CN114687287B - 一种多功能桥梁检测设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能桥梁检测设备及其使用方法，所述桥梁检测设备包括可沿桥面移动的移动夹持车；所述移动夹持车上可拆卸的夹持连接有衔接移动架；所述衔接移动架上可拆卸的插接有对桥梁进行检测的检测组件。使用该检测设备将桥梁检测设备小型化，可完成人工组装和装配使用，避免了设备的大型化，节省了能耗和人工，只需要单人即可操作对桥梁的检测。检测人员只需要在桥面上控制检测设备进行检测，且只需要人工即可推动车体行进进行检测，避免了检测人员的悬空检测操作，提供了检测作业的安全性。

Description

一种多功能桥梁检测设备及其使用方法

技术领域

本发明属于桥梁检测设备领域，具体涉及一种多功能桥梁检测设备及其使用方法。

背景技术

桥梁检测是指为保证运输安全，对桥梁所进行的调查研究、***掌握其使用状态、制定运用条件、并提出养护或加固措施的工作。桥梁检测也为积累技术资料，完善桥梁计算理论，加强科学的技术管理及提高桥梁技术水平创造条件。

桥梁检测主要包括桥梁外观检测和桥梁结构检测。外观检测属于一般检测，主要是日常的检测。对桥梁进行外观病害检查打分，是为了了解和掌握桥梁结构的外观损坏状况，然后根据桥梁损坏状况的打分及评定类别，方便以后对桥梁的进一步维修。对桥梁进行外观检查主要的检查方法是现场人工检测，重点检查桥梁各部位的裂缝和破损情况。结构检测需要由专业技术人员使用专门检测仪器设备来实施完成，要求应用无破损检测手段对桥梁进行全面的检测，并要详细记录数据，检测后确定损毁部位和损毁程度，正确评估损坏将要造成的后果及桥梁的耐久性和承载能力，通过科学计算和预测潜在缺陷可能给桥梁结构带来的危险，同时确定维修工程的实施方案。

现阶段外观检测和结构检测一般分开进行，即使一起检测，也都是需要大型桥梁检测设备，至少需要两个检测人员，一人在上部操作设备，另一人在设备上进行检测活动，且需要将检测人员载至桥梁下部悬空进行检测。现有技术的检测缺点如下：检测设备为大型车辆，设备移动不便且耗能较大；人工悬停半空中进行检测，检测人员有检测伤害的风险。

发明内容

本发明提供了一种多功能桥梁检测设备及其使用方法，该设备的使用可以解决以上现有技术的缺点，达到方便检测、降低检测人员人身伤害风险且一次可检测多种项目的功效。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多功能桥梁检测设备，所述桥梁检测设备包括可沿桥面移动的移动夹持车；所述移动夹持车上可拆卸的夹持连接有衔接移动架；所述衔接移动架上可拆卸的插接有对桥梁进行检测的检测组件。

优选的，所述移动夹持车包括设置在底部的车体，车体通过下部安装的车轮进行移动；所述车体上部一侧安装有旋转座；所述旋转座上部设置有升降杆；所述升降杆上部向车体一侧伸出安装有夹持台；所述夹持台外侧设置有夹持爪。

优选的，所述车体上位于安装旋转座的另一端设置有架体存放台；所述架体存放台上安装有限位杆。

优选的，所述车体前后两侧各安装有稳固架；所述夹持台上部安装有检测设备存放盒；所述夹持爪前端安装有可对向旋转的旋转支撑爪。

优选的，所述衔接移动架包括与夹持爪相互接触且竖直设置的第一架体；所述第一架体上安装有可升降的L型第二架体。

优选的，所述第一架体一侧面安装有滑动座；所述滑动座可通过其上设置的滑动电机，沿滑动座一侧设置的滑轨移动。

优选的，所述第二架体包括与第一架体上的滑动座连接的竖架；所述竖架下部设置有橫架；所述竖架和横架之间安装有旋转头架，旋转头架上部安装有可带动其旋转的转架电机；所述旋转头架通过其下部设置的液压支撑杆与横架相连；所述横架前端设置有可连接更多横架的第二架体插接位。

优选的，所述检测组件包括与横架可拆卸插接的检测滑道；所述检测滑道上设置有检测滑座，检测滑座上可拆卸的安装有夹持件；所述检测滑道两端设置有可延长滑道的检测滑道插接位，利用检测滑道插接位将两段检测滑道相互连接；所述夹持件上可拆卸的夹持有回弹仪和摄像头；所述摄像头外侧与夹持件接触处还设置有转环。

优选的，所述夹持件包括U型夹，U型夹下部开孔插接有卡接头；所述卡接头与检测滑座可拆卸的连接，且连接后不能在检测滑座内转动；所述U型夹上部安装有夹持环，夹持环内侧设置有夹持头；所述卡接头***U型夹内部部分设置有螺杆；所述螺杆上位于U型夹内部安装有螺板；所述螺板两端向夹持环方向安装有推杆；所述推杆端部通过设置的挤压滚轮与夹持环相互接触。

一种多功能桥梁检测设备的使用方法，所述使用方法包括如下步骤：

S1：将衔接移动架从车体上的架体存放台上取下，并根据检测桥梁宽度的要求，取下适合长度的横架，将横架通过第二架体插接位连接；

S2：控制液压支撑杆使横架与竖架成直角，将检测滑道插接在横架上，将夹持件利用卡接头固定在检测滑座上，将回弹仪和摄像头放置在夹持环之间，旋转夹持件，使得螺板在螺杆上向上移动，带动推杆及挤压滚轮向上移动，挤压夹持环使其前端的夹持头相互靠近夹持回弹仪和摄像头；

S3：将第一架体上部放置在夹持爪中间位置，启动控制夹持爪的电机将第一架体夹住，并控制旋转支撑爪对向旋转，向内支撑住第一架体，将衔接移动架和其上连接的检测组件放入桥梁外侧，通过控制检测滑座和转架电机使得衔接移动架向下移动并向桥梁底部内侧旋转，达到检测位置；

S4：人工在桥面上推动车体在行进中进行桥梁底部内侧的检测，但需求使用回弹仪进行检测时，启动检测滑座带动第二架体和检测组件向上移动，对桥梁底部进行检测，当需要定位检测时，利用稳固架将车体固定在桥面上；

S5：检测完成后，反向操作，旋转第二架体并向上人工提起衔接移动架和检测组件，拆分相互连接的部件，并放置在架体存放台上，使用限位杆进行固定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.将桥梁检测设备小型化，可完成人工组装和装配使用，避免了设备的大型化，节省了能耗和人工，只需要单人即可操作对桥梁的检测；

2.检测人员只需要在桥面上控制检测设备进行检测，且只需要人工即可推动车体行进进行检测，避免了检测人员的悬空检测操作，提供了检测作业的安全性；

3.可一次性检测多种桥梁检测数据，只需要更换夹持件上的检测设备即可实现，检测操作方便快捷，稳定性高；

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明检测设备使用状态图；

图2为本发明移动夹持车立体图；

图3为本发明衔接移动架立体图一；

图4为本发明衔接移动架立体图二；

图5为本发明第一架体立体图；

图6为本发明第二架体立体图；

图7为本发明第二架体使用状态图；

图8为本发明检测组件使用状态图；

图9为本发明检测设备使用状态图一；

图10为本发明检测设备使用状态图二；

图11为本发明夹持件立体图；

图中：1、移动夹持车，2、衔接移动架，3、检测组件，11、车体，12、车轮，13、旋转座，14、升降杆，15、夹持台，16、夹持爪，17、架体存放台，18、限位杆，19、稳固架，110、检测设备存放盒，111、旋转支撑爪，21、第一架体，22、第二架体，211、滑动座，212、滑动电机，213、滑轨，221、竖架，222、横架，223、转架电机，224、液压支撑杆，225、旋转头架，226、第二架体插接位，31、检测滑道，32、检测滑座，33、夹持件，34、检测滑道插接位，35、回弹仪，36、摄像头，37、转环，331、U型夹，332、卡接头，333、夹持环，334、夹持头，335、螺板，336、螺杆，337、推杆，338、挤压滚轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位（旋转90度或处于其他方位），并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种多功能桥梁检测设备，桥梁检测设备包括可沿桥面移动的移动夹持车1；移动夹持车1上可拆卸的夹持连接有衔接移动架2；衔接移动架2上可拆卸的插接有对桥梁进行检测的检测组件3。

为了便于对检测设备的转运和单人操作，将检测设备设置为可拆卸组件，使用时将移动夹持车1和衔接移动架2以及检测组件3进行组装使用，检测完成后将其拆开并折叠堆放到一起便于转运。

移动夹持车1包括设置在底部的车体11，车体11通过下部安装的车轮12进行移动；车体11上部一侧安装有旋转座13；旋转座13上部设置有升降杆14；升降杆14上部向车体11一侧伸出安装有夹持台15；夹持台15外侧设置有夹持爪16。

移动夹持车1设置为车体结构，通过旋转座13的旋转可适应桥梁两侧检测时的转换调节作用，当需要收起衔接移动架2时，利用升降杆14抬起夹持台15并提高衔接移动架2以节省人力。通过电机或油缸的作用，推动夹持爪16向内夹持住衔接移动架2的上部。

车体11上位于安装旋转座13的另一端设置有架体存放台17；架体存放台17上安装有限位杆18。

当收起衔接移动架2和检测组件3时，为了便于转运整套检测设备，将其放置并收纳在架体存放台17上，通过限位杆18固定，人工推动移动夹持车1即可实现设备的整体转移。当检测时，不需要使用的过长的横架222也可以堆放在架体存放台17上，起到一定的配重和稳定的作用，不会使得由于使用的横架222过长而造成的移动夹持车1侧翻的现象的发生。

车体11前后两侧各安装有稳固架19；夹持台15上部安装有检测设备存放盒110；夹持爪16前端安装有可对向旋转的旋转支撑爪111。

当需要在固定位置进行多次或长时间检测时，为了进一步保证检测的稳定，利用车体11前后两端的稳固架19进行固定，且为了保证使用方便和保证检测部件不至于丢失，在夹持台15上设置多个配套的检测设备存放盒110，使用是拿出检测设备，不用时放回即可。当夹持爪16夹住第一架体21时，旋转支撑爪111对向向内旋转，***第一架体21的内部，保证了夹持的进一步稳定。

衔接移动架2包括与夹持爪16相互接触且竖直设置的第一架体21；第一架体22上安装有可升降的L型第二架体22。

第一架体21竖直设置，与其连接的第二架体22分为两端，使用时为L型设置，收起时折叠在一起，便于收放。

第一架体21一侧面安装有滑动座211；滑动座211可通过其上设置的滑动电机212，沿滑动座211一侧设置的滑轨213移动。

第一架体21侧面通过滑动电机212带动滑动座211在滑轨213上移动，实现滑动座211的上下自由移动。

第二架体22包括与第一架体21上的滑动座211连接的竖架221；竖架221下部设置有橫架222；竖架221和横架222之间安装有旋转头架225，旋转头架225上部安装有可带动其旋转的转架电机223；旋转头架225通过其下部设置的液压支撑杆224与横架222相连；横架222前端设置有可连接更多横架的第二架体插接位226。

竖架221上部固定连接在滑动座211上，并随其上下移动，当需要检测时向下放下竖架221，然后转架电机223控制下部的旋转头架225旋转，进而带动横架222一起转向桥梁底部，此时液压支撑杆224使得横架222与竖架221呈直角，当需要延长横架222时，只需要取出更多的横架222，利用其一端的第二架体插接位226插接使其延长。

检测组件3包括与横架222可拆卸插接的检测滑道31；检测滑道31上设置有检测滑座32，检测滑座32上可拆卸的安装有夹持件33；检测滑道31两端设置有可延长滑道的检测滑道插接位34，利用检测滑道插接位34将两段检测滑道31相互连接；夹持件33上可拆卸的夹持有回弹仪35和摄像头36；摄像头36外侧与夹持件33接触处还设置有转环37。

横架222上设置有插接位，将检测滑道31插接在横架222上，将检测滑座32固定在检测滑道31对应的位置上，并***夹持件33，当需要使用更多的检测滑座32以配合更多的检测设备使用时，采用多节检测滑道31设置的检测滑道插接位34将检测滑道31延长。

夹持件33上夹持有检测硬度的回弹仪35、以及检测桥梁外观和检测裂缝宽度摄像头36，为了便于调节摄像头36的拍摄角度，在摄像头夹持部位外周套接有转环37.

夹持件33包括U型夹331，U型夹331下部开孔插接有卡接头332；卡接头332与检测滑座32可拆卸的连接，且连接后不能在检测滑座32内转动；U型夹331上部安装有夹持环333，夹持环333内侧设置有夹持头334；卡接头332***U型夹331内部部分设置有螺杆336；螺杆336上位于U型夹331内部安装有螺板335；螺板335两端向夹持环333方向安装有推杆337；推杆337端部通过设置的挤压滚轮338与夹持环333相互接触。

将卡接头332***检测滑座32上，并保持相对静止不会发生位移，将待扭紧的检测部件放置在夹持头334中间，人工手持检测部件链条U型夹331一同旋转，由于卡接头332与螺杆336不旋转，而U型夹331和其中的螺板335旋转，螺板335带动两侧的推杆337向下移动，而推杆337前端设置的挤压滚轮338向上顶出，挤压夹持环333使其收缩，达到夹持的目的，但当需要松解时，只需要反向扭动U型夹331即可。

多功能桥梁检测设备的使用方法，包括如下步骤：

S1：将衔接移动架2从车体11上的架体存放台17上取下，并根据检测桥梁宽度的要求，取下适合长度的横架222，将横架222通过第二架体插接位226连接；

S2：控制液压支撑杆224使横架222与竖架221成直角，将检测滑道31插接在横架222上，将夹持件33利用卡接头332固定在检测滑座32上，将回弹仪35和摄像头36放置在夹持环333之间，旋转夹持件33，使得螺板335在螺杆336上向上移动，带动推杆337及挤压滚轮338向上移动，挤压夹持环333使其前端的夹持头334相互靠近夹持回弹仪35和摄像头36；

S3：将第一架体21上部放置在夹持爪16中间位置，启动控制夹持爪16的电机将第一架体21夹住，并控制旋转支撑爪111对向旋转，向内支撑住第一架体21，将衔接移动架2和其上连接的检测组件3放入桥梁外侧，通过控制检测滑座32和转架电机223使得衔接移动架2向下移动并向桥梁底部内侧旋转，达到检测位置；

S4：人工在桥面上推动车体11在行进中进行桥梁底部内侧的检测，但需求使用回弹仪35进行检测时，启动检测滑座32带动第二架体22和检测组件3向上移动，对桥梁底部进行检测，当需要定位检测时，利用稳固架19将车体11固定在桥面上；

S5：检测完成后，反向操作，旋转第二架体22并向上人工提起衔接移动架2和检测组件3，拆分相互连接的部件，并放置在架体存放台17上，使用限位杆18进行固定。

使用例：

按照上述步骤将回弹仪35和摄像头36夹持在夹持件33上，放入桥梁下部进行检测，人工在上部推动车体11运行进行检测，当需要测量回弹值时，控制滑动座211在滑轨213上向上运动，回弹仪35接触桥面测量回弹值，进而得到桥梁混凝土的强度。检测完毕后滑动座211下行，继续进行其他检测。

当摄像头36发现桥面有裂纹时，同样控制滑动座211上移，带动摄像头36上移，对裂缝的宽度进行检测。

同时可在夹持件33上夹持倾角测量仪或其他桥梁检测设备，实现同时对桥梁多个参数的同时检测。

当推动车体11向前移动时，遇到桥墩阻碍，只需控制转架电机223，使得横架222转向与桥身平行位置，越过桥墩后，转架电机223控制横架222从外周旋转再次从待检测的前方进入桥梁正底部，在旋转向正底部运动过程中，亦可以通过摄像头进行观察桥梁外观，如果没有发现裂纹，则可以加快后续检测速度，如果发现有可疑裂纹，在后续检测时则重点检测该位置，也进一步加快了桥梁检测的速度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种多功能桥梁检测设备，其特征在于：所述桥梁检测设备包括可沿桥面移动的移动夹持车（1）；所述移动夹持车（1）上可拆卸的夹持连接有衔接移动架（2）；所述衔接移动架（2）上可拆卸的插接有对桥梁进行检测的检测组件（3）；所述移动夹持车（1）包括设置在底部的车体（11），车体（11）通过下部安装的车轮（12）进行移动；所述车体（11）上部一侧安装有旋转座（13）；所述旋转座（13）上部设置有升降杆（14）；所述升降杆（14）上部向车体（11）一侧伸出安装有夹持台（15）；所述夹持台（15）外侧设置有夹持爪（16）；所述车体（11）前后两侧各安装有稳固架（19）；所述夹持台（15）上部安装有检测设备存放盒（110）；所述夹持爪（16）前端安装有可对向旋转的旋转支撑爪（111）；所述检测组件（3）包括与横架（222）可拆卸插接的检测滑道（31）；所述检测滑道（31）上设置有检测滑座（32），检测滑座（32）上可拆卸的安装有夹持件（33）；所述检测滑道（31）两端设置有可延长滑道的检测滑道插接位（34），利用检测滑道插接位（34）将两段检测滑道（31）相互连接；所述夹持件（33）上可拆卸的夹持有回弹仪（35）和摄像头（36）；所述摄像头（36）外侧与夹持件（33）接触处还设置有转环（37）；所述夹持件（33）包括U型夹（331），U型夹（331）下部开孔插接有卡接头（332）；所述卡接头（332）与检测滑座（32）可拆卸的连接，且连接后不能在检测滑座（32）内转动；所述U型夹（331）上部安装有夹持环（333），夹持环（333）内侧设置有夹持头（334）；所述卡接头（332）***U型夹（331）内部部分设置有螺杆（336）；所述螺杆（336）上位于U型夹（331）内部安装有螺板（335）；所述螺板（335）两端向夹持环（333）方向安装有推杆（337）；所述推杆（337）端部通过设置的挤压滚轮（338）与夹持环（333）相互接触。

2.根据权利要求1所述的一种多功能桥梁检测设备，其特征在于：所述车体（11）上位于安装旋转座（13）的另一端设置有架体存放台（17）；所述架体存放台（17）上安装有限位杆（18）。

3.根据权利要求1所述的一种多功能桥梁检测设备，其特征在于：所述衔接移动架（2）包括与夹持爪（16）相互接触且竖直设置的第一架体（21）；所述第一架体（22）上安装有可升降的L型第二架体（22）。

4.根据权利要求3所述的一种多功能桥梁检测设备，其特征在于：所述第一架体（21）一侧面安装有滑动座（211）；所述滑动座（211）可通过其上设置的滑动电机（212），沿滑动座（211）一侧设置的滑轨（213）移动。

5.根据权利要求3所述的一种多功能桥梁检测设备，其特征在于：所述第二架体（22）包括与第一架体（21）上的滑动座（211）连接的竖架（221）；所述竖架（221）下部设置有橫架（222）；所述竖架（221）和横架（222）之间安装有旋转头架（225），旋转头架（225）上部安装有可带动其旋转的转架电机（223）；所述旋转头架（225）通过其下部设置的液压支撑杆（224）与横架（222）相连；所述横架（222）前端设置有可连接更多横架的第二架体插接位（226）。

6.一种利用权利要求1-5任一所述的多功能桥梁检测设备的使用方法，其特征在于：所述使用方法包括如下步骤：

S1：将衔接移动架（2）从车体（11）上的架体存放台（17）上取下，并根据检测桥梁宽度的要求，取下适合长度的横架（222），将横架（222）通过第二架体插接位（226）连接；

S2：控制液压支撑杆（224）使横架（222）与竖架（221）成直角，将检测滑道（31）插接在横架（222）上，将夹持件（33）利用卡接头（332）固定在检测滑座（32）上，将回弹仪（35）和摄像头（36）放置在夹持环（333）之间，旋转夹持件（33），使得螺板（335）在螺杆（336）上向上移动，带动推杆（337）及挤压滚轮（338）向上移动，挤压夹持环（333）使其前端的夹持头（334）相互靠近夹持回弹仪（35）和摄像头（36）；

S3：将第一架体（21）上部放置在夹持爪（16）中间位置，启动控制夹持爪（16）的电机将第一架体（21）夹住，并控制旋转支撑爪（111）对向旋转，向内支撑住第一架体（21），将衔接移动架（2）和其上连接的检测组件（3）放入桥梁外侧，通过控制检测滑座（32）和转架电机（223）使得衔接移动架（2）向下移动并向桥梁底部内侧旋转，达到检测位置；

S4：人工在桥面上推动车体（11）在行进中进行桥梁底部内侧的检测，但需求使用回弹仪（35）进行检测时，启动检测滑座（32）带动第二架体（22）和检测组件（3）向上移动，对桥梁底部进行检测，当需要定位检测时，利用稳固架（19）将车体（11）固定在桥面上；

S5：检测完成后，反向操作，旋转第二架体（22）并向上人工提起衔接移动架（2）和检测组件（3），拆分相互连接的部件，并放置在架体存放台（17）上，使用限位杆（18）进行固定。