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桥梁检查车的制作方法

时间:2022-02-05 阅读: 作者:专利查询

桥梁检查车的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁结构检查技术领域,尤其涉及一种桥梁检查车。


背景技术:

2.桥梁检查分为经常检查,定期检查,以及特殊检查。
3.桥梁的定期检查和特殊检查通常指工作人员借助专用装备到达桥下对主体结构进行近距离观察和测试,这种检查被公认为是切实有效的。但这种检查通常价格昂贵,灵活性差。同时人工检测,劳动强度大,存在安全隐患,检测效率低。因此,多数桥梁未能达到三年一次定期检查的要求。
4.经常检查通常为人工肉眼或用望远镜远距离观察,但是对跨越河流、沟谷及桥位较高的桥梁进行目测检查,得到的结果往往不够清晰、明确,并缺乏可追溯性,只能现场对桥梁状况进行判断。这对检查人员的专业水平要求较高,难以及时准确判断涉及桥梁安全的结构性病害程度。而且检察人员工作强度大,耗用时间多,对工作人员身体素质要求高,易发生人身安全事故,致使桥梁的经常检查多为有形无实。因此,经济高效的桥梁检查装置应运而生。
5.但是,桥梁上设有大量斜拉索,或者设置了声屏障、灯杆等设施,或者因地方私拉乱接电线或绿化遮挡。现有的桥梁检查装置在进行检查时,若遇到这些障碍物,必须将伸到桥底的检查臂缩回到桥面上,向桥梁中间移动,绕过障碍物后,再把检查臂伸到桥梁底部继续检查。这无疑会增加整个检查装置的操作复杂程度,影响其工作效率和使用安全性。


技术实现要素:

6.本实用新型的目的在于提供一种桥梁检查车,用以解决现有技术中所存在的问题。
7.本实用新型提供一种桥梁检查车,包括:
8.行走装置,能够在路面上行走;
9.检查装置,用于检查桥梁;
10.第一避障伸缩装置,第一端与所述行走装置相连接、第二端与所述检查装置可拆分连接,所述第一避障伸缩装置的第二端能够沿其轴向作伸缩运动,以使所述第一避障伸缩装置和所述检查装置能够在连接状态与分离状态之间切换,从而能够避开障碍物;
11.第二避障伸缩装置,第一端与所述行走装置相连接、第二端与所述检查装置可拆分连接,所述第二避障伸缩装置和所述第一避障伸缩装置沿所述行走装置的行走方向间隔分布,且所述第二避障伸缩装置的第二端能够沿其轴向作伸缩运动,以使所述第二避障伸缩装置和所述检查装置能够在连接状态与分离状态之间,从而能够避开障碍物。
12.根据本实用新型提供的桥梁检查车,还包括:
13.循边检测装置,用于检测所述行走装置与桥边之间的距离;
14.控制装置,所述循边检测装置和所述行走装置均与所述控制装置通信连接,所述
控制装置根据所述循边检测装置的检测信号控制所述行走装置沿桥边行走。
15.根据本实用新型提供的桥梁检查车,还包括用于检测是否有障碍物的第一障碍物识别装置,所述第一障碍物识别装置和所述第一避障伸缩装置均与所述控制装置通信连接,所述控制装置根据所述第一障碍物识别装置的检测信号控制所述第一避障伸缩装置作伸缩运动;和/或,
16.还包括用于检测是否有障碍物的第二障碍物识别装置,所述第二障碍物识别装置和所述第二避障伸缩装置均与所述控制装置通信连接,所述控制装置根据所述第二障碍物识别装置的检测信号控制所述第二避障伸缩装置作伸缩运动。
17.根据本实用新型提供的桥梁检查车,所述第一避障伸缩装置包括:
18.第一固定座,设置于所述行走装置上;
19.支撑臂,第一端与所述第一固定座转动连接;
20.第一伸缩臂,第一端与所述支撑臂的第二端相连接、第二端与所述检查装置可拆分连接,所述第一伸缩臂的第二端能够沿其轴向作伸缩运动,以使所述第一伸缩臂和所述检查装置能够在连接状态与分离状态之间切换;和/或,
21.所述第二避障伸缩装置包括:
22.第二固定座,设置于所述行走装置上;
23.第二伸缩臂,第一端与所述第二固定座相连接、第二端与所述检查装置可拆分连接,所述第二伸缩臂的第二端能够沿其轴向作伸缩运动,以使所述第二伸缩臂和所述检查装置能够在连接状态与分离状态之间切换。
24.根据本实用新型提供的桥梁检查车,所述检查装置设有供所述第一伸缩臂插入的第一连接部,在所述第一伸缩臂和所述检查装置处于连接状态下,所述第一伸缩臂插接于所述第一连接部中;在所述第一伸缩臂和所述检查装置处于分离状态下,所述第一伸缩臂与所述第一连接部分开,以形成供障碍物通过的间隙;和/或,
25.所述检查装置设有供所述第二伸缩臂插入的第二连接部,在所述第二伸缩臂和所述检查装置处于连接状态下,所述第二伸缩臂插接于所述第二连接部中;在所述第二伸缩臂和所述检查装置处于分离状态下,所述第二伸缩臂与所述第二连接部分开,以形成供障碍物通过的间隙。
26.根据本实用新型提供的桥梁检查车,所述循边检测装置为测距传感器,所述测距传感器设置在所述行走装置靠近桥边的一侧。
27.根据本实用新型提供的桥梁检查车,所述检查装置包括:
28.竖向检查臂,沿竖直方向设置,所述第一避障伸缩装置和所述第二避障伸缩装置均与所述竖向检查臂可拆分连接,且所述竖向检查臂能够沿其轴向作伸缩运动;
29.横向检查臂,沿水平方向设置,所述横向检查臂与所述竖向检查臂的底端相铰接,且所述横向检查臂能够沿任意方向转动;
30.摄像组件,设置于所述横向检查臂上,所述摄像组件用于拍摄桥梁检查视频和图像。
31.根据本实用新型提供的桥梁检查车,所述摄像组件包括:
32.摄像机,用于拍摄桥梁检查视频和图像;
33.第三固定座,设置于所述横向检查臂上,所述摄像机转动连接在所述第三固定座
上。
34.根据本实用新型提供的桥梁检查车,所述摄像机至少为两个,且各个所述摄像机均与所述第三固定座转动连接。
35.根据本实用新型提供的桥梁检查车,所述第一避障伸缩装置、所述第二避障伸缩装置、所述竖向检查臂和所述横向检查臂中的至少一者的材料为碳纤维。
36.本实用新型提供的桥梁检查车,包括行走装置,能够在路面上行走;检查装置,用于检查桥梁;第一避障伸缩装置,第一端与行走装置相连接、第二端与检查装置可拆分连接,第一避障伸缩装置的第二端能够沿其轴向作伸缩运动,以使第一避障伸缩装置和检查装置能够在连接状态与分离状态之间切换,从而能够避开障碍物;第二避障伸缩装置,第一端与行走装置相连接、第二端与检查装置可拆分连接,第二避障伸缩装置和第一避障伸缩装置沿行走装置的行走方向间隔分布,且第二避障伸缩装置的第二端能够沿其轴向作伸缩运动,以使第二避障伸缩装置和检查装置能够在连接状态与分离状态之间切换,从而能够避开障碍物。
37.如此设置,在检查桥梁时,若第一避障伸缩装置遇到障碍物,则第一避障伸缩装置收缩,与检查装置分离,形成间隙。待通过障碍物后,第一避障伸缩装置伸展,再次与检查装置相连接。当第二避障伸缩装置遇到障碍物时,其工作过程与第一避障伸缩装置的工作过程相同。这样无需收起检查臂、绕行,来躲避桥边障碍物,利用第一避障伸缩装置、第二避障伸缩装置就可以避开障碍物,操作简单,大大提高了整个检查车的工作效率,同时也可以避免检查车移动过程中导致整个桁架类结构在空中晃动,提高了整个装置在工作状态下的稳定性,避免出现安全性问题。
附图说明
38.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1是本实用新型提供的桥梁检查车的立体图;
40.图2是本实用新型提供的桥梁检查车的主视图;
41.图3是本实用新型提供的桥梁检查车的侧视图;
42.附图标记:
43.1:行走装置;
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2:第一避障伸缩装置;
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3:第二避障伸缩装置;
44.4:竖向检查臂;
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5:横向检查臂;
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6:摄像组件;
45.7:灯杆;
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8:桥梁;
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11:循边检测装置;
46.21:第一固定座;
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22:支撑臂;
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23:第一伸缩臂;
47.31:第二固定座;
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32:第二伸缩臂;
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41:第一障碍物识别装置;
48.42:第一连接部;
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43:第二障碍物识别装置;
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44:第二连接部;
49.45:伸缩节;
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46:连接轴;51:第三固定座;
50.52:第四固定座。
具体实施方式
51.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型中的附图,对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
52.下面结合图1至图3描述本实用新型的桥梁检查车。
53.如图1所示,本实用新型实施例提供了一种桥梁检查车,包括行走装置1,检查装置,第一避障伸缩装置2,以及第二避障伸缩装置3。其中,行走装置1可为行走小车,能够在路面上行驶,便于进行观察和测试。检查装置用于检查桥梁8,以完成对桥梁主体结构的监测,无需工作人员到桥下检查,降低了工作人员的劳动强度和危险性。第一避障伸缩装置2的第一端与行走装置1相连接,第二端与检查装置可拆分连接。并且第一避障伸缩装置2的第二端能够沿其轴向作伸缩运动,以使第一避障伸缩装置2和检查装置能够在连接状态与分离状态之间切换,从而能够避开障碍物。需要说明的是,以如图1所示的桥梁检查车的摆放位置来说,图中第一避障伸缩装置2的左端为第一避障伸缩装置2的第一端,图中第一避障伸缩装置2的右端为第一避障伸缩装置2的第二端。
54.第二避障伸缩装置3的第一端与行走装置1相连接,第二端与检查装置可拆分连接。第一避障伸缩装置2和第二避障伸缩装置3沿行走装置1的行走方向间隔分布,这样两个避障伸缩装置会先后遇到障碍物,保证通过障碍物时始终有一个避障伸缩装置与检查装置相连,保障检查车整体安全可靠地工作。并且第二避障伸缩装置3的第二端能够沿其轴向作伸缩运动,以使第二避障伸缩装置3和检查装置能够在连接状态与分离状态之间切换,从而能够避开障碍物。需要说明的是,以如图1所示的桥梁检查车的摆放位置来说,图中第二避障伸缩装置3的左端为第二避障伸缩装置3的第一端,图中第二避障伸缩装置3的右端为第二避障伸缩装置3的第二端。
55.如此设置,在检查桥梁8时,若第一避障伸缩装置2遇到障碍物,则第一避障伸缩装置2收缩,与检查装置分离,形成间隙。待通过障碍物后,第一避障伸缩装置2伸展,再次与检查装置相连接。当第二避障伸缩装置3遇到障碍物时,其工作过程与第一避障伸缩装置2的工作过程相同。这样无需收起检查臂、绕行,来躲避桥边障碍物,利用第一避障伸缩装置2、第二避障伸缩装置3就可以避开障碍物,操作简单,大大提高了整个检查车的工作效率,同时也可以避免检查车移动过程中导致整个桁架类结构在空中晃动,提高了整个装置在工作状态下的稳定性,避免出现安全性问题。
56.本实用新型实施例中,桥梁检查车还包括循边检测装置11和控制装置。其中,循边检测装置11可为测距传感器,用于检测行走装置1与桥边之间的距离。如图2所示,循边检测装置11可安装在行走装置1靠近桥边的一侧底部,从而便于测量二者之间的距离。循边检测装置11和行走装置1均与控制装置通信连接,控制装置根据循边检测装置11的检测信号控制行走装置1沿桥边行走。控制装置为现有常用装置,其与循边检测装置11和行走装置1的电性连接关系及控制逻辑关系等均为现有成熟技术。这样通过循边检测装置11识别行走装置1与桥边的距离,可贴边行走,占用路面小,不影响桥面正常通行,同时还可实现检查车无人自动行驶,自动化程度高。
57.本实用新型实施例中,桥梁检查车还包括用于检测是否有障碍物的第一障碍物识别装置41。第一障碍物识别装置41可为红外感应器、行程开关等,能够检测到是否有障碍物,并发出相应的检测信号。其中,第一障碍物识别装置41和第一避障伸缩装置2均与控制装置通信连接,控制装置根据第一障碍物识别装置41的检测信号控制第一避障伸缩装置2作伸缩运动。当发现障碍物时,如遇到桥边的灯杆7,第一障碍物识别装置41向控制装置发出信号,则第一避障伸缩装置2收缩,与检查装置分开,检查车继续前进。当第一障碍物识别装置41检测通过障碍物后,再次向控制装置发出信号,则第一避障伸缩装置2伸展,与检查装置相连接,保证整个检查车顺利行进。
58.桥梁检查车还包括用于检测是否有障碍物的第二障碍物识别装置43。第二障碍物识别装置43可为红外感应器、行程开关等,能够检测到是否有障碍物,并发出相应的检测信号。其中,第二障碍物识别装置43和第二避障伸缩装置3均与控制装置通信连接,控制装置根据第二障碍物识别装置43的检测信号控制第二避障伸缩装置3作伸缩运动。当发现障碍物时,第二障碍物识别装置43向控制装置发出信号,则第二避障伸缩装置3收缩,与检查装置分开,检查车继续前进。当第二障碍物识别装置43检测通过障碍物后,再次向控制装置发出信号,则第二避障伸缩装置3伸展,与检查装置相连接,从而使检查车避开障碍物。
59.这样桥梁检查车具有智能避障功能,第一障碍物识别装置41和第二障碍物识别装置43能够自动识别前方障碍物,发现障碍物后,反馈给控制装置,进而自动控制第一避障伸缩装置2和第二避障伸缩装置3分别进行伸缩作业,保障桥梁检查车顺利通行,无需绕行躲避障碍物。
60.本实用新型实施例中,第一避障伸缩装置2包括第一固定座21、支撑臂22和第一伸缩臂23。如图1所示,第一固定座21安装在行走装置1的顶部。支撑臂22的第一端与第一固定座21转动连接,第二端与第一伸缩臂23的第一端的相连接。例如,支撑臂22可由电机驱动,并可与控制装置电连接,以实现自动旋转。第一伸缩臂23的第二端与检查装置可拆分连接,并且第一伸缩臂23的第二端能够沿其轴向作伸缩运动,以使第一伸缩臂23和检查装置能够在连接状态与分离状态之间切换,从而第一伸缩臂23与检查装置之间可形成供障碍物通过的间隙,该间隙大小可根据实际应用情况具体确定。例如,第一伸缩臂23可为常见的电动伸缩杆。第一伸缩臂23与控制装置电连接,以便控制第一伸缩臂23自动伸出或缩回。这样旋转支撑臂22,能够带动检查装置摆动,来调整检查装置的位置,便于检查装置伸出到桥下以及缩回到桥面上。需要说明的是,以如图1所示的桥梁检查车的摆放位置来说,图中支撑臂22的下端为支撑臂22的第一端,图中支撑臂22的上端为支撑臂22的第二端;图中第一伸缩臂23的左端为第一伸缩臂23的第一端,图中第一伸缩臂23的右端为第一伸缩臂23的第二端。
61.第二避障伸缩装置3包括第二固定座31和第二伸缩臂32。第二固定座31可设置在行走装置1的顶部,第二伸缩臂32的第一端与第二固定座31相连接、第二端与检查装置可拆分连接。其中,第二伸缩臂32与第一伸缩臂23之间呈一定角度,以便同时与检查装置相连接。并且第二伸缩臂32的第二端能够沿其轴向作伸缩运动,以使第二伸缩臂32和检查装置能够在连接状态与分离状态之间切换,从而第二伸缩臂32与检查装置之间可形成供障碍物通过的间隙。例如,第二伸缩臂32可为常见的电动伸缩杆。第二伸缩臂32与控制装置电连接,以便控制第二伸缩臂32自动伸出或缩回。需要说明的是,以如图1所示的桥梁检查车的摆放位置来说,图中第二伸缩臂32的左端为第二伸缩臂32的第一端,图中第二伸缩臂32的
右端为第二伸缩臂32的第二端。
62.本实用新型实施例中,检查装置设有供第一伸缩臂23插入的第一连接部42。在第一伸缩臂23和检查装置处于连接状态下,第一伸缩臂23插接于第一连接部42中。在第一伸缩臂23和检查装置处于分离状态下,第一伸缩臂23与第一连接部42分开,以形成供障碍物通过的间隙。检查装置还设有供第二伸缩臂32插入的第二连接部44。在第二伸缩臂32和检查装置处于连接状态下,第二伸缩臂32插接于第二连接部44中。在第二伸缩臂32和检查装置处于分离状态下,第二伸缩臂32与第二连接部44分开,以形成供障碍物通过的间隙。为了保证连接可靠,可在第一连接部42和第二连接部44上设置限位件,例如销轴。当伸缩臂插入连接部中时,连接部上的销轴插入伸缩臂中。若伸缩臂退出连接部,则销轴先与伸缩臂分离。当然该限位结构不仅限于此,可根据实际设计需求作适应性调整。
63.本实用新型实施例中,检查装置包括竖向检查臂4、横向检查臂5和摄像组件6。如图2所示,竖向检查臂4沿竖直方向设置,第一避障伸缩装置2和第二避障伸缩装置3均与竖向检查臂4可拆分连接。具体地,竖向检查臂4上端分别设有与第一伸缩臂23相插接的第一连接部42和与第二伸缩臂32相插接的第二连接部44。并且竖向检查臂4能够沿其轴向作伸缩运动,便于调整观测位置,不需人员到桥下,避免了高空作业,安全性高。竖向检查臂4可为常见的伸缩杆,包括多级伸缩节45,可逐级伸长或缩短,满足不同高度处的观测需求。
64.如图2所示,横向检查臂5沿水平方向设置,并与竖向检查臂4的底端相铰接。而且,横向检查臂5能够沿任意方向转动。摄像组件6设置于横向检查臂5上,摄像组件6用于拍摄桥梁检查视频和图像。具体地,竖向检查臂4最下端设置有连接轴46,横向检查臂5右端设置有与连接轴46相铰接的第四固定座52,摄像组件6位于横向检查臂5左端。例如,连接轴46与第四固定座52通过万向节相铰接,从而使得横向检查臂5可沿任意方向转动。这样设置,根据观测需求可随意改变横向检查臂5的转动角度和方向,以便于摄像组件6在桥下进行拍摄任务。需要说明的是,以如图2所示的桥梁检查车的摆放位置来说,图中上下方向为竖直方向,左右方向为水平方向。
65.本实用新型实施例中,摄像组件6包括摄像机和第三固定座51。摄像机用于拍摄桥梁检查视频和图像,其具有超高的分辨率,可视化程度高,能够实时录像和拍照。摄像机可与控制装置电连接,自动录像和摄像作业,还可以上传数据,实时传输到控制装置,或者也可远程传输到办公场所的控制中心。此外,还可在图像图片上附加时间、坐标、分类信息等,可视化检查数据记录,使得检查资料电子化、档案化、系统化。第三固定座51设置于横向检查臂5左端,摄像机转动连接在第三固定座51上,这样可以旋转摄像机,检查范围广。
66.进一步地,摄像机至少为两个,且各个摄像机均与第三固定座51转动连接。这样多台摄像机可以对桥梁的所有构件进行检查,检查范围全覆盖,杜绝漏检。
67.本实用新型实施例中,第一避障伸缩装置2、第二避障伸缩装置3、竖向检查臂4和横向检查臂5中的至少一者的材料为碳纤维。例如,支撑臂22、第一伸缩臂23、第二伸缩臂32、竖向检查臂4和横向检查臂5均由碳纤维材料加工而成,从而具有强度高、质量轻等特点,使用安全可靠。
68.综上所述,本实用新型提供一种桥梁检查车,包括行走装置1,检查装置,第一避障伸缩装置2,第二避障伸缩装置3,循边检测装置11,第一障碍物识别装置41,第二障碍物识别装置43,以及控制装置等。工作时,在待检查桥梁起点组装好桥梁检查车,然后选择工作
模式,选择人工操作或全自动无人操作。如选择全自动无人操作,需提前设置好检查程序,包括各机构运动路线和运动速度等。如选择人工操作,工作人员坐在行走小车内,通过车内监控系统以及操作手柄根据检查需要实时进行操控。
69.开始检查后,把竖向检查臂4伸长至指定长度,然后操控横向检查臂5进行旋转作业,同时调整摄像组件6中的多台摄像机旋转不同角度,以保证每次拍摄可以覆盖最大面积,调整摄像机焦距,保证具有足够的清晰度。在前进过程中,若第一障碍物识别装置41检测到前方有障碍物,如遇到灯杆7,则第一伸缩臂23自动缩回,与竖向检查臂4分开。当第一障碍物识别装置41检测通过障碍物后,第一伸缩臂23自动伸出,再次与竖向检查臂4相连接。继续前进,当第二障碍物识别装置43检测到前方有障碍物,则第二伸缩臂32自动缩回,与竖向检查臂4分开。当第二障碍物识别装置43检测通过障碍物后,第二伸缩臂32自动伸出,重新与竖向检查臂4相连接。
70.完成桥梁8一侧检查作业后,横向检查臂5水平旋转到顺桥向方向,然后竖向检查臂4缩回到最短位置,第二伸缩臂32缩回,支撑臂22带动竖向检查臂4和横向检查臂5旋转到桥梁8内侧。然后第一伸缩臂23缩回,工作人员取下整个检查装置,完成检查作业。如需检查桥梁8另一侧,只需重复上述工作过程即可。
71.该桥梁检查车结构新巧、重量轻、占用路面窄、智能化程度高,能够自动避障、自动录像拍照并实时上传数据。其拆装容易,操作灵活,检测效率高,可以替代架梯、望远镜、数码相机、记录表格、小船等桥梁经常检查常用设备,适用于大部分公路、铁路桥梁的桥下检查作业。可实现无人操作,大大降低了工作人员的劳动强度及危险性,提高了桥梁经常检查的工作效率,具有可记录性、可追溯性、经济适用等特点。
72.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。