回，难以实现自动定时循环检测。另外，现有的巡检装置距离隧道内壁较远，导致其探测结果不够准确，容易漏掉一些小的损伤。

综上所述，急需一种用于地铁隧道的自动巡检系统以解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种用于地铁隧道的自动巡检系统，具体技术方案如下：

一种用于地铁隧道的自动巡检系统，包括沿着地铁隧道长度方向设置的导轨，所述导轨上设有移动载体；移动载体上设有执行机构；所述执行机构包括动力控制盒和弧形伸缩探测杆，所述动力控制盒连接弧形伸缩探测杆；

所述弧形伸缩探测杆包括一级弧形板和二级弧形板，所述一级弧形板可滑动式设置在动力控制盒上，所述二级弧形板可滑动式设置在一级弧形板上，所述一级弧形板和二级弧形板上均设有探测传感器组件。

在一个具体的实施案例中，所述一级弧形板上设有位于两侧的第一齿条，所述动力控制盒连接有第一旋转电机，所述第一旋转电机的输出端连接有传动齿轮，靠近动力控制盒一侧的第一齿条啮合所述传动齿轮。

在一个具体的实施案例中，所述一级弧形板上设有连接动力控制盒的第二旋转电机，所述二级弧形板上靠近一级弧形板的一侧设有第二齿条，所述第一齿条和第二齿条之间啮合设置有传动齿带，所述传动齿带中设有若干传动轮，所述第二旋转电机驱动传动轮设置。

在一个具体的实施案例中，所述第一齿条沿着一级弧形板的长度方向设置，所述第二齿条沿着二级弧形板的长度方向设置。

在一个具体的实施案例中，所述探测传感器组件包括摄像头、红外热像仪和激光雷达。

在一个具体的实施案例中，所述导轨上设有用于向移动载体或动力控制盒提供电能的充电装置。

在一个具体的实施案例中，所述导轨设置在地铁隧道的侧壁中上部。

在一个具体的实施案例中，所述动力控制盒的外侧面设有探测传感器组件。

在一个具体的实施案例中，所述导轨为工字型轨道；所述移动载体包括分别设置在工字型轨道两侧的两组滚轮组，所述滚轮组包括前滚轮和后滚轮；所述前滚轮或者后滚轮连接动力源。

在一个具体的实施案例中，所述一级弧形板上设有与动力控制盒滑动连接的弧形滑道，所述一级弧形板和二级弧形板通过T形块和T形滑槽滑动连接。

应用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型中的弧形伸缩探测杆由一级弧形板和二级弧形板组成，从而实现对地铁隧道表面以及轨道的近距离检测，获取更准确的检测结果，配合导轨和移动载体，实现了对地铁隧道的全方位巡检。相比于现有的自动巡检装置，本实用新型在巡检后也不需要拆除巡检设备，通过将弧形伸缩探测杆中的一级弧形板和二级弧形板收缩，从而避开运行中的地铁，实现了长期无人自动巡检，节省了人工。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例中自动巡检系统的正面结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例中一级弧形板和二级弧形板的正面连接结构示意图；

图3是本实用新型优选实施例中一级弧形板和二级弧形板的截面连接结构示意图；

图4是本实用新型优选实施例中一级弧形板和二级弧形板的侧面连接结构示意图；

图5是本实用新型优选实施例中自动巡检系统的初始状态示意图；

图6是本实用新型优选实施例中自动巡检系统探测地铁隧道侧壁上部和顶部的结构示意图；

图7是本实用新型优选实施例中自动巡检系统探测地铁隧道侧壁下部和轨道的结构示意图。

其中，1-导轨，2-移动载体，3-执行机构，4-动力控制盒，5-弧形伸缩探测杆，5.1-一级弧形板，5.11-第一齿条，5.12-弧形滑道，5.2-二级弧形板，5.21-第二齿条，6-探测传感器组件，6.1-摄像头，6.2-红外热像仪，6.3-激光雷达，7-第一旋转电机，7.1-传动齿轮，8-传动齿带，9-充电装置，A-第一安装槽，B-第二安装槽，C-导轨支架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1：

参见图1-图4，一种用于地铁隧道的自动巡检系统，包括沿着地铁隧道长度方向设置的导轨1，所述导轨1上设有移动载体2；移动载体2上设有执行机构3；所述执行机构3包括动力控制盒4和弧形伸缩探测杆5，所述动力控制盒4连接弧形伸缩探测杆5；

所述弧形伸缩探测杆5包括一级弧形板5.1和二级弧形板5.2，所述一级弧形板5.1可滑动式设置在动力控制盒4上，所述二级弧形板5.2可滑动式设置在一级弧形板5.1上，所述一级弧形板5.1和二级弧形板5.2上均设有探测传感器组件6。弧形板可以使得探测传感器组件6贴近地铁隧道，实现近距离巡检，从而获取更加准确的检测结果。另外，弧形板还可以避开行驶中的地铁，因此不需要在巡检结束后拆除巡检系统，从而实现长期无人自动巡检，节省了人工。

具体的，所述一级弧形板5.1上设有位于两侧的第一齿条5.11，所述动力控制盒4连接有第一旋转电机7，所述第一旋转电机7的输出端连接有传动齿轮7.1，靠近动力控制盒4一侧的第一齿条5.11啮合所述传动齿轮7.1。动力控制盒4控制第一旋转电机7驱动传动齿轮转动，实现一级弧形板5.1相对于动力控制盒4位移，实现一级弧形板5.1上的探测传感器组件6调节探测位置。

具体的，所述一级弧形板5.1上设有连接动力控制盒4的第二旋转电机(图中未示意)，所述二级弧形板5.2上靠近一级弧形板5.1的一侧设有第二齿条5.21，所述第一齿条5.11和第二齿条5.21之间啮合设置有传动齿带8，所述传动齿带8中设有若干传动轮，所述第二旋转电机驱动传动轮设置。动力控制盒4控制第二旋转电机转动，所述第二旋转电机驱动所述传动轮，所述传动轮转动带动传动齿带转动，从而使得二级弧形板5.2相对于一级弧形板5.1发生位移，实现二级弧形板5.2上的探测传感器组件6调节探测位置。

进一步地，本实施例中一级弧形板5.1的侧边设置有用于容纳第一齿条5.11的第一安装槽A，二级弧形板5.2的侧边设置有用于容纳第二齿条5.21的第二安装槽B。

进一步地，本实施例中的第一齿条5.11沿着一级弧形板5.1的长度方向设置，所述第二齿条5.21沿着二级弧形板5.2的长度方向设置，且一级弧形板5.1和二级弧形板5.2累计的最大位移可以使得二级弧形板5.2上的探测传感器组件6探测地铁隧道顶端的位置。

进一步地，本实施例中的探测传感器组件6包括摄像头6.1、红外热像仪6.2和激光雷达6.3。摄像头6.1、红外热像仪6.2和激光雷达6.3配合可以实现对地铁隧道表面进行全方位的检测，排查隧道表面裂缝。

进一步地，所述导轨1上设有用于向移动载体2或动力控制盒4提供电能的充电装置9，所述充电装置9连接地铁中自带的供电系统，实现对移动载体2或动力控制盒4的电能补充。

进一步地，所述导轨1设置在地铁隧道的侧壁中上部。

进一步地，所述动力控制盒4的外侧面设有探测传感器组件6。

进一步地，所述导轨1为工字型轨道；所述移动载体2包括分别设置在工字型轨道两侧的两组滚轮组，所述滚轮组包括前滚轮和后滚轮；所述前滚轮或者后滚轮连接动力源。本实施例中的导轨1通过导轨支架C安装在地铁隧道上，导轨支架与地铁隧道之间为螺栓连接。

进一步地，所述一级弧形板5.1上设有弧形滑道5.12，所述动力控制盒4上设有匹配所述弧形滑道5.12的U形滑块(图中未示意)，所述一级弧形板5.1和二级弧形板5.2通过T形块和T形滑槽滑动连接。

如图5所示，当自动巡检系统中的一级弧形板5.1和二级弧形板5.2收缩至执行机构3上时，弧形伸缩探测杆5不会阻碍地铁正常运行，如图6或图7所示的一级弧形板5.1和二级弧形板5.2伸出后的状态，则可以对地铁隧道进行全方位的检测。在实际应用中，为了确保弧形伸缩探测杆5伸缩过程的稳定，可以在隧道两侧各设置一个自动巡检系统，从而减小一级弧形板5.1和二级弧形板5.2的长度，确保地铁隧道两侧的二级弧形板5.2均能对地铁隧道顶部进行检测即可。

当探测传感器组件6探测到地铁隧道表面裂缝或者线路温度异常时，则动力控制盒4可以接收到异常报警信息，从而向云端或者上位机发出报警信号，告知巡检人员进行维护。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于地铁隧道的自动巡检系统，其特征在于，包括沿着地铁隧道长度方向设置的导轨(1)，所述导轨(1)上设有移动载体(2)；移动载体(2)上设有执行机构(3)；所述执行机构(3)包括动力控制盒(4)和弧形伸缩探测杆(5)，所述动力控制盒(4)连接弧形伸缩探测杆(5)；

所述弧形伸缩探测杆(5)包括一级弧形板(5.1)和二级弧形板(5.2)，所述一级弧形板(5.1)可滑动式设置在动力控制盒(4)上，所述二级弧形板(5.2)可滑动式设置在一级弧形板(5.1)上，所述一级弧形板(5.1)和二级弧形板(5.2)上均设有探测传感器组件(6)。

2.根据权利要求1所述的自动巡检系统，其特征在于，所述一级弧形板(5.1)上设有位于两侧的第一齿条(5.11)，所述动力控制盒(4)连接有第一旋转电机(7)，所述第一旋转电机(7)的输出端连接有传动齿轮(7.1)，靠近动力控制盒(4)一侧的第一齿条(5.11)啮合所述传动齿轮(7.1)。

3.根据权利要求2所述的自动巡检系统，其特征在于，所述一级弧形板(5.1)上设有连接动力控制盒(4)的第二旋转电机，所述二级弧形板(5.2)上靠近一级弧形板(5.1)的一侧设有第二齿条(5.21)，所述第一齿条(5.11)和第二齿条(5.21)之间啮合设置有传动齿带(8)，所述传动齿带(8)中设有若干传动轮(8.1)，所述第二旋转电机驱动传动轮(8.1)设置。

4.根据权利要求3所述的自动巡检系统，其特征在于，所述第一齿条(5.11)沿着一级弧形板(5.1)的长度方向设置，所述第二齿条(5.21)沿着二级弧形板(5.2)的长度方向设置。

5.根据权利要求1所述的自动巡检系统，其特征在于，所述探测传感器组件(6)包括摄像头(6.1)、红外热像仪(6.2)和激光雷达(6.3)。

6.根据权利要求1所述的自动巡检系统，其特征在于，所述导轨(1)上设有用于向移动载体(2)或动力控制盒(4)提供电能的充电装置(9)。

7.根据权利要求1所述的自动巡检系统，其特征在于，所述导轨(1)设置在地铁隧道的侧壁中上部。

8.根据权利要求1所述的自动巡检系统，其特征在于，所述动力控制盒(4)的外侧面设有探测传感器组件(6)。

9.根据权利要求1所述的自动巡检系统，其特征在于，所述导轨(1)为工字型轨道；所述移动载体(2)包括分别设置在工字型轨道两侧的两组滚轮组，所述滚轮组包括前滚轮和后滚轮；所述前滚轮或者后滚轮连接动力源。

10.根据权利要求1所述的自动巡检系统，其特征在于，所述一级弧形板(5.1)上设有弧形滑道(5.12)，所述动力控制盒(4)上设有匹配所述弧形滑道(5.12)的U形滑块；所述一级弧形板(5.1)和二级弧形板(5.2)通过T形块和T形滑槽滑动连接。