車載隧道襯砌雷達(dá)檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及隧道側(cè)壁檢測裝置，具體是一種車載隧道襯砌雷達(dá)檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]幾年前，隧道健康狀況的檢測，最初采用肉眼觀察判斷方法，這種檢測方法代表性差，只能進(jìn)行少量抽樣鉆取，難以全面反映隧道的整體健康狀況。近年來，地質(zhì)雷達(dá)無損檢測法具有很好的靈活性，采用舉升地質(zhì)雷達(dá)在隧道中進(jìn)行縱向掃描，在隧道檢測中被廣泛應(yīng)用。
[0003]國外德國研制了GeoRail—Xpress綜合檢測車，日本研制出應(yīng)用多通道地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)的隧道襯砌檢測系統(tǒng)，能很好地自動化舉升地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行運(yùn)營鐵路隧道檢測，但存在操作復(fù)雜、價(jià)格昂貴、維護(hù)困難等缺點(diǎn)。國內(nèi)隧道襯砌檢測都是采用人工手持地質(zhì)雷達(dá)天線靠近隧道襯砌表面獲得隧道襯砌雷達(dá)圖像，通過分析雷達(dá)圖像發(fā)現(xiàn)被檢測隧道存在的病害。目前國內(nèi)發(fā)明的車載隧道檢測裝備主要為由湖南寶龍專用汽車有限公司公布的一項(xiàng)實(shí)用新型專利“隧道檢測車”，公開號為CN 200968855 Y，該隧道檢測車地質(zhì)雷達(dá)舉升裝置采用液壓驅(qū)動實(shí)現(xiàn)雷達(dá)慢速上升和下降，僅能夠滿足公路隧道襯砌的檢測要求，不適用檢測環(huán)境復(fù)雜的電氣化鐵路隧道襯砌檢測，且隧道檢測車每次只能檢測一條線，檢測效率低。中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)與中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司聯(lián)合研制的隧道拱頂/側(cè)壁檢測裝置樣機(jī)，現(xiàn)場試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)裝置取得了較好的檢測效果，但存在一些問題，比如拱頂/側(cè)壁隧道檢測裝置頻繁裝拆時工作量大，可供裝拆的時間較短;隧道拱頂/側(cè)壁檢測裝置在非檢測狀態(tài)時暴露在露天環(huán)境中，室外的惡劣環(huán)境對設(shè)備的損傷較大;隧道拱頂/側(cè)壁檢測裝置只能同時對兩條線進(jìn)行隧道檢測，檢測效率低;各隧道檢測位置較分散，操作按鈕集中到一個控制柜上，操作不方便等缺點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是為了解決上述【背景技術(shù)】存在的不足，提出一種能適應(yīng)不同隧道內(nèi)壁情況、操作簡便、拆裝方便的車載隧道襯砌雷達(dá)檢測裝置。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型提供的一種車載隧道襯砌雷達(dá)檢測裝置，包括專用汽車和設(shè)于專用汽車上的車載底座，所述車載底座上設(shè)有拱頂檢測裝置、上側(cè)壁檢測裝置和下側(cè)壁檢測裝置，其特征在于:所述車載底座沿專用汽車行進(jìn)方向的前側(cè)和后側(cè)分別豎向設(shè)有接觸網(wǎng)架觸碰感知裝置，所述車載底座上還設(shè)有用于控制拱頂檢測裝置、上側(cè)壁檢測裝置、下側(cè)壁檢測裝置和接觸網(wǎng)架觸碰感知裝置的PLC，所述拱頂檢測裝置設(shè)于車載底座的頂部，所述上側(cè)壁檢測裝置設(shè)于車載底座的側(cè)面上部，所述下側(cè)壁檢測裝置設(shè)于車載底座的側(cè)面下部，所述拱頂檢測裝置包括雷達(dá)、豎向設(shè)于車載底座上的安裝架、用于驅(qū)動雷達(dá)做伸縮運(yùn)動的伸縮機(jī)構(gòu)和用于驅(qū)動伸縮機(jī)構(gòu)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述伸縮機(jī)構(gòu)的中部與安裝架的頂部鉸接且能繞鉸接點(diǎn)上下旋轉(zhuǎn)，所述拱頂檢測裝置還包括用于使伸縮機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的折疊機(jī)構(gòu)，所述上側(cè)壁檢測裝置包括雷達(dá)、豎向設(shè)于車載底座上的舉升機(jī)構(gòu)、設(shè)于舉升機(jī)構(gòu)上方的水平回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、設(shè)于水平回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上方的伸縮機(jī)構(gòu)和用于驅(qū)動伸縮機(jī)構(gòu)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述雷達(dá)設(shè)于伸縮機(jī)構(gòu)的外端，所述伸縮機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動雷達(dá)做伸縮運(yùn)動，所述伸縮機(jī)構(gòu)的中部與水平回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的頂部鉸接且能繞鉸接點(diǎn)上下旋轉(zhuǎn)，所述伸縮機(jī)構(gòu)和水平回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間通過可調(diào)節(jié)長度的支撐鉸桿連接，所述下側(cè)壁檢測裝置包括雷達(dá)、設(shè)于車載底座上的旋轉(zhuǎn)底座、設(shè)于旋轉(zhuǎn)底座上的用于驅(qū)動雷達(dá)做伸縮運(yùn)動的伸縮機(jī)構(gòu)和用于驅(qū)動伸縮機(jī)構(gòu)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
[0006]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述伸縮機(jī)構(gòu)包括底座和能在底座上做伸縮運(yùn)動的伸縮桿，所述雷達(dá)設(shè)于伸縮桿外端，底座上面固定有直線導(dǎo)軌，所述直線導(dǎo)軌上設(shè)有與之相配合的滑塊，所述伸縮桿固定在滑塊的上面，所述底座的外端固定有導(dǎo)向套，所述伸縮桿外端穿過導(dǎo)向套中的導(dǎo)向孔。
[0007]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括分別設(shè)于底座兩端的上滑輪和下滑輪;纏繞在所述上滑輪和下滑輪之間的鋼絲繩;驅(qū)動鋼絲繩運(yùn)動的繩輪、以及用于驅(qū)動繩輪轉(zhuǎn)動的伺服電機(jī)和減速器;所述繩輪、伺服電機(jī)和減速器均通過安裝座安裝在所述水平回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，所述安裝座與底座的中部鉸接，所述底座下方設(shè)有用于調(diào)節(jié)鋼絲繩張緊度的張緊輪。
[0008]更進(jìn)一步地，所述水平回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括上轉(zhuǎn)盤和下轉(zhuǎn)盤，所述上轉(zhuǎn)盤與伸縮機(jī)構(gòu)的底座中部鉸接，所述底座可繞所述鉸接點(diǎn)上下轉(zhuǎn)動，所述下轉(zhuǎn)盤與舉升機(jī)構(gòu)相連，所述上轉(zhuǎn)盤與下轉(zhuǎn)盤之間設(shè)有轉(zhuǎn)動軸承;所述底座與上轉(zhuǎn)盤之間通過可調(diào)節(jié)長度的支撐鉸桿連接，所述上轉(zhuǎn)盤的一側(cè)外的車載底座上設(shè)有支撐桿，所述支撐桿和底座之間水平設(shè)有回位彈善
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[0009]更進(jìn)一步地，所述舉升機(jī)構(gòu)包括支撐板、小方鋼和大方鋼，所述支撐板固定在小方鋼頂部，所述大方鋼沿豎向套設(shè)在小方鋼外，所述大方鋼和小方鋼的側(cè)壁對應(yīng)位置分別開設(shè)有定位孔，所述大方鋼和小方鋼通過設(shè)于定位孔內(nèi)的螺釘固定。
[0010]更進(jìn)一步地，所述接觸網(wǎng)架觸碰感知裝置包括豎向設(shè)置的尼龍桿和用于感知尼龍桿傾斜角度的絕對式編碼器，所述絕對式編碼器與PLC相連。
[0011]更進(jìn)一步地，所述折疊機(jī)構(gòu)為四連桿機(jī)構(gòu)，所述四連桿機(jī)構(gòu)由上折疊桿、下折疊桿和驅(qū)動桿組成，所述上折疊桿的上端與底座遠(yuǎn)離雷達(dá)的一側(cè)底部鉸接，所述下折疊桿的下端與車載底座靠近雷達(dá)的一側(cè)鉸接，所述上折疊桿的下端、下折疊桿的上端和驅(qū)動桿的一端鉸接，當(dāng)?shù)鬃幱谒綘顟B(tài)時，上折疊桿和下折疊桿位于同一直線上。
[0012]更進(jìn)一步地，本車載隧道襯砌雷達(dá)檢測裝置還包括與PLC相連的手持式控制盒和分體式控制柜。
[0013]再進(jìn)一步地，所述支撐鉸桿沿長度方向布置有多個定位孔，所述支撐鉸桿的一端與上轉(zhuǎn)盤鉸接，支撐鉸桿的任意一個安裝孔可以與底座通過螺栓固定。
[0014]還進(jìn)一步地，本車載隧道襯砌雷達(dá)檢測裝置包括一個拱頂檢測裝置、兩個上側(cè)壁檢測裝置和兩個下側(cè)壁檢測裝置，所述兩個上側(cè)壁檢測裝置分別設(shè)于車載底座的兩個側(cè)面上部，所述兩個下側(cè)壁檢測裝置分別設(shè)于車載底座的兩個側(cè)面下部。
[0015]本車載隧道襯砌雷達(dá)檢測裝置采用車載形式，避免了隧道檢測現(xiàn)場頻繁拆裝，減輕了工作量，適應(yīng)運(yùn)營隧道檢測“天窗時間”，避免非檢測狀態(tài)時裝置暴露在露天的高溫、雨水環(huán)境中等問題，防止惡劣環(huán)境對設(shè)備的損傷;裝置將隧道多線檢測集中一體，可實(shí)現(xiàn)單線鐵路隧道拱頂/上側(cè)壁/下側(cè)壁五條線同時檢測，雙線鐵路隧道拱頂/上側(cè)壁/下側(cè)壁三條線同時檢測，提高檢測工程效率;裝置采用專用汽車裝載檢測裝置既有利于裝置的遠(yuǎn)距離公路運(yùn)輸，同時也使裝置能適用于公路隧道或其他建筑雷達(dá)檢測；車載隧道襯砌雷達(dá)檢測裝置各測線測控系統(tǒng)分開操作，操作更加方便。
[0016]該裝置能適應(yīng)運(yùn)營鐵路隧道檢測“天窗時間”，裝置無需頻繁裝拆，采用車載形式可避免裝置暴露在露天的高溫、雨水環(huán)境中，可實(shí)現(xiàn)多條線同時檢測，裝置操作方便，同時可適用于公路隧道或其他建筑雷達(dá)檢測，裝置適應(yīng)范圍廣，檢測工程效率高。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型在檢測狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型在非檢測狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為拱頂檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為上側(cè)壁檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖5為下側(cè)壁檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6為實(shí)施例1的檢測狀態(tài)圖。
[0023]圖7為實(shí)施例2的檢測狀態(tài)圖。
[0024]圖中:專用汽車1、車載底座2、拱頂檢測裝置3、上側(cè)壁檢測裝置4、下側(cè)壁檢測裝置
5、接觸網(wǎng)架觸碰感知裝置6、雷達(dá)7、伸縮機(jī)構(gòu)8、底座8.1、伸縮桿8.2、滑塊8.3、導(dǎo)向套8.4、驅(qū)動機(jī)構(gòu)9、上滑輪9.1、下滑輪9.2、繩輪9.3、伺服電機(jī)9.4、張緊輪9.5、安裝座9.6、折疊機(jī)構(gòu)10、上折疊桿10.1、下折疊桿1.2、驅(qū)動桿1.3、水平回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11、上轉(zhuǎn)盤11.1、下轉(zhuǎn)盤
11.2、舉升機(jī)構(gòu)12、支撐板12.1、小方鋼12.2、大方鋼12.3、PLC 13、手持式控制盒14、分體式控制柜15、支撐鉸桿16、鐵路工程車17、安裝架18、旋轉(zhuǎn)底座20。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0026]實(shí)施例1:本裝置應(yīng)用于雙線隧道時，如圖1至6所示的一種車載隧道襯砌雷達(dá)7檢測裝置，包括專用汽車I和設(shè)于專用汽車I上的車載底座2，所述車載底座2上設(shè)有拱頂檢測裝置3、上側(cè)壁檢測裝置4和下側(cè)