專利名稱：不占行駛車道的橋梁檢修車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于橋梁檢修技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種不占行駛車道的橋梁檢修車。
背景技術(shù)：
目前，隨著橋梁建筑工程技術(shù)的不斷發(fā)展，橋梁檢修維護(hù)方面的工作越來越受到人們的重視，并朝著全方位智能化的方向發(fā)展。然而，大量的檢修維護(hù)工作，使傳統(tǒng)的檢修維護(hù)作業(yè)往往存在檢修效率低、安全風(fēng)險(xiǎn)大、浪費(fèi)勞動(dòng)力資源的缺陷；同時(shí)，經(jīng)常性的檢修維護(hù)作業(yè)，往往影響橋梁上正常的交通運(yùn)輸，給行駛車輛的通行造成不便?，F(xiàn)有技術(shù)中，既不占行駛車道，同時(shí)又高效智能的橋梁檢修車尚未見報(bào)道

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)上述橋梁檢修作業(yè)中存在的占行駛車道、檢修效率低、安全風(fēng)險(xiǎn)大的缺陷而提供的不占行駛車道的橋梁檢修車。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種不占行駛車道的橋梁檢修車，包括車架，所述車架橫跨半幅橋面或全幅橋面，所述車架的下部連接有行走裝置，所述行走裝置沿橋面檢修步道行走，所述車架一側(cè)裝設(shè)有檢修臂，內(nèi)部設(shè)置有母車-機(jī)器人配套裝備和行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，所述行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制所述行走裝置。本發(fā)明的有益效果由于本發(fā)明檢修車車架橫跨半幅橋面或全幅橋面兩側(cè)行走，不占行駛車道，因此在進(jìn)行檢修作業(yè)時(shí)不會(huì)影響交通的正常運(yùn)輸；所述檢修臂的設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)橋梁自動(dòng)全面的檢修維護(hù)工作，提高檢修作業(yè)的效率；又由于整個(gè)檢修工作基本由檢修臂來完成，可大大降低檢修作業(yè)時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)；所述母車-機(jī)器人配套裝備還可進(jìn)一步為同步配設(shè)的檢修機(jī)器人檢修作業(yè)提供補(bǔ)給，為操控提供數(shù)據(jù)和通訊，通過配設(shè)外部管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)智能化操控；而行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)則可實(shí)現(xiàn)檢修車的智能自主行走。進(jìn)一步，所述的檢修臂為多關(guān)節(jié)機(jī)械手臂，該檢修臂由AC伺服驅(qū)動(dòng)馬達(dá)控制，其包括支撐臂和檢修臂端部，支撐臂可舉升至橋塔、懸索上部，伸出橋邊欄，彎折至橋底，可旋轉(zhuǎn)伸縮掃描半徑20nT50m的待檢修區(qū)域。此種設(shè)計(jì)通過智能操控可在小外圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)大區(qū)域的全面檢修作業(yè)，有效提高檢修效率。進(jìn)一步，所述的母車-機(jī)器人配套裝備包括電源、本地3D GIS數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用服務(wù)器、局域網(wǎng)交換機(jī)、路由器、吸盤用真空發(fā)生器、儲(chǔ)料箱、輸送泵、臍帶及臍帶復(fù)合接頭，該母車-機(jī)器人配套裝備通過所述臍帶及臍帶復(fù)合接頭與所述檢修臂端部連接。母車-機(jī)器人配套裝備為檢修作業(yè)提供補(bǔ)給、電源、通訊和數(shù)據(jù)支持。進(jìn)一步，所述的檢修臂端部包括載人云臺(tái)及配設(shè)的測(cè)量工作頭、電動(dòng)維修工作頭、3D攝像頭、吸盤、涂料噴頭及連接智能檢修機(jī)器人的臍帶，上述配設(shè)的裝置均由一嵌入式核心控制器控制。所述載人云臺(tái)可載真人也可載機(jī)器人進(jìn)行檢修作業(yè)，所述3D攝像頭通過另外配設(shè)的管理系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)作業(yè)進(jìn)程，吸盤的設(shè)計(jì)可使檢修臂在需要時(shí)穩(wěn)固吸附到橋梁構(gòu)件上，減少檢修臂的甩鞭效應(yīng)式晃動(dòng)，臍帶設(shè)施的設(shè)計(jì)既可連接機(jī)器人，也可兼具安全保險(xiǎn)繩的作用。進(jìn)一步，所述的臍帶為纜繩，所述纜繩內(nèi)部含有通訊設(shè)施、電源設(shè)施、真空管及維修用噴涂料輸送管。此種設(shè)計(jì)可提供真人或機(jī)器人數(shù)十米至數(shù)百米范圍內(nèi)作業(yè)所需的供
5 口 O進(jìn)一步，所述的行走裝置包括左右對(duì)稱設(shè)置的四個(gè)爬梯輪，所述的爬梯輪包括有連接軸，所述連接軸一端通過大軸承連接有輪架，在所述輪架周圍同一平面上設(shè)有三個(gè)支臂，相鄰支臂之間成120°，所述三個(gè)支臂末端均安裝有車輪，每一側(cè)的爬梯輪均與行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接。本設(shè)計(jì)的爬梯輪，當(dāng)遇到階梯或障礙物時(shí)，可順利爬上階梯或者翻越障礙物。
進(jìn)一步，所述的行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括有減速機(jī)，所述減速機(jī)與電機(jī)相連，所述電機(jī)由電瓶車電機(jī)控制器控制。該系統(tǒng)可提供較完善和更智能化的成熟技術(shù)，便于應(yīng)用。進(jìn)一步，所述的檢修臂上設(shè)有防碰撞保護(hù)機(jī)構(gòu)以避讓標(biāo)志牌、斜拉索、路燈及懸索吊桿，該保護(hù)機(jī)構(gòu)為雷達(dá)探頭裝置。進(jìn)一步，所述車架一側(cè)設(shè)置有一套可從車架底部旋扭至車頂?shù)氖湛s云梯，在車頂與該收縮云梯對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)置有操作控制室。進(jìn)一步，所述的車架高度設(shè)為5nT6m。此設(shè)計(jì)的檢修車高度適中，方便行駛車輛的通行。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例不占行駛車道的橋梁檢修車結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖I實(shí)施例中母車-機(jī)器人配套裝備功能模塊示意 圖3是圖I實(shí)施例中檢修臂端部功能模塊示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明
如圖I所示，一種不占行駛車道的橋梁檢修車，包括車架I，本實(shí)施例優(yōu)選車架I的高度為6m，所述車架I橫跨半幅橋面或全幅橋面，由于大部分橋梁的橋面較寬，因此本實(shí)施例優(yōu)選橫跨半幅橋面8，所述車架I的下部連接有行走裝置5，所述行走裝置5沿橋面8的檢修步道行走，所述車架I 一側(cè)裝設(shè)有檢修臂2，另一側(cè)設(shè)置有一套可從車架底部旋扭至車頂?shù)氖湛s云梯6，在車頂與該收縮云梯6對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)置有操作控制室7，該車架I上還設(shè)有警示燈9 ;所述車架I內(nèi)部與行走裝置配合的位置上設(shè)置有行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4，所述行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4控制所述行走裝置5，該車架I內(nèi)部右側(cè)還設(shè)置有母車-機(jī)器人配套裝備3。所述的檢修臂2為多關(guān)節(jié)機(jī)械手臂，由AC伺服驅(qū)動(dòng)馬達(dá)控制，該檢修臂2包括支撐臂和檢修臂端部10，所述支撐臂具有多個(gè)關(guān)節(jié)，該支撐臂可舉升至橋塔、懸索上部，伸出橋邊欄，彎折至橋底，可旋轉(zhuǎn)伸縮掃描半徑20nT50m的待檢修區(qū)域；在所述檢修臂2上設(shè)有防碰撞保護(hù)機(jī)構(gòu)，該防碰撞保護(hù)機(jī)構(gòu)可以為雷達(dá)探頭裝置，也可以為紅外邊界檢測(cè)器，本實(shí)施例優(yōu)選為多個(gè)雷達(dá)探頭裝置11，以避讓標(biāo)志牌、斜拉索、路燈及懸索吊桿。 本實(shí)施例所述的行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4包括有減速機(jī)，所述減速機(jī)與電機(jī)相連，所述電機(jī)由電瓶車電機(jī)控制器控制。所述的行走裝置5包括左右對(duì)稱設(shè)置的四個(gè)爬梯輪，所述的爬梯輪包括有連接軸，所述連接 軸一端通過大軸承連接有輪架，在所述輪架周圍同一平面上設(shè)有三個(gè)支臂，相鄰支臂之間成120°，所述三個(gè)支臂末端均安裝有車輪，每一側(cè)的爬梯輪均與行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4中的減速機(jī)連接，本實(shí)施例行駛驅(qū)動(dòng)操控可采用無線遙控，實(shí)現(xiàn)智能化行走。本實(shí)施例更進(jìn)一步如圖2所示，所述的母車-機(jī)器人配套裝備包括電源、本地3DGIS數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用服務(wù)器12、與該本地3D GIS數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用服務(wù)器連接的局域網(wǎng)交換機(jī)14，所述局域網(wǎng)交換機(jī)14 一端連接于臍帶15，所述臍帶15為纜繩，該纜繩內(nèi)部含有通訊設(shè)施、電源設(shè)施、真空管及維修用噴涂料輸送管，在該臍帶15上通過臍帶復(fù)合接頭20還連接有多個(gè)檢修臂端部18、真空泵22，所述真空泵22通過一電機(jī)21與本地3D GIS數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用服務(wù)器連接，構(gòu)成吸盤用真空發(fā)生器，一儲(chǔ)料罐19分別通過閥門23、輸送泵25和電機(jī)24與本地3D GIS數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用服務(wù)器和臍帶相連，所述閥門23和電機(jī)24由本地應(yīng)用服務(wù)器控制；所述局域網(wǎng)交換機(jī)14另一端連接于路由器13和無線訪問點(diǎn)16，所述路由器13無線連接于互聯(lián)網(wǎng)17。如圖3所示為本實(shí)施例檢修臂端部示意圖，包括載人云臺(tái)及配設(shè)的測(cè)量工作頭30、電動(dòng)維修工作頭31、3D攝像頭28、吸盤27、涂料噴頭29及連接智能檢修機(jī)器人的臍帶。所述的臍帶也是纜繩，所述纜繩內(nèi)部同樣含有通訊設(shè)施、電源設(shè)施、真空管及維修用噴涂料輸送管。上述檢修臂端部配設(shè)的裝置均由一嵌入式核心控制器26控制。所述檢修臂端部的各種裝置均通過臍帶復(fù)合接頭連接于臍帶上。本發(fā)明配以橋梁檢修管理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)高效、智能化的檢測(cè)維修，降低橋梁檢修作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)節(jié)約人力資源。以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。
權(quán)利要求
1.一種不占行駛車道的橋梁檢修車，包括車架，其特征在于，所述車架橫跨半幅橋面或全幅橋面，所述車架的下部連接有行走裝置，所述行走裝置沿橋面檢修步道行走，所述車架一側(cè)裝設(shè)有檢修臂，內(nèi)部設(shè)置有母車-機(jī)器人配套裝備和行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，所述行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制所述行走裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的不占行駛車道的橋梁檢修車，其特征在于，所述的檢修臂為多關(guān)節(jié)機(jī)械手臂，該檢修臂由AC伺服驅(qū)動(dòng)馬達(dá)控制，其包括支撐臂和檢修臂端部，支撐臂可舉升至橋塔、懸索上部，伸出橋邊欄，彎折至橋底，可旋轉(zhuǎn)伸縮掃描半徑20nT50m的待檢修區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的不占行駛車道的橋梁檢修車，其特征在于，所述的母車-機(jī)器人配套裝備包括電源、本地3D GIS數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用服務(wù)器、局域網(wǎng)交換機(jī)、路由器、吸盤用真空發(fā)生器、儲(chǔ)料箱、輸送泵、臍帶及臍帶復(fù)合接頭，該母車-機(jī)器人配套裝備通過所述臍帶及臍帶復(fù)合接頭與所述檢修臂端部連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的不占行駛車道的橋梁檢修車，其特征在于，所述的檢修臂端部包括載人云臺(tái)及配設(shè)的測(cè)量工作頭、電動(dòng)維修工作頭、3D攝像頭、吸盤、涂料噴頭及連接智能檢修機(jī)器人的臍帶，上述配設(shè)的裝置均由一嵌入式核心控制器控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的不占行駛車道的橋梁檢修車，其特征在于，所述的臍帶為纜繩，所述纜繩內(nèi)部含有通訊設(shè)施、電源設(shè)施、真空管及維修用噴涂料輸送管。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的不占行駛車道的橋梁檢修車，其特征在于，所述的行走裝置包括左右對(duì)稱設(shè)置的四個(gè)爬梯輪，所述的爬梯輪包括有連接軸，所述連接軸一端通過大軸承連接有輪架，在所述輪架周圍同一平面上設(shè)有三個(gè)支臂，相鄰支臂之間成120°，所述三個(gè)支臂末端均安裝有車輪，每一側(cè)的爬梯輪均與行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的不占行駛車道的橋梁檢修車，其特征在于，所述的行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括有減速機(jī)，所述減速機(jī)與電機(jī)相連，所述電機(jī)由電瓶車電機(jī)控制器控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的不占行駛車道的橋梁檢修車，其特征在于，所述的檢修臂上設(shè)有防碰撞保護(hù)機(jī)構(gòu)，該保護(hù)機(jī)構(gòu)為雷達(dá)探頭裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的不占行駛車道的橋梁檢修車，其特征在于，所述車架一側(cè)設(shè)置有一套可從車架底部旋扭至車頂?shù)氖湛s云梯，在車頂與該收縮云梯對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)置有操作控制室。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的不占行駛車道的橋梁檢修車，其特征在于，所述的車架高度設(shè)為5nT6m。
全文摘要
本發(fā)明屬于橋梁檢修技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種不占行駛車道的橋梁檢修車，包括車架，其特征在于，所述車架橫跨半幅橋面或全幅橋面，所述車架的下部連接有行走裝置，所述行走裝置沿橋面檢修步道行走，所述車架一側(cè)裝設(shè)有檢修臂，內(nèi)側(cè)設(shè)置有母車-機(jī)器人配套裝備和行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，所述行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制所述行走裝置。本發(fā)明檢修車不占行駛車道，可智能化操控，可實(shí)現(xiàn)全方位的檢修作業(yè)，有效提高了檢修作業(yè)的效率，節(jié)省了人力資源，給橋梁的檢修工作帶來了極大的便利。
文檔編號(hào)E01D19/10GK102619167SQ20121012160
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者周進(jìn)川, 奉龍成, 孔令云, 張立強(qiáng), 李關(guān)壽, 李吉雄, 李川, 秦小平, 陳天泉 申請(qǐng)人:重慶市鵬創(chuàng)道路材料有限公司