专利名称：河道工程根石探测车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及河道工程水下护坝根石结构的探测装备，属于工程机械技术领域，
背景技术：
根石也叫"护根石"，是河流堤坝的下部保护石，堤坝根石的稳定是确保防洪安全的最重 要条件，及时发现根石变动的部位、数量，是采取预防和补充措施、防洪保安全的关键。在 履带式根石探车车问世之前，长期以来，水下根石状况完全靠人工探摸估计。人工探摸存在 劳动强度大、工作效率低、费工费时、探摸深度有限、水深流急时船只不易定位、探测人员 的安全不易保证等问题。但是，传统的履带式根石探测车存在移动缓慢，改造困难，测量距 离有限的问题。因此，开发新一代的移动方便的水下根石探测机械是河流防汛中急需解决的 问题。 发明内容
本实用新型针对现有河道水下根石探测车机动性不强的缺点，提供一种以轮式挖掘机为 移动载体，机动性好、探测结果准确、方便实用的新型河道工程根石探测车。 本实用新型通过以下技术解决方案实现
该河道工程根石探测车包括水下探测仪器、探测作业装置和探测信息处理装置，探测作 业装置包括机动车辆和探测控制装置，机动车辆包括车架、安装在车架前后部的支撑支架及 安装在车架前后部的液压平衡支腿，探测控制装置包括伸縮油缸、探测臂、变幅油缸以及探 测臂高度可调支架，探测臂后部与车架后部的支撑支架上端铰接，中部与车架前部的支撑支 架上端铰接，前部与变幅油缸的活塞杆铰接，变幅油缸铰接在车架上，探测臂高度可调支架 一端铰接在车架上， 一端铰接在探测臂上，探测臂的前端安装有铅垂位置调整装置，水下探 测仪器铰接在铅垂位置调整装置上，水下探测仪器与探测信息处理装置连接。
水下探测仪器采用超声波探测仪，利用换能器接收的回声数据进行水下根石状态，采用 电动伺服控制来实现铅垂位置的调整。
机动车辆为四轮式挖掘机。
探测臂是套筒式伸縮结构，其上装有位于后支撑支架与探测臂的铰接点上部的角度传感器。
探测信息处理装置包括计算机及安装在其内的软件程序，用于探测动作控制和探测结果 的分析计算与输出。
本实用新型利用四轮式挖掘机作为移动载体，水下探测仪器换能器接受的回声数据进行 水下根石状态探测；结构合理，自动化程度高，移动快速，机动性强，集探测、控制、数据
处理与输出以及移位等功能成于一体，高效安全、探测结果准确、方便实用，易于操作和维 修。
附图是本实用新型的结构示意图。
图中1、角度传感器，2、伸縮油缸，3、后部支撑支架，4、四轮式机动车辆，5、前部 支撑支架，6、探测臂，7、潜水电机，8、超声波探测仪，9、变幅油缸，10、前液压平衡支腿，11、探测臂可调支撑，12、后液压平衡支腿，13、车架。
具体实施方式
实施例
本实用新型的结构如附图所示，该河道工程根石探测车包括非接触式水下探测仪器、探 测作业装置和探测信息处理装置，水下探测仪器与探测信息处理装置连接。
非接触式水下探测仪器采用超声波探测仪8，利用其探测换能器的回声数据进行水下根 石状态探测。
探测作业装置包括四轮式机动车辆4和探测控制装置。四轮式机动车辆4包括车架13、 安装在车架13上的后部支撑支架3和前部支撑支架5、以及安装在车架13下部的前液压平 衡支腿10和后液压平衡支腿12。后部支撑支架3和前部支撑支架5分别焊接在车架13的后 部和前部。前液压平衡支腿10铰接在车架13的底部前端，后液压平衡支腿12铰接在车架 12的底部后端，前后各两个，用以保证车体平衡。探测控制装置包括伸縮油缸2、变幅油缸 9、角度传感器1、探测臂6以及探测臂可调支撑11。探测臂6后部与后部支撑支架3上端铰 接，中部与前部支撑支架5上端铰接，前部与变幅油缸9的活塞杆铰接，变幅油缸9铰接在 车架13上，探测臂高度可调支架ll一端铰接在车架上， 一端铰接在探测臂6上。超声波探 测仪8安装在潜水电机7上，由潜水电机7控制其铅垂位置的调整。
在作业时，首先由作业人员将机动车辆4移至待测位置的堤坝顶部。伸縮式探测臂6全 收，机动车辆4靠车架13前后的四个液压平衡支腿调节车架13平衡并固定。依靠安装在内 部的伸縮油缸2的顶推作用，探测臂6快速伸展至河岸水面位置，同时启动超声波探测仪8。 探测臂6在伸缩油缸2和变幅油缸9联动下，接收探测回声信号的换能器沿水面水平直线运 动，由近到远；同时超声波探测仪8在铅垂位置调整装置作用下，始终保持换能器的铅垂工 作位置。探测仪发射超声波探测河底根石分布情况，换能器接收回声反射信号，同时信号被 送至探测系统的工控机保存和处理。完成一个河道断面测量工作后，探测臂由伸縮油缸2带 动快速回收，超声波探测仪8停止工作，探测系统恢复到就位状态。探测载体移动到下一个 测量位置，准备下一次测量。
权利要求1.一种河道工程根石探测车包括水下探测仪器、探测作业装置和探测信息处理装置，其特征是探测作业装置包括机动车辆和探测控制装置，机动车辆包括车架、安装在车架前后部的支撑支架及安装在车架前后部的液压平衡支腿，探测控制装置包括伸缩油缸、探测臂、变幅油缸以及探测臂高度可调支架，探测臂后部与车架后部的支撑支架上端铰接，中部与车架前部的支撑支架上端铰接，前部与变幅油缸的活塞杆铰接，变幅油缸铰接在车架上，探测臂高度可调支架一端铰接在车架上，一端铰接在探测臂上，探测臂的前端安装有铅垂位置调整装置，水下探测仪器铰接在铅垂位置调整装置上，水下探测仪器与探测信息处理装置连接。
2. 根据权利要求1所述的河道工程根石探测车，其特征是所述水下探测仪器采用超声波探 测仪。
3. 根据权利要求1所述的河道工程根石探测车，其特征是所述机动车辆为四轮式挖掘机。
4. 根据权利要求1所述的河道工程根石探测车，其特征是所述探测臂是套筒式伸縮结构， 其上装有位于后支撑支架与探测臂的铰接点上部的角度传感器。
专利摘要本实用新型提供了一种河道工程根石探测车。该河道工程根石探测车包括水下探测仪器、探测作业装置和探测信息处理装置，探测作业装置包括机动车辆和探测控制装置，机动车辆包括车架、支撑支架及液压平衡支腿，探测控制装置包括伸缩油缸、探测臂、变幅油缸以及探测臂高度可调支架，探测臂铰接在支撑支架上，前部与变幅油缸的活塞杆铰接，变幅油缸铰接在车架上，探测臂的前端安装有铅垂位置调整装置，水下探测仪器铰接在铅垂位置调整装置上，水下探测仪器与探测信息处理装置连接。本实用新型结构合理，自动化程度高，移动快速，机动性强，集探测、控制、数据处理与输出以及移位等功能成于一体，高效安全、探测结果准确、方便实用，易于操作和维修。
文档编号G01S15/06GK201408264SQ20092001960
公开日2010年2月17日 申请日期2009年3月26日 优先权日2009年3月26日
发明者付明明, 张进生, 志 王 申请人:山东大学