CN110468705A - 一种可收合的桥梁检测车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可收合的桥梁检测车，包括可移动支座、横向伸缩臂、纵向伸缩臂和检测臂，所述检测臂的后端与纵向伸缩臂的前端铰接，以当检测臂收合时可翻折收入纵向伸缩臂中，所述纵向伸缩臂的后端与横向伸缩臂的前端铰接，以当纵向伸缩臂收合时可翻折收入横向伸缩臂中，所述横向伸缩臂的后端与可移动支座转动连接，以进行水平方向的转动。该桥梁检测车结构合理，操作简便，占用空间小，便于运输存放，适用范围广。

Description

一种可收合的桥梁检测车

技术领域

本发明涉及桥梁检测技术领域，具体涉及一种可收合的桥梁检测车。

背景技术

桥梁建设是国家重要的基础建设之一，桥梁工程是关系社会和经济协调发展的生命线工程。桥梁建设的快速发展，巨大的资金投入，使得人们对桥梁的安全性、耐久性越来越重视。针对桥梁的检测和保护问题，现今市场上出现了吊篮式和桁架式桥梁检测车。专利CN208621524U公开了一种具有水平扫巡功能的桥梁检测臂架，其设计了多处调节机构，使其结构十分的稳定。其存在的问题是：设备运输不简便，且部分检测是通过人工目测完成，增加桥梁检测人员的安全风险。专利CN109468948A公开了一种折臂式双臂桥梁检测车，其具有双臂的桥梁检测作业形式，且添加了旋转机构，不仅让两条工作臂可以单独工作，还可让桥梁检测臂伸到难以检测到的位置进行检测。但是这种折臂式双臂桥梁检测车，是基于大型汽车的桥梁检测手臂，造成了桥梁检测车的成本提高，造价十分的昂贵，不利于其市场推广。专利CN102041776A公开了一种智能化与人工两用桥梁检测车，其具有稳定与复杂的桁架式结构，使得整体的桥梁检测车稳定性好，安全性高。该桥梁检测车还配备了图像采集与分析***，工作效率高。该检测车的问题在于：虽然功能齐全，但其结构复杂，不仅造价昂贵，而且在整体的桥梁检测车展开和缩放时不能做到便捷快速。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可收合的桥梁检测车，该桥梁检测车结构合理，操作简便，占用空间小，便于运输存放，适用范围广。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种可收合的桥梁检测车，包括可移动支座、横向伸缩臂、纵向伸缩臂和检测臂，所述检测臂的后端与纵向伸缩臂的前端铰接，以当检测臂收合时可翻折收入纵向伸缩臂中，所述纵向伸缩臂的后端与横向伸缩臂的前端铰接，以当纵向伸缩臂收合时可翻折收入横向伸缩臂中，所述横向伸缩臂的后端与可移动支座转动连接，以进行水平方向的转动。

进一步地，所述可移动支座包括AGV小车、升降机构、第一电机、支撑板和转向轴，所述支撑板经升降机构安装于AGV小车上，所述转向轴设于支撑板上，并经轴承与支撑板转动连接，所述第一电机安装于支撑板下，且其输出端与转向轴连接，以驱动其转动，所述横向伸缩臂的后端安装于转向轴上，以随其进行水平转动。

进一步地，所述横向伸缩臂包括第一支臂、第二支臂、第二电机和横向传动机构，所述第二支臂嵌套于第一支臂中，所述第二电机安装于第一支臂上，并经横向传动机构带动第二支臂沿第一支臂前后滑移，以使第二支臂伸出或缩入第一支臂，所述第二支臂为内部空间大于纵向伸缩臂的中空结构，所述纵向伸缩臂的后端与第二支臂的前端铰接，以当纵向伸缩臂收合时可翻折收入第二支臂中。

进一步地，所述横向传动机构主要由传动带轴和传动带组成，所述第一支臂一侧壁的前后两端分别设有传动带轴，所述传动带轴分别经轴承支撑座固定于第一支臂侧壁上，所述传动带经所述两传动带轴绕设于所述侧壁上，以由传动带轴带动运转，所述第二电机经电机固定座固定于第一支臂上，第二电机输出轴经联轴器与其中一根传送带轴连接，以驱动传动带轴旋转，所述第二支臂后端具有一连接板，所述连接板朝向传送带的位置上设有一连接部，所述连接部经紧固件与所述传动带朝向第一支臂的内侧段固定连接，以通过传送带的运转带动第二支臂沿第一支臂前后滑移；所述第二支臂后端设有限位结构，以在第二支臂向后运动到极限位置时，卡住第一支臂进行限位。

进一步地，所述纵向伸缩臂包括多个支臂，各支臂依次嵌套于另一支臂中，且由相应的电机及传动机构驱动沿其外侧的支臂前后滑移，以进行伸缩运动，最外侧的支臂后端与横向伸缩臂的前端铰接，且由相应的电机及传动机构驱动进行翻转，以翻折收入横向伸缩臂中，最内侧的支臂前端与检测臂的后端铰接。

进一步地，所述纵向伸缩臂包括第三支臂、第四支臂、第五支臂、第三电机、转向传动机构、第四电机、第一卷筒、第五电机、第二卷筒、第六电机、第三卷筒、第七电机、第四卷筒、电机安装座以及分别绕设于第一、二、三、四卷筒上的钢缆，所述第五支臂嵌套于第四支臂中，所述第四支臂嵌套于第三支臂中；所述电机安装座与横向伸缩臂前端固定连接，所述电机安装座为三层结构，所述第三电机和转向传动机构安装于第一层上，所述第三支臂的后端设有转轴，所述第三电机经转向传动机构与所述转轴传动连接，以通过所述转轴驱动第三支臂进行翻转；所述第四电机、第一卷筒、第五电机和第二卷筒安装于第二层上，所述第一、二卷筒上的钢缆与第五支臂的后端连接，所述第四、五电机分别与第一、二卷筒连接，以在驱动第一、二卷筒转动时，通过第一、二卷筒上的钢缆带动第五支臂沿第四支臂前后滑移，以进行伸缩运动；所述第六电机、第三卷筒、第七电机和第四卷筒安装于第三层上，所述第三、四卷筒上的钢缆与第四支臂的后端连接，所述第六、七电机分别与第三、四卷筒连接，以在驱动第三、四卷筒转动时，通过第三、四卷筒上的钢缆带动第四支臂沿第三支臂前后滑移，以进行伸缩运动；所述第五支臂为内部空间大于检测臂的中空结构，所述检测臂的后端与第五支臂的前端铰接，以当检测臂收合时可翻折收入第五支臂中。

进一步地，所述检测臂包括转向装置、第一检测支臂、第二检测支臂、检测摄像头和测距仪，所述转向装置安装于纵向伸缩臂前端，所述转向装置的输出端与第一检测支臂的后端传动连接，以驱动第一检测支臂进行翻转，所述第二检测支臂嵌设于第一检测支臂内，且所述第一检测支臂的前端与第二检测支臂的后端转动连接，并经安装其上的检测转向装置驱动第二检测支臂沿第一检测支臂的侧部翻转，所述检测摄像头和测距仪安装于第二检测支臂的前端。

相较于现有技术，本发明的有益效果是：提供了一种可折叠收合的桁架式桥梁检测车，其通过科学合理的结构设计，使整车在不使用时可以折叠收合到很小的空间中，而在工作时再翻折展开，不仅易于操作，而且结构紧凑、轻便，占用空间小，便于运输存放，具有很强的实用性和广阔的推广应用前景。

附图说明

图1是本发明实施例的展开状态示意图。

图2是本发明实施例的折叠状态示意图。

图3是本发明实施例中可移动支座的结构示意图。

图4是本发明实施例中横向伸缩臂的结构示意图。

图5是图4的A-A剖视图。

图6是本发明实施例中连接板的结构示意图。

图7是本发明实施例中纵向伸缩臂的结构示意图。

图8是本发明实施例中纵向伸缩臂与横向伸缩臂的连接结构示意图。

图9是本发明实施例中检测臂的结构示意图。

图中，1、可移动支座；2、横向伸缩臂；3、纵向伸缩臂；4、检测臂；11、AGV小车；12、升降机构；13、第一电机；14、支撑板；15、转向轴；21、第一支臂；22、第二支臂；23、第二电机；24、传动带轴；25、传动带；26、轴承支撑座；27、电机固定座；28、联轴器；29、连接板；210、连接部；211、限位结构；31、第三支臂；32、第四支臂；33、第五支臂；34、第三电机；35、转向传动机构；36、第四电机；37、第一卷筒；38、第五电机；39、第二卷筒；310、第六电机；311、第三卷筒；312、第七电机；313、第四卷筒；314、电机安装座；315、钢缆；316、转轴；317、第五支臂后端的吊耳；318、第四支臂后端的吊耳；41、转向装置；42、第一检测支臂；43、第二检测支臂；44、检测摄像头；45、红外双向测距仪；46、收合装置。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明提供了一种可收合的桥梁检测车，如图1、2所示，包括可移动支座1、横向伸缩臂2、纵向伸缩臂3和检测臂4，所述检测臂4的后端与纵向伸缩臂3的前端铰接，以当检测臂4收合时可翻折收入纵向伸缩臂3中，所述纵向伸缩臂3的后端与横向伸缩臂2的前端铰接，以当纵向伸缩臂3收合时可翻折收入横向伸缩臂2中，所述横向伸缩臂2的后端与可移动支座1转动连接，以进行水平方向的转动。

如图3所示，所述可移动支座1包括AGV小车11、升降机构12、第一电机13、支撑板14和转向轴15，所述支撑板14经升降机构12安装于AGV小车11上，所述转向轴15设于支撑板14上，并经轴承与支撑板14转动连接，所述第一电机13安装于支撑板14下，且其输出端与转向轴15连接，以驱动其转动，所述横向伸缩臂2的后端安装于转向轴15上，以随其进行水平转动。

如图4、5所示，在本实施例中，所述横向伸缩臂2包括第一支臂21、第二支臂22、第二电机23和横向传动机构，所述第二支臂22嵌套于第一支臂21中，所述第二电机23安装于第一支臂21上，并经横向传动机构带动第二支臂22沿第一支臂21前后滑移，以使第二支臂22伸出或缩入第一支臂21，所述第二支臂22为内部空间大于纵向伸缩臂3的中空结构，所述纵向伸缩臂3的后端与第二支臂22的前端铰接，以当纵向伸缩臂3收合时可翻折收入第二支臂22中。

具体地，所述横向传动机构主要由传动带轴24和传动带25组成，所述第一支臂21一侧壁的前后两端分别设有传动带轴24，所述传动带轴24分别经轴承支撑座26固定于第一支臂21侧壁上，所述传动带25经所述两传动带轴24绕设于所述侧壁上，以由传动带轴24带动运转，所述第二电机23经电机固定座27固定于第一支臂21上，第二电机23输出轴经联轴器28与其中一根传送带轴24连接，以驱动传动带轴24旋转。所述第二支臂22后端具有一连接板29，其结构如图6所示，所述连接板29朝向传送带的位置上设有一连接部210，所述连接部210经紧固件与所述传动带25朝向第一支臂21的内侧段固定连接，以通过传送带25的运转带动第二支臂22沿第一支臂21前后滑移。在本实施例中，所述连接部210为一具有通孔的耳形结构，所述传送带25上对应开设有通孔，通过螺纹紧固件将连接部210和传动带25固定连接。所述第二支臂22后端设有限位结构211，以在第二支臂22向后运动到极限位置时，卡住第一支臂21进行限位。

如图7、8所示，在本实施例中，所述纵向伸缩臂3包括多个支臂，各支臂依次嵌套于另一支臂中，且由相应的电机及传动机构驱动沿其外侧的支臂前后滑移，以进行伸缩运动，最外侧的支臂后端与横向伸缩臂2的前端铰接，且由相应的电机及传动机构驱动进行翻转，以翻折收入横向伸缩臂中，最内侧的支臂前端与检测臂4的后端铰接。

具体地，所述纵向伸缩臂3包括第三支臂31、第四支臂32、第五支臂33、第三电机34、转向传动机构35、第四电机36、第一卷筒37、第五电机38、第二卷筒39、第六电机310、第三卷筒311、第七电机312、第四卷筒313、电机安装座314以及分别绕设于第一、二、三、四卷筒上的钢缆315。所述第五支臂33嵌套于第四支臂32中，所述第四支臂32嵌套于第三支臂31中。所述电机安装座314与横向伸缩臂2前端，即第二支臂22前端固定连接，所述电机安装座314为三层结构，所述第三电机34和转向传动机构35安装于第一层上，在本实施例中，所述第三支臂31的后端设有转轴316，所述第三电机34经转向传动机构35与所述转轴316传动连接，转向传动机构35为皮带传动机构，以通过所述转轴316驱动第三支臂31进行翻转。所述第四电机36、第一卷筒37、第五电机38和第二卷筒39安装于第二层上，所述第一、二卷筒上的钢缆与第五支臂33后端的吊耳317连接，所述第四、五电机分别与第一、二卷筒连接，以在驱动第一、二卷筒转动时，通过第一、二卷筒上的钢缆带动第五支臂33沿第四支臂32前后滑移，以进行伸缩运动。所述第六电机310、第三卷筒311、第七电机312和第四卷筒313安装于第三层上，所述第三、四卷筒上的钢缆与第四支臂32后端的吊耳318连接，所述第六、七电机分别与第三、四卷筒连接，以在驱动第三、四卷筒转动时，通过第三、四卷筒上的钢缆带动第四支臂32沿第三支臂31前后滑移，以进行伸缩运动。所述第五支臂33为内部空间大于检测臂4的中空结构，所述检测臂4的后端与第五支臂33的前端铰接，以当检测臂4收合时可翻折收入第五支臂中。

如图9所示，所述检测臂4包括转向装置41、第一检测支臂42、第二检测支臂43、检测摄像头44和测距仪45，所述转向装置安装于纵向伸缩臂3，即第五支臂33前端，所述转向装置41的输出端与第一检测支臂42的后端传动连接，以驱动第一检测支臂42进行翻转，所述第二检测支臂43嵌设于第一检测支臂42内，且所述第一检测支臂42的前端与第二检测支臂43的后端转动连接，并经安装其上的收合装置46驱动第二检测支臂43沿第一检测支臂42的侧部翻转，所述检测摄像头44和测距仪45安装于第二检测支臂43的前端。

本发明的作业流程如下：当所述可收合的桥梁检测车到达指定桥梁准备进行作业时，首先可移动支座1通过升降机构12来升高整体的桥梁检测手臂的高度，来完成整体的桥梁检测手臂高于桥梁护栏的目的。然后步进电机13驱动转向轴15将整体的桥梁检测手臂进行90度的旋转，来使横向伸缩臂2朝向桥梁的护栏外边。然后横向传动机构由步进电机23提供动力，带动传动带25顺时针旋转来实现连接板29推动第一支臂21的前进。在第一支臂21被推进到极限位置的时候，由限位机构211进行限位，停止动作。然后开始转向工作，由伺服电机34提供动力，通过转向传动机构35传输到转轴316上，来完成纵向伸缩臂3从横向伸缩臂2里顺时针旋转90度向下的操作。接着进行纵向伸缩，由伺服电机36、38、310、312分别输出动力于卷筒37、39、311、313上，带动相应的钢缆放线，第四支臂32从第三支臂31下放，第五支臂33从第四支臂32里下放。等到第五手臂33下放完全时，转向装置41经过90度顺时针的旋转，将检测臂4从第五支臂33里旋转90度释放。然后第二检测支臂43在收合装置46的驱动下，再经过180度的完全伸展，即完成基于AGV小车的桥梁检测车的全部伸展模式。作业时，通过红外双向检测仪45来进行检测臂4与桥梁底部和各个障碍物之间的距离，并且通过横向伸缩臂2和纵向伸缩臂3来调整检测臂4在桥梁背部检测的位置。

以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种可收合的桥梁检测车，其特征在于，包括可移动支座、横向伸缩臂、纵向伸缩臂和检测臂，所述检测臂的后端与纵向伸缩臂的前端铰接，以当检测臂收合时可翻折收入纵向伸缩臂中，所述纵向伸缩臂的后端与横向伸缩臂的前端铰接，以当纵向伸缩臂收合时可翻折收入横向伸缩臂中，所述横向伸缩臂的后端与可移动支座转动连接，以进行水平方向的转动。

2.根据权利要求1所述的一种可收合的桥梁检测车，其特征在于，所述可移动支座包括AGV小车、升降机构、第一电机、支撑板和转向轴，所述支撑板经升降机构安装于AGV小车上，所述转向轴设于支撑板上，并经轴承与支撑板转动连接，所述第一电机安装于支撑板下，且其输出端与转向轴连接，以驱动其转动，所述横向伸缩臂的后端安装于转向轴上，以随其进行水平转动。

3.根据权利要求1所述的一种可收合的桥梁检测车，其特征在于，所述横向伸缩臂包括第一支臂、第二支臂、第二电机和横向传动机构，所述第二支臂嵌套于第一支臂中，所述第二电机安装于第一支臂上，并经横向传动机构带动第二支臂沿第一支臂前后滑移，以使第二支臂伸出或缩入第一支臂，所述第二支臂为内部空间大于纵向伸缩臂的中空结构，所述纵向伸缩臂的后端与第二支臂的前端铰接，以当纵向伸缩臂收合时可翻折收入第二支臂中。

4.根据权利要求3所述的一种可收合的桥梁检测车，其特征在于，所述横向传动机构主要由传动带轴和传动带组成，所述第一支臂一侧壁的前后两端分别设有传动带轴，所述传动带轴分别经轴承支撑座固定于第一支臂侧壁上，所述传动带经所述两传动带轴绕设于所述侧壁上，以由传动带轴带动运转，所述第二电机经电机固定座固定于第一支臂上，第二电机输出轴经联轴器与其中一根传送带轴连接，以驱动传动带轴旋转，所述第二支臂后端具有一连接板，所述连接板朝向传送带的位置上设有一连接部，所述连接部经紧固件与所述传动带朝向第一支臂的内侧段固定连接，以通过传送带的运转带动第二支臂沿第一支臂前后滑移；所述第二支臂后端设有限位结构，以在第二支臂向后运动到极限位置时，卡住第一支臂进行限位。

5.根据权利要求1所述的一种可收合的桥梁检测车，其特征在于，所述纵向伸缩臂包括多个支臂，各支臂依次嵌套于另一支臂中，且由相应的电机及传动机构驱动沿其外侧的支臂前后滑移，以进行伸缩运动，最外侧的支臂后端与横向伸缩臂的前端铰接，且由相应的电机及传动机构驱动进行翻转，以翻折收入横向伸缩臂中，最内侧的支臂前端与检测臂的后端铰接。

6.根据权利要求5所述的一种可收合的桥梁检测车，其特征在于，所述纵向伸缩臂包括第三支臂、第四支臂、第五支臂、第三电机、转向传动机构、第四电机、第一卷筒、第五电机、第二卷筒、第六电机、第三卷筒、第七电机、第四卷筒、电机安装座以及分别绕设于第一、二、三、四卷筒上的钢缆，所述第五支臂嵌套于第四支臂中，所述第四支臂嵌套于第三支臂中；所述电机安装座与横向伸缩臂前端固定连接，所述电机安装座为三层结构，所述第三电机和转向传动机构安装于第一层上，所述第三支臂的后端设有转轴，所述第三电机经转向传动机构与所述转轴传动连接，以通过所述转轴驱动第三支臂进行翻转；所述第四电机、第一卷筒、第五电机和第二卷筒安装于第二层上，所述第一、二卷筒上的钢缆与第五支臂的后端连接，所述第四、五电机分别与第一、二卷筒连接，以在驱动第一、二卷筒转动时，通过第一、二卷筒上的钢缆带动第五支臂沿第四支臂前后滑移，以进行伸缩运动；所述第六电机、第三卷筒、第七电机和第四卷筒安装于第三层上，所述第三、四卷筒上的钢缆与第四支臂的后端连接，所述第六、七电机分别与第三、四卷筒连接，以在驱动第三、四卷筒转动时，通过第三、四卷筒上的钢缆带动第四支臂沿第三支臂前后滑移，以进行伸缩运动；所述第五支臂为内部空间大于检测臂的中空结构，所述检测臂的后端与第五支臂的前端铰接，以当检测臂收合时可翻折收入第五支臂中。

7.根据权利要求1所述的一种可收合的桥梁检测车，其特征在于，所述检测臂包括转向装置、第一检测支臂、第二检测支臂、检测摄像头和测距仪，所述转向装置安装于纵向伸缩臂前端，所述转向装置的输出端与第一检测支臂的后端传动连接，以驱动第一检测支臂进行翻转，所述第二检测支臂嵌设于第一检测支臂内，且所述第一检测支臂的前端与第二检测支臂的后端转动连接，并经安装其上的检测转向装置驱动第二检测支臂沿第一检测支臂的侧部翻转，所述检测摄像头和测距仪安装于第二检测支臂的前端。