一种悬臂式桥梁维修养护平台的制作方法

本发明属于桥梁检测维修技术领域，具体涉及一种悬臂式桥梁维修养护平台。

背景技术：

高架桥以及高速公路桥梁上有时会发生车辆碰撞护栏的情况，正常情况下护栏内侧裂痕比较容易贯穿，工人巡检就能看到，而外侧的裂痕则不容易被发现。现有技术中，在检测这些裂痕时，需要利用车辆将整套探伤设备运输至桥梁上发生撞击的位置来进行检测，这种检测方式会占据内侧的车道，在不封闭桥面的情况下无法进行检测和维修。这种检测方式一方面浪费人力物力，检车效率交底，另一方面会严重影响道路的正常通行，加大交通负担。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种能够提高道路桥梁护栏检测效率，同时不会影响道路通行的悬臂式桥梁维修养护平台。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种悬臂式桥梁维修养护平台，包括探伤装置和行走机构，所述行走机构能够以桥梁水泥护栏顶部的钢管为轨道进行移动，所述探伤装置安装在行走机构上，且探伤装置悬置在水泥护栏外侧，探伤装置的探头正对水泥护栏的外壁设置。

所述行走机构包括行走支架，所述行走支架上设有滚轮，以及用于驱动滚轮转动的驱动装置，所述驱动装置位于水泥护栏的内侧用于平衡探伤装置的重力，所述滚轮的轮面上设有环形槽，所述环形槽的截面是与水泥护栏顶部钢管直径相同的圆弧状。

所述探伤装置包括超声波探伤仪，所述超声波探伤仪的探头固定在一活动支架上，所述活动支架能够驱动探头沿任意方向平移，所述活动支架与行走支架固定连接。

所述活动支架包括沿水平方向设置的第一电缸，以及沿竖直方向设置的第二电缸，所述第一电缸的导轨与行走支架固接，第二电缸的导轨与第一电缸的滑块固接，第二电缸的滑块上设有沿桥梁宽度方向伸缩设置的伸缩杆，以及用于驱动伸缩杆伸缩的驱动单元，所述探伤装置的探头固定在伸缩杆上朝向水泥护栏外壁的一端。

所述驱动单元包括竖直设置的直线电机，所述伸缩杆上与水泥护栏相背的一端设有引导块，所述引导块上设有斜向设置引导孔，直线电机的伸缩轴顶端设有水平销轴，销轴与引导孔滑动配合能够将伸缩轴的竖直往复运动转换为伸缩杆的水平往复运动。

所述伸缩杆朝向水泥护栏的一端还设有一顶杆，所述伸缩杆为中空的管状结构，所述顶杆与伸缩杆的中心孔构成滑动配合，所述探头安装在顶杆上朝向水泥护栏的一端，所述顶杆上套装有一压簧，压簧的两端分别抵靠在探头和伸缩杆的端面上，所述顶杆上远离探头的一端以及伸缩杆的中心孔内部设有相互挡接的凸缘用于防止顶杆与伸缩杆分离。

所述第二电缸的滑块上还设有摄像头，所述行走支架上设有无线通讯模块，以及用于控制滚轮驱动装置、第一电缸、第二电缸和直线电机动作的驱动控制器，所述摄像头、驱动控制器以及探伤装置与无线通讯模块电连接，实现与远程控制终端之间的无线通讯。

所述行走支架底壁还设有支腿，所述支腿位于水泥护栏的内侧，所述支腿的角度可调，所述支腿底部设有球形滚轮，该球形滚轮与水泥护栏的内壁构成滚动配合。

本发明的技术效果在于：本发明利用桥梁护栏顶部的钢管作为轨道，是探伤装置能够自动沿着护栏进行移动，既不用人工运输探伤设备，又不会影响道路的正常通行。

附图说明

图1是本发明的实施例所提供的悬臂式桥梁维修养护平台立体结构示意图；

图2是图1的I局部放大视图；

图3是本发明的实施例所提供的悬臂式桥梁维修养护平台另一角度的立体结构示意图；

图4是本发明的实施例所提供的探头装配结构的主视图；

图5是图4的A-A旋转剖视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细的描述。

如图1所示，一种悬臂式桥梁维修养护平台，包括探伤装置和行走机构，所述行走机构能够以桥梁水泥护栏10顶部的钢管11为轨道进行移动，所述探伤装置安装在行走机构上，且探伤装置悬置在水泥护栏10外侧，探伤装置的探头30正对水泥护栏10的外壁设置。本发明利用桥梁护栏顶部的钢管11作为轨道，是探伤装置能够自动沿着护栏进行移动，既不用人工运输探伤设备，又不会影响道路的正常通行。

优选的，所述行走机构包括行走支架20，所述行走支架20上设有滚轮21，以及用于驱动滚轮21转动的驱动装置，所述驱动装置位于水泥护栏10的内侧用于平衡探伤装置的重力，所述滚轮21的轮面上设有环形槽，所述环形槽的截面是与水泥护栏10顶部钢管11直径相同的圆弧状。除本实施例外，本发明还可以采用其它形式的滚轮21与钢管11构成滚动配合，如两个呈倒V型布置的滚轮21同样能够稳定的支撑在护栏顶壁的钢管11上，但本是发明提供的实施例结构简单，且运行平稳可靠，应当是最优实施方案。

优选的，所述探伤装置包括超声波探伤仪，所述超声波探伤仪的探头30固定在一活动支架上，所述活动支架能够驱动探头30沿任意方向平移，所述活动支架与行走支架20固定连接。超声波探伤是利用超声能透入材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查材料缺陷的一种方法。超声波探伤应用广泛，操作简单，较适于对钢筋混凝土材料进行探伤。当然除此之外，还可以采用射线探伤、渗透探伤等其它方式和设备进行探伤。

优选的，如图1所示，所述活动支架包括沿水平方向设置的第一电缸22，以及沿竖直方向设置的第二电缸23，所述第一电缸22的导轨与行走支架20固接，第二电缸23的导轨与第一电缸22的滑块221固接，第二电缸23的滑块231上设有沿桥梁宽度方向伸缩设置的伸缩杆31，以及用于驱动伸缩杆31伸缩的驱动单元，所述探伤装置的探头30固定在伸缩杆31上朝向水泥护栏10外壁的一端。采用两个垂直电缸来驱动探头30运动的方式最为简洁，且占用空间小，但除此之外，也可以采用多自由度的机械手来控制探头30动作，但机械手成本较高，不利于推广普及。

优选的，如图2所示，所述驱动单元包括竖直设置的直线电机32，所述伸缩杆31上与水泥护栏10相背的一端设有引导块33，所述引导块33上设有斜向设置引导孔34，直线电机32的伸缩轴36顶端设有水平销轴35，销轴35与引导孔34滑动配合能够将伸缩轴36的竖直往复运动转换为伸缩杆31的水平往复运动。除本实施例外，也可以采用液压缸或气缸来驱动伸缩杆31运动，但需要额外增加气路或油路，采用直线电机32是最简单，也是最节约成本的驱动方式。本实施例讲直线电机32竖直设置能够有效减小设备的横向宽度，使其能够在桥梁之间的夹缝中自由移动。

进一步的，如图4、5所示，所述伸缩杆31朝向水泥护栏10的一端还设有一顶杆37，所述伸缩杆31为中空的管状结构，所述顶杆37与伸缩杆31的中心孔构成滑动配合，所述探头30安装在顶杆37上朝向水泥护栏10的一端，所述顶杆37上套装有一压簧38，压簧38的两端分别抵靠在探头30和伸缩杆31的端面上，所述顶杆37上远离探头30的一端以及伸缩杆31的中心孔内部设有相互挡接的凸缘39用于防止顶杆37与伸缩杆31分离。顶杆37和压簧38能够使探头30与伸缩杆31之间实现弹性连接，当探头30与水泥护栏10外壁贴合时，压簧38会被压缩，防止探头30过度受压而导致损坏。

优选的，所述第二电缸23的滑块231上还设有摄像头，所述行走支架20上设有无线通讯模块，以及用于控制滚轮21驱动装置、第一电缸22、第二电缸23和直线电机32动作的驱动控制器，所述摄像头、驱动控制器以及探伤装置与无线通讯模块电连接，实现与远程控制终端之间的无线通讯。操作人员能够通过上述各模块实现设备的远程操控。

优选的，如图3所示，所述行走支架20底壁还设有支腿24，所述支腿24位于水泥护栏10的内侧，所述支腿24的角度可调，所述支腿24底部设有球形滚轮241，该球形滚轮241与水泥护栏10的内壁构成滚动配合。支腿24能够对行走支架20内侧进行支撑，并且当设备安装在不同规格的水泥护栏10上时，可以通过调节支腿24的角度来确保探伤机构摆正姿态。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。