一种桥墩桩基冲刷状态无损监测装置

1.本实用新型涉及监测装置技术领域，特别是涉及一种桥墩桩基冲刷状态无损监测装置。


背景技术：

2.在我国的大型跨江跨河桥梁建造过程当中，多数采用群桩基础，由于群桩基础的存在，使得水流流动特性发生变化，而且在循环和冲刷的作用之下，使桩基础的承载性状发生了显著变化。群桩基础的建造会造成桩前下切水流和侧向绕流剧烈冲刷桥墩基础周边河床。作为桥梁工程重要的减灾措施之一，桥墩基础的局部冲刷防护受到国内外越来越多的关注。
3.监测人员对桥墩桩基周围的冲刷状态进行定期检查，通常由检查人员搭船对桥墩桩基周围进行冲刷状态的检测，但此种检测方式每当发生重大暴风雨造成水位高涨与水流湍急时，人工检测的难度及风险较高，因此，设计一种桥墩桩基冲刷状态无损监测装置。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种桥墩桩基冲刷状态无损监测装置，解决了现有技术中的技术问题。
5.本实用新型解决上述技术问题的方案如下：一种桥墩桩基冲刷状态无损监测装置包括无人水面载具，所述无人水面载具的顶部连接有监测组件，所述监测组件包括支板，所述支板通过固定板连接于无人水面载具的顶部右侧，所述支板的末端设置有摄像机，所述摄像机上电性连接有摄像头，所述无人水面载具的顶部左侧固定有l形连板，所述l形连板的末端通过调节组件连接有声纳探测器，所述调节组件包括铰接件，所述铰接件连接于l形连板的末端，所述铰接件内活动铰接有铰接轮，且铰接轮与声纳探测器连接，所述铰接件上螺纹连接有锁紧螺栓，且锁紧螺栓与铰接轮相匹配，所述锁紧螺栓上固定有拧盖。
6.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
7.进一步，所述无人水面载具包括船体，所述船体的顶部通过铰轴活动铰接有顶盖板，且摄像机和声纳探测器分别连接于顶盖板的顶部，所述顶盖板内设置有电机，所述电机的输出端固定有双皮带轮，所述双皮带轮通过两个皮带分别传动连接有两个单皮带轮，两个所述单皮带轮的前后两侧均连接有偏心凸轮，四个所述偏心凸轮内均活动连接有导杆，四个所述导杆的末端均贯穿顶盖板的侧壁并固定有划桨，四个所述导杆与顶盖板之间均设置有万向连接节，位于右侧所述单皮带轮与两个偏心凸轮之间均设置有控制组件。
8.进一步，每组所述控制组件包括电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的延伸端固定有连板，所述单皮带轮的侧壁固定有连接件，所述连接件的侧壁固定有卡块，所述偏心凸轮内开设有与卡块相匹配的卡槽，所述连板与偏心凸轮固定。
9.进一步，所述铰接轮与铰接件之间设置有摩擦橡胶，所述拧盖的表面开设有防滑纹。
10.进一步，四个所述导杆分别连接于偏心凸轮的偏心处。
11.进一步，四个所述划桨上均固定有多个螺旋分布的桨叶板。
12.本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种桥墩桩基冲刷状态无损监测装置，具有以下优点：
13.整个监测装置结构设置合理，构思巧妙，利用无人水面载具上安装的声纳探测设备及摄像机对桥墩桩基周围进行监测，从而替代监测员在重大暴风雨搭船监测，大幅降低监测员的作业风险，并提供大量实时信息与影像，让监测员掌握桥墩周围水面下水道底部的状况，具有较强的实用性，可有效解决现有技术中监测人员对桥墩桩基周围的冲刷状态进行定期检查，通常由检查人员搭船对桥墩桩基周围进行冲刷状态的检测，但此种检测方式每当发生重大暴风雨造成水位高涨与水流湍急时，人工检测的难度及风险较高等问题，本实用新型在使用时，通过外部遥控装置控制整个无人水面载具在湍急的河流中进行移动，带动无人水面载具上方的摄像机、摄像头和声纳探测器向桥墩桩基周遭移动，并利用摄像头可使监测人员控制无人水面载具移动的位置更加精确，也能对桥墩周遭的影像情况进行记录，然后通过声纳探测器取得桥墩水面下侧的下扫声纳，实现监测的目的，无人水面载具的设置可通过外部控制装置控制电机的带动双皮带轮的转动，双皮带轮通过两个皮带带动两个传动连接的单皮带轮进行转动，而两个单皮带轮会带动前后两侧四个连接的偏心凸轮转动，四个偏心凸轮内的导杆会带动外侧连接的划桨通过万向连接节在船体内搅动，实现整个无人水面载具的前进的作用，而右侧单皮带轮前后两侧与两个偏心凸轮连接的控制组件可控制整个无人水面载具的变向及控速，使用时，可通过电动伸缩杆的伸缩带动连板使连板带动偏心凸轮与固定在单皮带轮上的连接件脱离，在需要连接时，即通过电动伸缩杆带动连板的延伸，使连板上的卡槽与连接件上的卡块嵌合，从而实现单皮带轮通过连接件带动偏心凸轮的转动，恢复右侧两个划桨的搅动，以此实现对无人水面载具移动的方向的控制，在铰接轮与铰接件之间设置的摩擦橡胶可在对铰接件进行角度的调节后不会轻易出现转动，提高调节组件的稳定性，并在拧盖的表面开设有防滑纹可提高手动转动拧盖的摩擦力，提高调节的便捷度，将四个导杆分别连接于偏心凸轮的偏心处可确保四个划桨可通过万向连接节进行搅动，实现为无人水面载具提供前进的作用力，在四个划桨上均固定有多个螺旋分布的桨叶板可提高四个划桨与水面的摩擦力，从而提高无人水面载具移动的动力。
14.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
15.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
16.图1为本实用新型的结构示意图；
17.图2为本实用新型的内部结构示意图；
18.图3为本实用新型的主视图。
19.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
20.1、无人水面载具；2、固定板；3、支板；4、摄像机；5、摄像头；6、l形连板；7、铰接件；8、铰接轮；9、声纳探测器；10、拧盖；11、船体；12、顶盖板；13、电机；14、双皮带轮；15、皮带； 16、单皮带轮；17、连接件；18、电动伸缩杆；19、连板；20、偏心凸轮；21、导杆；22、划桨；23、万向连接节。
具体实施方式
21.以下结合附图1-3对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
22.需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
23.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
24.如图1-3所示，本实用新型提供了一种桥墩桩基冲刷状态无损监测装置包括无人水面载具1，无人水面载具1的顶部连接有监测组件，监测组件包括支板3，支板3通过固定板2连接于无人水面载具1的顶部右侧，支板3的末端设置有摄像机4，摄像机4上电性连接有摄像头5，无人水面载具1的顶部左侧固定有l形连板6，l形连板6 的末端通过调节组件连接有声纳探测器9，调节组件包括铰接件7，铰接件7连接于l形连板6的末端，铰接件7内活动铰接有铰接轮8，且铰接轮8与声纳探测器9连接，铰接件7上螺纹连接有锁紧螺栓，且锁紧螺栓与铰接轮8相匹配，锁紧螺栓上固定有拧盖10。
25.在本实用新型的具体实施例中，通过外部遥控装置控制整个无人水面载具1在湍急的河流中进行移动，带动无人水面载具1上方的摄像机4、摄像头5和声纳探测器9向桥墩桩基周遭移动，并利用摄像头5可使监测人员控制无人水面载具1移动的位置更加精确，也能对桥墩周遭的影像情况进行记录，然后通过声纳探测器9取得桥墩水面下侧的下扫声纳，实现监测的目的。
26.具体的，无人水面载具1包括船体11，船体11的顶部通过铰轴活动铰接有顶盖板12，且摄像机4和声纳探测器9分别连接于顶盖板12的顶部，顶盖板12内设置有电机13，电机13的输出端固定有双皮带轮14，双皮带轮14通过两个皮带15分别传动连接有两个单皮带轮16，两个单皮带轮16的前后两侧均连接有偏心凸轮20，四个偏心凸轮20内均活动连接有导杆21，四个导杆21的末端均贯穿顶盖板12的侧壁并固定有划桨22，四个导杆21与顶盖板12之间均设置有万向连接节23，位于右侧单皮带轮16与两个偏心凸轮20之间均设置有控制组
件。
27.本实施例中：无人水面载具1的设置可通过外部控制装置控制电机13的带动双皮带轮14的转动，双皮带轮14通过两个皮带15带动两个传动连接的单皮带轮16进行转动，而两个单皮带轮16会带动前后两侧四个连接的偏心凸轮20转动，四个偏心凸轮20内的导杆21 会带动外侧连接的划桨22通过万向连接节23在船体11内搅动，实现整个无人水面载具1的前进的作用，而右侧单皮带轮16前后两侧与两个偏心凸轮20连接的控制组件可控制整个无人水面载具1的变向及控速。
28.具体的，每组控制组件包括电动伸缩杆18，电动伸缩杆18的延伸端固定有连板19，单皮带轮16的侧壁固定有连接件17，连接件 17的侧壁固定有卡块，偏心凸轮20内开设有与卡块相匹配的卡槽，连板19与偏心凸轮20固定。
29.本实施例中：控制组件使用时，可通过电动伸缩杆18的伸缩带动连板19使连板19带动偏心凸轮20与固定在单皮带轮16上的连接件17脱离，在需要连接时，即通过电动伸缩杆18带动连板19的延伸，使连板19上的卡槽与连接件17上的卡块嵌合，从而实现单皮带轮16通过连接件17带动偏心凸轮20的转动，恢复右侧两个划桨22 的搅动，以此实现对无人水面载具1移动的方向的控制。
30.具体的，铰接轮8与铰接件7之间设置有摩擦橡胶，拧盖10的表面开设有防滑纹。
31.本实施例中：在铰接轮8与铰接件7之间设置的摩擦橡胶可在对铰接件7进行角度的调节后不会轻易出现转动，提高调节组件的稳定性，并在拧盖10的表面开设有防滑纹可提高手动转动拧盖10的摩擦力，提高调节的便捷度。
32.具体的，四个导杆21分别连接于偏心凸轮20的偏心处。
33.本实施例中：将四个导杆21分别连接于偏心凸轮20的偏心处可确保四个划桨22可通过万向连接节23进行搅动，实现为无人水面载具1提供前进的作用力。
34.具体的，四个划桨22上均固定有多个螺旋分布的桨叶板。
35.本实施例中：在四个划桨22上均固定有多个螺旋分布的桨叶板可提高四个划桨22与水面的摩擦力，从而提高无人水面载具1移动的动力。
36.本实用新型的具体工作原理及使用方法为：本实用新型在使用时，通过外部遥控装置控制整个无人水面载具1在湍急的河流中进行移动，带动无人水面载具1上方的摄像机4、摄像头5和声纳探测器 9向桥墩桩基周遭移动，并利用摄像头5可使监测人员控制无人水面载具1移动的位置更加精确，也能对桥墩周遭的影像情况进行记录，然后通过声纳探测器9取得桥墩水面下侧的下扫声纳，实现监测的目的，无人水面载具1的设置可通过外部控制装置控制电机13的带动双皮带轮14的转动，双皮带轮14通过两个皮带15带动两个传动连接的单皮带轮16进行转动，而两个单皮带轮16会带动前后两侧四个连接的偏心凸轮20转动，四个偏心凸轮20内的导杆21会带动外侧连接的划桨22通过万向连接节23在船体11内搅动，实现整个无人水面载具1的前进的作用，而右侧单皮带轮16前后两侧与两个偏心凸轮20连接的控制组件可控制整个无人水面载具1的变向及控速，使用时，可通过电动伸缩杆18的伸缩带动连板19使连板19带动偏心凸轮20与固定在单皮带轮16上的连接件17脱离，在需要连接时，即通过电动伸缩杆18带动连板19的延伸，使连板19上的卡槽与连接件17上的卡块嵌合，从而实现单皮带轮16通过连接件17带动偏心凸轮20的转动，恢复右侧两个划桨22的搅动，以此实现对无人水面载具1移动的方向的控制，在铰接轮8与铰接件7之间设置的摩擦橡
胶可在对铰接件7进行角度的调节后不会轻易出现转动，提高调节组件的稳定性，并在拧盖10的表面开设有防滑纹可提高手动转动拧盖10的摩擦力，提高调节的便捷度，将四个导杆21分别连接于偏心凸轮20的偏心处可确保四个划桨22可通过万向连接节23进行搅动，实现为无人水面载具1提供前进的作用力，在四个划桨22上均固定有多个螺旋分布的桨叶板可提高四个划桨22与水面的摩擦力，从而提高无人水面载具1移动的动力。
37.以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时，凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。