一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置

本发明涉及桥梁检测技术领域，具体为一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置。

背景技术：

桥梁，一般指架设在江河湖海上，使车辆行人等能顺利通行的构筑物。为适应现代高速发展的交通行业，桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物，桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物组成，上部结构又称桥跨结构，是跨越障碍的主要结构，下部结构包括桥台、桥墩和基础，支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置，附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等，为了保证桥梁的安全，需要定期使用由光纤传感器和传输光纤组成的探测器或者是锈蚀检测装置对桥墩进行内部支撑钢筋锈蚀度检测，及时发现钢筋的锈蚀部位，便于及时做出相应的补救措施保证桥梁的安全和使用寿命。

目前，使用探测器和锈蚀检测装置进行无损检测时，需要人工手动进行探测，工作量较大，并且在使用时无法对较高的桥墩进行检测，同时桥墩结构多样，检测效率也比较低。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置，具备无需手动操作检测装置，降低了工人的工作量，还可以对不同结构的桥墩进行全长度检测等优点，解决了需要人工手动进行探测，工作量较大，并且在使用时无法对较高的桥墩进行检测，同时桥墩结构多样，检测效率也比较低的问题。

(二)技术方案

为实现上述的目的，本发明提供如下技术方案：一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置，包括两个弧形杆和两个矩形管，两个所述弧形杆的两端均开设有第一卡槽，所述第一卡槽内卡接有衔接块，两个所述矩形管内均滑动套接有矩形杆，两个所述矩形杆相对的一端共同连接有定位机构，所述矩形杆远离定位机构的一端穿过矩形管并开设有第二卡槽，且第二卡槽与衔接块卡接，所述弧形杆的下端中心处通过转轴转动连接有固定块，所述固定块的一侧连接有攀爬机构，所述弧形杆的上端固定连接有多个均匀分布的锈蚀检测装置，所述矩形管的上端固定连接有多个均匀分布的连接管，多个所述连接管内均竖直套接有支撑杆，且支撑杆的杆壁上固定连接有多个均匀分布的光纤传感器，多个所述光纤传感器通过信号电缆电性连接，所述矩形管的一侧横向固定连接有多个均匀分布的套管，所述矩形管的下端中心处固定连接有支撑块，且支撑块的下端通过连接轴转动连接有支撑滚轮。

优选的，所述攀爬机构包括固定在固定块一侧的固定杆，所述固定杆的杆壁上对称固定连接有两个矩形块，两个所述矩形块相对的一侧均通过滚动轴承转动连接有旋转轴，且旋转轴的轴壁上固定连接有两个行走轮，所述固定杆的一侧固定连接有固定板，所述固定板的一侧固定连接有减速电机，所述减速电机的输出端固定连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的一侧啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与旋转轴的轴壁固定连接，所述固定板远离减速电机的一侧通过销钉转动连接有弧形框，且弧形框内滑动连接有定位螺栓，所述弧形杆的上端边角处固定连接有定位块，且定位块的一侧通过定位螺孔与定位螺栓螺纹连接。

优选的，所述固定板的一侧位于减速电机的下方固定连接有安装架，所述安装架的一侧通过密封轴承转动连接有连接轴，所述连接轴的一端固定连接有支撑轮，所述连接轴的另一端穿过密封轴承并固定连接有第一带轮，所述旋转轴的轴壁上固定连接有第二带轮，所述第一带轮和第二带轮之间传动连接有传动带。

优选的，所述定位机构包括滑动套接在矩形管内的双向丝杆，所述矩形管内的两个矩形杆相对的一端均开设有矩形孔，两个所述矩形孔内均滑动套接有安装块，所述双向丝杆的一端延伸至矩形孔内，所述矩形孔内固定连接有限位板，所述限位板的一侧通过圆孔与双向丝杆的杆壁滑动套接，所述安装块的侧壁通过第二螺纹孔与双向丝杆的杆壁螺纹连接，所述矩形管的管壁上固定连接有电机，所述电机的输出端贯穿矩形管的管壁并固定连接有蜗杆，所述蜗杆的杆壁上固定连接有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合。

优选的，所述双向丝杆杆壁上套接有弹簧，所述弹簧的一端与限位板的一侧滑动连接，所述弹簧的另一端与安装块的一侧滑动连接。

优选的，所述弧形杆的一侧对称开设有两个凹槽，两个所述凹槽内均通过轴销转动连接有弧形结构的限位杆，所述限位杆的杆壁上固定连接有定位滚轮，所述弧形杆的侧壁通过第三螺纹孔螺纹连接有螺栓，所述螺栓的一端穿过第三螺纹孔并与限位杆的杆壁滑动连接。

优选的，所述衔接块由连接部和两个衔接部组成，两个所述衔接部分别位于连接部两端，所述衔接部开设有定位孔，所述弧形杆和矩形杆的杆壁上均开设有连接孔，所述定位孔和连接孔之间共同套接有定位销。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置，具备以下有益效果：

1、本发明在使用的时候，使用衔接块连接弧形杆和矩形杆，然后将定位销插入定位孔和连接孔内，进而能够将弧形杆和矩形杆快速安装在不同结构的被检测桥梁立柱上，然后启动定位机构使检测装置定位在桥梁立柱上，启动攀爬机构使检测装置上升，使得光纤传感器和锈蚀检测装置能够匀速上升对桥梁立柱进行检测，在被检测立柱直径较小时，用扳手拧动螺栓，螺栓在第三螺纹孔内移动时挤压限位杆，限位杆受力围绕轴销摆动，限位杆摆动时使定位滚轮与攀爬机构相配合夹紧在立柱上，进而可单独使用其中一个弧形杆和锈蚀检测装置对桥梁立柱进行检测，此外，使用衔接块分别连接两个弧形杆上的第一卡槽，并使用定位销进行定位，进而能够将检测装置快速的安装在直径较粗的桥梁立柱上，进而使得检测装置能够适用与不同直径和形状的桥梁立柱，减轻了人工操作的工作强度。

2、本发明设置有攀爬机构，在使用时，减速电机旋转带动第一锥齿轮使第二锥齿轮旋转，第二锥齿轮旋转时带动旋转轴使行走轮旋转，同时旋转轴旋转时带动第二带轮使传动带旋转，传动带旋转带动第一带轮使连接轴旋转，连接轴旋转带动支撑轮旋转，进而能够使得两个行走轮和支撑轮共同旋转驱动检测装置在桥梁立柱上攀爬，提高了检测装置的移动稳定性，用扳手拧动定位螺栓解除对弧形框的限位，进而能够使得固定板和固定杆带动固定块围绕转轴摆动，摆动后固定板由竖直状态变为水平状态，此时拧紧定位螺栓对弧形框进行固定，进而使得支撑轮、行走轮和支撑滚轮共处于同一水平面上，并将固定光纤传感器的支撑杆插接在矩形管侧壁的套管内，进而能够由攀爬机构驱动检测装置匀速行走对桥梁的桥面进行检测，降低了人工操作的工作强度，并且也提高了检测装置的多用性。

3、本发明设置有定位机构，在使用时，在检测装置安装在桥梁立柱上后，启动电机带动蜗杆使蜗轮旋转，蜗轮旋转带动双向丝杆旋转，双向丝杆旋转时能够带动两个安装块相对运动并分别挤压弹簧，并且弹簧受力后挤压限位板，限位板受力带动矩形杆移动，矩形杆移动时带动衔接块使弧形杆移动，弧形杆移动时能够带动攀爬机构挤紧桥梁立柱，保证检测装置与桥梁立柱之间的摩擦力，并且在遇到呈上小下大近似圆台形结构的桥梁立柱时，可在检测装置上升时控制电机的旋转不断改变矩形管和矩形杆的长度，进而能够保证攀爬机构与桥梁立柱之间始终保持足够的摩擦力，并且设置在安装块和限位板之间的弹簧能够起到缓冲和蓄能的作用，在双向丝杆推动两个安装块相对远离时，安装块和限位板之间的弹簧起到连接传动的作用，使得矩形杆能够平顺的在矩形管内滑动伸缩。

附图说明

图1为本发明提出的一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置结构示意图；

图2为本发明提出的一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置中矩形管的内部结构示意图；

图3为本发明提出的一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置攀爬机构的结构示意图；

图4为本发明提出的一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置图1中的a处结构放大图；

图5为本发明提出的一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置中图2中的b处结构放大图；

图6为本发明提出的一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置中衔接块和定位销的结构示意图；

图7为本发明提出的一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置的使用效果图一；

图8为本发明提出的一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置的使用效果图二；

图9为本发明提出的一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置的使用效果图三；

图10为本发明提出的一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置的使用效果图四。

图中：1、弧形杆；2、锈蚀检测装置；3、弧形框；4、减速电机；5、行走轮；6、传动带；7、支撑轮；8、固定板；9、固定杆；10、螺栓；11、限位杆；12、定位滚轮；13、电机；14、光纤传感器；15、支撑杆；16、信号电缆；17、矩形管；18、支撑滚轮；19、连接管；20、套管；21、衔接部；22、连接部；23、矩形杆；24、定位销；25、双向丝杆；26、安装块；27、蜗杆；28、蜗轮；29、弹簧；30、限位板；31、第一锥齿轮；32、第二带轮；33、第一带轮；34、定位螺栓；35、第二锥齿轮。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

实施例1：

参照图1、图7、图8和图10，一种钢筋混凝土桥梁钢筋锈蚀无损检测装置，包括两个弧形杆1和两个矩形管17，两个弧形杆1的两端均开设有第一卡槽，第一卡槽内卡接有衔接块，两个矩形管17内均滑动套接有矩形杆23，两个矩形杆23相对的一端共同连接有定位机构，矩形杆23远离定位机构的一端穿过矩形管17并开设有第二卡槽，且第二卡槽与衔接块卡接，衔接块由连接部22和两个衔接部21组成，两个衔接部21分别位于连接部22两端，衔接部21开设有定位孔，弧形杆1和矩形杆23的杆壁上均开设有连接孔，定位孔和连接孔之间共同套接有定位销24，弧形杆1的下端中心处通过转轴转动连接有固定块，固定块的一侧连接有攀爬机构，弧形杆1的上端固定连接有多个均匀分布的锈蚀检测装置2，矩形管17的上端固定连接有多个均匀分布的连接管19，多个连接管19内均竖直套接有支撑杆15，且支撑杆15的杆壁上固定连接有多个均匀分布的光纤传感器14，多个光纤传感器14通过信号电缆16电性连接，矩形管17的一侧横向固定连接有多个均匀分布的套管20，矩形管17的下端中心处固定连接有支撑块，且支撑块的下端通过连接轴转动连接有支撑滚轮18，弧形杆1的一侧对称开设有两个凹槽，两个凹槽内均通过轴销转动连接有弧形结构的限位杆11，限位杆11的杆壁上固定连接有定位滚轮12，弧形杆1的侧壁通过第三螺纹孔螺纹连接有螺栓10，螺栓10的一端穿过第三螺纹孔并与限位杆11的杆壁滑动连接。

本发明在使用的时候，使用衔接块连接弧形杆1和矩形管17，然后将定位销24插入定位孔和连接孔内，进而能够将弧形杆1和矩形管17快速安装在不同结构的被检测桥梁立柱上(如图10所示的安装方式)，然后启动定位机构使检测装置定位在桥梁立柱上，启动攀爬机构使检测装置上升，使得光纤传感器14和锈蚀检测装置2能够匀速上升对桥梁立柱进行检测，在被检测立柱直径较小时，用扳手拧动螺栓10，螺栓10在第三螺纹孔内移动时挤压限位杆11，限位杆11受力围绕轴销摆动，限位杆11摆动时使定位滚轮12与攀爬机构相配合夹紧在立柱上，进而可单独使用其中一个弧形杆1和锈蚀检测装置2(如图7所示)对桥梁立柱进行检测，此外，使用衔接块分别连接两个弧形杆1上的第一卡槽，并使用定位销24进行定位(如图8所示)，进而能够将检测装置快速的安装在直径较粗的桥梁立柱上，进而使得检测装置能够适用与不同直径和形状的桥梁立柱，减轻了人工操作的工作强度。

实施例2：基于实施例1有所不同的是；

参照图1和图3，攀爬机构包括固定在固定块一侧的固定杆9，固定杆9的杆壁上对称固定连接有两个矩形块，两个矩形块相对的一侧均通过滚动轴承转动连接有旋转轴，且旋转轴的轴壁上固定连接有两个行走轮5，固定杆9的一侧固定连接有固定板8，固定板8的一侧固定连接有减速电机4，减速电机4的输出端固定连接有第一锥齿轮31，第一锥齿轮31的一侧啮合有第二锥齿轮35，第二锥齿轮35与旋转轴的轴壁固定连接，固定板8远离减速电机4的一侧通过销钉转动连接有弧形框3，且弧形框3内滑动连接有定位螺栓34，弧形杆1的上端边角处固定连接有定位块，且定位块的一侧通过定位螺孔与定位螺栓34螺纹连接，固定板8的一侧位于减速电机4的下方固定连接有安装架，安装架的一侧通过密封轴承转动连接有连接轴，连接轴的一端固定连接有支撑轮7，连接轴的另一端穿过密封轴承并固定连接有第一带轮33，旋转轴的轴壁上固定连接有第二带轮32，第一带轮33和第二带轮32之间传动连接有传动带6。

本发明设置有攀爬机构，在使用时，减速电机4旋转带动第一锥齿轮31使第二锥齿轮35旋转，第二锥齿轮35旋转时带动旋转轴使行走轮5旋转，同时旋转轴旋转时带动第二带轮32使传动带6旋转，传动带6旋转带动第一带轮33使连接轴旋转，连接轴旋转带动支撑轮7旋转，进而能够使得两个行走轮5和支撑轮7共同旋转驱动检测装置在桥梁立柱上攀爬，提高了检测装置的移动稳定性，用扳手拧动定位螺栓34解除对弧形框3的限位，进而能够使得固定板8和固定杆9带动固定块围绕转轴摆动，摆动后固定板8由竖直状态变为水平状态，此时拧紧定位螺栓34对弧形框3进行固定，进而使得支撑轮7、行走轮5和支撑滚轮18共处于同一水平面上，并将固定光纤传感器14的支撑杆15插接在矩形管17侧壁的套管20内(如图9所示)，进而能够由攀爬机构驱动检测装置匀速行走对桥梁的桥面进行检测，降低了人工操作的工作强度，并且也提高了检测装置的多用性。

实施例3：基于实施例1有所不同的是；

参照图2和图5，定位机构包括滑动套接在矩形管17内的双向丝杆25，矩形管17内的两个矩形杆23相对的一端均开设有矩形孔，两个矩形孔内均滑动套接有安装块26，双向丝杆25的一端延伸至矩形孔内，矩形孔内固定连接有限位板30，限位板30的一侧通过圆孔与双向丝杆25的杆壁滑动套接，安装块26的侧壁通过第二螺纹孔与双向丝杆25的杆壁螺纹连接，矩形管17的管壁上固定连接有电机13，电机13的输出端贯穿矩形管17的管壁并固定连接有蜗杆27，蜗杆27的杆壁上固定连接有蜗轮28，蜗轮28与蜗杆27啮合，双向丝杆25杆壁上套接有弹簧29，弹簧29的一端与限位板30的一侧滑动连接，弹簧29的另一端与安装块26的一侧滑动连接。

本发明设置有定位机构，在使用时，在检测装置安装在桥梁立柱上后，启动电机13带动蜗杆27使蜗轮28旋转，蜗轮28旋转带动双向丝杆25旋转，双向丝杆25旋转时能够带动两个安装块26相对运动并分别挤压弹簧29，并且弹簧29受力后挤压限位板30，限位板30受力带动矩形杆23移动，矩形杆23移动时带动衔接块使弧形杆1移动，弧形杆1移动时能够带动攀爬机构挤紧桥梁立柱，保证检测装置与桥梁立柱之间的摩擦力，并且在遇到呈上小下大近似圆台形结构的桥梁立柱时，可在检测装置上升时控制电机13的旋转不断改变矩形管17和矩形杆23的长度，进而能够保证攀爬机构与桥梁立柱之间始终保持足够的摩擦力，并且设置在安装块26和限位板30之间的弹簧29能够起到缓冲和蓄能的作用，在双向丝杆25推动两个安装块26相对远离时，安装块26和限位板30之间的弹簧29起到连接传动的作用，使得矩形杆23能够平顺的在矩形管17内滑动伸缩。

需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

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。