一种桥梁裂缝自动检测装置的制作方法

本发明涉及桥梁检测设备领域，具体是一种桥梁裂缝自动检测装置。

背景技术：

桥梁为架设在江河湖海上，使车辆行人等能顺利通行的建筑物。桥梁检测装置是对桥梁检测人员的安全、工程周期及交通的影响，具有决定性作用，传统的桥梁表面检测方法大多是公众则手持检测仪进行检测，这种检测方式费时费力，且位于护栏侧壁以及桥梁底面的裂缝还需要工作者悬挂在桥梁外侧才能进行检测，这给工作者带来了较大的安全隐患。

专利号为cn207280382u的实用新型一种桥梁裂缝检测装置，包括检测摄像头、固定帽、顶座、液压杆、滑轮、液压泵、底座、水平仪、调节栓、平衡座及图像采集卡，检测摄像头安装在平衡座上，图像采集卡安装在检测摄像头的底部，且图像采集卡与检测摄像头连接，在检测摄像头的一侧安装水平仪，平衡座通过四角的调节栓安装在顶座上，调节栓顶端通过固定帽固定于平衡座上，液压杆安装在底座上，且液压杆与液压泵连接，液压杆顶部与顶座连接，滑轮设置在底座的底部四角处，该实用新型设计的检测装置精度高，操作简单方便，安全可靠，宜推广使用。

该专利虽然精度较高，但是只能摄像头的检测角度不能够进行调节，使该摄像头只能在一定的角度进行拍摄，导致拍摄到的桥梁面积较少无法检测出较多的裂缝；该专利对护栏外侧和桥梁底面裂缝的检测方式并没有提及，护栏外侧和桥梁底面均有较多的裂缝，这需要工作者额外需要手动对护栏外侧和桥梁底面进行检测，给工作者带来较大的安全隐患。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种桥梁裂缝自动检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是：包括有底板、自动探伤机构、桥面检测机构和用于驱动自动探伤机构在竖直方向移动的升降机构，所述自动探伤机构设置在升降机构上，所述桥面检测机构设置在底板的左端，所述底板的底部设有行走机构，所述自动探伤机构包括有支撑座、护栏顶面探伤组件、护栏侧壁探伤组件和桥梁底面探伤组件，所述护栏顶面探伤组件设置在支撑座的顶部，所述护栏侧壁探伤组件铰接在护栏顶面探伤组件的左端，桥梁底面探伤组件设置在护栏侧壁探伤组件的底端，所述护栏顶面探伤组件包括有u型支撑板和设置在u型支撑板顶部的固定块，该固定块的底部开设有安装槽，该安装槽内设有护栏顶面探伤部件。

在本发明一较佳实施例中，所述u型支撑板与支撑座之间铰接有连接轴，且u型支撑板固定在连接轴上，所述支撑座的侧壁上固定有承托架，该承托架的顶部设有旋转电机，所述连接轴的端部套设有从动齿轮，该旋转电机的输出轴上套设有与从动齿轮啮合的主动齿轮。

在本发明一较佳实施例中，所述护栏顶面探伤部件包括有间隔设置在安装槽内的第一旋转轴和第二旋转轴，第一旋转轴上套设有主动皮带轮，第二旋转轴上套设有从动皮带轮，所述安装槽内设有能够活动的移料块，所述移料块的两侧均设有与安装槽的槽壁滑动配合的导滑条，该移料块的底部设有第一检测探头，所述主动皮带轮和从动皮带轮之间设有同步皮带，所述移料块上设有与同步皮带啮合的齿槽，所述固定块的侧壁上设有与第一旋转轴固定连接的伺服电机。

在本发明一较佳实施例中，所述护栏侧壁探伤组件包括有与固定块的左端铰接的转动块和设置在固定块顶部的液压缸，所述转动块的顶端设有呈水平设置的连接杆，所述液压缸的输出轴与连接杆之间铰接有连接板，所述转动块的右侧设有滑轨和两个间隔设置的侧板，该滑轨上设有与其滑动配合的滑块，所述滑块的侧壁上设有第二检测探头，所述滑块的顶部设有绳扣，两个所述侧板之间设有呈水平设置的转动杆，该转动杆上套设有绳轮，所述绳轮与绳扣之间设有升降绳，所述转动块的侧壁上设有驱动电机，所述绳轮套设在驱动电机的输出轴上。

在本发明一较佳实施例中，所述桥梁底面探伤组件包括有旋转板、设置在旋转板顶部的桥梁底面探伤部件和设置在转动块底端的升降块，所述升降块与转动块滑动配合，且升降块呈竖直设置，所述转动块的侧壁上设有连接架，所述连接架的上设有升降电机，该升降电机的输出轴上套设有第一齿轮，所述转动块上设有供第一齿轮通过的通槽，所述升降块的侧壁上设有与第一齿轮啮合的齿面，所述旋转板设置在转动块的底端，且旋转板与转动块之间铰接有旋转杆，所述转动块的侧壁上设有步进电机，该步进电机的输出轴与旋转杆固定连接。

在本发明一较佳实施例中，所述桥梁底面探伤部件包括有呈水平设置的安装板和两个间隔设置在旋转板顶部的承托板，两个所述承托板之间设有呈水平设置的转动轴，所述安装板的底部设有两个间隔设置并且与安装板一体成型的传动板，两个传动板均套设在转动轴上，两个所述传动板均为半圆形结构，其中一个所述承托板侧壁上安装有转动电机，该转动电机的输出轴上套设有两个第二齿轮，每个第二齿轮均对应一个传动板，所述传动板上设有与第二齿轮啮合的齿槽，所述安装板的顶部设有第三检测探头。

在本发明一较佳实施例中，所述升降机构包括有两个对称设置的升料组件，所述支撑座设置在两个升料组件之间，两个所述升料组件结构相同且均包括有l型固定板和设置在l型固定板侧壁上的导轨，所述导轨上设有与其滑动配合的送料块，所述支撑座固定在两个送料块之间，所述l型固定板的顶部设有输出轴竖直朝下的第二步进电机，该第二步进电机的输出轴上套设有呈竖直设置的传动丝杆，所述送料块上设有与传动丝杆传动配合的丝母。

在本发明一较佳实施例中，所述桥面检测机构包括有呈水平设置的延伸板和设置在延伸板底部的角度调节部件，所述底板上设有滑槽，所述延伸板设置在滑槽内，且延伸板的两侧均设有与滑槽的槽壁滑动配合的滑动条，所述底板的顶部设有电动推杆，所述延伸板的顶部设有连接块，所述电动推杆的输出轴与连接块侧壁固定连接。

在本发明一较佳实施例中，所述角度调节部件包括有设置在延伸板底部的调节柱和与调节柱底部抵触连接的放置板，所述放置板为长方体结构，且放置板呈水平设置，所述调节柱的横截面为半圆形结构，所述放置板的底部设有若干个沿放置板长度方向等间距设置的第四检测探头，所述放置板的一侧顶部设有若干个第一弹簧座，所述延伸板的底部设有若干个第二弹簧座，每个所述第一弹簧座均对应一个第二弹簧座，所述第一弹簧座和第二弹簧座之间设有复位弹簧。

在本发明一较佳实施例中，所述角度调节部件还包括有两个间隔设置在延伸板顶部的滑板，两个所述滑板之间设有呈竖直设置的推送板，所述放置板的顶部设有连接座，所述推送板的底部设有与连接座铰接的延伸耳，所述延伸板的顶部设有自锁电机，该自锁电机的输出轴上套设有第三齿轮，所述推送板上设有与第三齿轮啮合的齿槽。

本发明通过改进在此提供一种桥梁裂缝自动检测装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

（1）本发明设有通过底板、自动探伤机构、桥面检测机构和升降机构，桥面检测机构用于对桥梁的表面进行检测，升降机构用于调节自动探伤机构能够调节自动探伤机构的高度，自动探伤机构用于对护栏和桥梁的底面进行检测。

（2）设有护栏顶面探伤组件和护栏侧壁探伤组件，通过护栏顶面探伤组件和护栏侧壁探伤组件能够分别对护栏的顶面和侧壁进行探伤作业，无需工作者手动对桥梁护栏进行探伤，降低了工作者的劳动强度。

（3）设有桥梁底面探伤组件，桥梁底面探伤组件包括有旋转板、桥梁底面探伤部件、升降电机、第一步进电机和升降块，通过桥梁底面探伤组件能够自动对桥梁的底面进行探伤，避免了工作者手动对桥梁底面进行探伤而出现安全隐患。

（4）设有桥面检测机构，桥面检测机构包括有延伸板、电动推杆和角度调节部件，桥面检测机构能够对桥梁的表面进行检测，通过角度调节部件能够使位于放置板底部的第四检测探头的检测角度能够发生改变，使第四检测探头能够在多角度对桥梁的表面进行检测。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的俯视示意图；

图3是图2中a-a线处剖视示意图；

图4是自动探伤机构的立体结构示意图；

图5是自动探伤机构的局部立体结构示意图一；

图6是自动探伤机构的局部立体结构示意图二；

图7是护栏侧壁探伤组件和桥梁地面探伤组件的立体结构示意图；

图8是图7中b处放大图；

图9是护栏侧壁探伤组件和桥梁地面探伤组件的侧视示意图；

图10是本发明的局部侧视示意图；

图11是本发明的局部立体结构示意图；

图12是图11中c处放大图；

附图标记说明：

底板1、自动探伤机构2，支撑座2a，连接轴2b，承托架2c，旋转电机2d，从动齿轮2e，主动齿轮2f，桥面检测机构3，延伸板3a，滑动条3b，电动推杆3c，连接块3d，升降机构4，升料组件4a，l型固定板4b，导轨4c，送料块4d，第二步进电机4e，传动丝杆4f，行走机构5，护栏顶面探伤组件6，u型支撑板6a，固定块6b，护栏顶面探伤部件6c，第一旋转轴6c1，主动皮带轮6c2，第二旋转轴6c3，从动皮带轮6c4，移料块6c5，导滑条6c6，第一检测探头6c7，同步皮带6c8，伺服电机6c9，护栏侧壁探伤组件7，转动块7a，连接杆7a1，连接板7a2，液压缸7a3，滑轨7b，侧板7b1，滑块7b2，第二检测探头7b3，绳扣7b4，升降绳7b5，驱动电机7b6，桥梁底面探伤组件8，旋转板8a，桥梁底面探伤部件8b，升降块8b1，连接架8b2，升降电机8b3，第一齿轮8b4，第一步进电机8b5，安装板8b6，承托板8b7，转动轴8b8，传动板8c，转动电机8d，第二齿轮8e，第三检测探头8f，角度调节部件9，调节柱9a，放置板9b，第四检测探头9c，复位弹簧9d，滑板9e，推送板9f，连接座9g，延伸耳9h，自锁电机9i，第三齿轮9j。

具体实施方式

下面将结合附图1至图12对本发明进行详细说明，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。

本发明通过改进在此提供一种桥梁裂缝自动检测装置，如图1-图12所示，包括有底板1、自动探伤机构2、桥面检测机构3和用于驱动自动探伤机构2在竖直方向移动的升降机构4，所述自动探伤机构2设置在升降机构4上，所述桥面检测机构3设置在底板1的左端，所述底板1为长方形结构；所述底板1的底部设有行走机构5，所述自动探伤机构2包括有支撑座2a、护栏顶面探伤组件6、护栏侧壁探伤组件7和桥梁底面探伤组件8；所述护栏顶面探伤组件6、护栏侧壁探伤组件7和桥梁底面探伤组件8基于红外线或超声波进行探伤检测；所述护栏顶面探伤组件6设置在支撑座2a的顶部，所述护栏侧壁探伤组件7铰接在护栏顶面探伤组件6的左端，桥梁底面探伤组件8设置在护栏侧壁探伤组件7的底端，所述护栏顶面探伤组件6包括有u型支撑板6a和设置在u型支撑板6a顶部的固定块6b，该固定块6b的底部开设有安装槽，该安装槽内设有护栏顶面探伤部件6c；通过桥面检测机构3能够对桥梁的表面进行检测，通过升降机构4能够调节自动探伤机构2能够调节自动探伤机构2的高度，通过护栏顶面探伤组件6和护栏侧壁探伤组件7能够分别对护栏的顶面和侧壁进行探伤作业，无需工作者手动对桥梁护栏进行探伤，降低了工作者的劳动强度，通过桥梁底面探伤组件8能够自动对桥梁的底面进行探伤，避免了工作者手动对桥梁底面进行探伤而出现安全隐患。

所述u型支撑板6a与支撑座2a之间铰接有连接轴2b，且u型支撑板6a固定在连接轴2b上，所述支撑座2a的侧壁上固定有承托架2c，该承托架2c的顶部设有旋转电机2d，所述连接轴2b的端部套设有从动齿轮2e，该旋转电机2d的输出轴上套设有与从动齿轮2e啮合的主动齿轮2f；旋转电机2d工作能够驱动主动齿轮2f转动，主动齿轮2f能够带动从动齿轮2e转动，使连接轴2b能够发生转动，连接轴2b能够带动u型支撑板6a发生转动，使u型支撑板6a能够带动自动探伤机构2转动。

所述护栏顶面探伤部件6c包括有间隔设置在安装槽内的第一旋转轴6c1和第二旋转轴6c3，第一旋转轴6c1上套设有主动皮带轮6c2，第二旋转轴6c3上套设有从动皮带轮6c4，所述安装槽内设有能够活动的移料块6c5，所述移料块6c5的两侧均设有与安装槽的槽壁滑动配合的导滑条6c6，该移料块6c5的底部设有第一检测探头6c7，所述主动皮带轮6c2和从动皮带轮6c4之间设有同步皮带6c8，所述移料块6c5上设有与同步皮带6c8啮合的齿槽，所述固定块6b的侧壁上设有与第一旋转轴6c1固定连接的伺服电机6c9；伺服电机6c9工作能够驱动第一旋转轴6c1转动，使同步皮带6c8发生转动，同步皮带6c8能够带动移料块6c5在安装槽内滑动，使第一检测探头6c7能够在同步皮带6c8的传送方向上移动，使第一检测探头6c7能够对桥梁的顶面进行检测。

所述护栏侧壁探伤组件7包括有与固定块6b的左端铰接的转动块7a和设置在固定块6b顶部的液压缸7a3，所述转动块7a的顶端设有呈水平设置的连接杆7a1，所述液压缸7a3的输出轴与连接杆7a1之间铰接有连接板7a2，所述转动块7a的右侧设有滑轨7b和两个间隔设置的侧板7b1，该滑轨7b上设有与其滑动配合的滑块7b2，所述滑块7b2的侧壁上设有第二检测探头7b3，所述滑块7b2的顶部设有绳扣7b4，两个所述侧板7b1之间设有呈水平设置的转动杆，该转动杆上套设有绳轮，所述绳轮与绳扣7b4之间设有升降绳7b5，所述转动块7a的侧壁上设有驱动电机7b6，所述绳轮套设在驱动电机7b6的输出轴上；液压缸7a3工作能够使连接板7a2发生移动，连接板7a2能够带动连接杆7a1移动，使转动块7a呈竖直状态，驱动电机7b6工作能够驱动绳轮转动，绳轮能够带动升降绳7b5移动，使升降绳7b5能够带动滑块7b2升降，使滑块7b2上的第二检测探头7b3能够对护栏的侧壁进行检测。

所述桥梁底面探伤组件8包括有旋转板8a、设置在旋转板8a顶部的桥梁底面探伤部件8b和设置在转动块7a底端的升降块8b1，所述升降块8b1与转动块7a滑动配合，且升降块8b1呈竖直设置，所述转动块7a的侧壁上设有连接架8b2，所述连接架8b2的上设有升降电机8b3，该升降电机8b3的输出轴上套设有第一齿轮8b4，所述转动块7a上设有供第一齿轮8b4通过的通槽，所述升降块8b1的侧壁上设有与第一齿轮8b4啮合的齿面，所述旋转板8a设置在转动块7a的底端，且旋转板8a与转动块7a之间铰接有旋转杆，所述转动块7a的侧壁上设有步进电机，该步进电机的输出轴与旋转杆固定连接；升降电机8b3工作能够带动第一齿轮8b4发生转动，第一齿轮8b4能带动升降块8b1移动，使升降块8b1能够带动桥梁底面探伤部件8b移动，使桥梁底面探伤部件8b能够在合适的高度对桥梁的底面进行探伤作业。

所述桥梁底面探伤部件8b包括有呈水平设置的安装板8b6和两个间隔设置在旋转板8a顶部的承托板8b7，两个所述承托板8b7之间设有呈水平设置的转动轴8b8，所述安装板8b6的底部设有两个间隔设置并且与安装板8b6一体成型的传动板8c，两个传动板8c均套设在转动轴8b8上，两个所述传动板8c均为半圆形结构，其中一个所述承托板8b7侧壁上安装有转动电机8d，该转动电机8d的输出轴上套设有两个第二齿轮8e，每个第二齿轮8e均对应一个传动板8c，所述传动板8c上设有与第二齿轮8e啮合的齿槽，所述安装板8b6的顶部设有第三检测探头8f；转动电机8d工作能够带动两个第二齿轮8e同时发生转动，第二齿轮8e能带动与第二齿轮8e啮合的传动板8c发生转动，使安装板8b6能够沿转动轴8b8的周向转动，安装板8b6能够带动第三检测探头8f转动，使第三检测探头8f能够在不同的角度对桥梁的底面进行检测。

所述升降机构4包括有两个对称设置的升料组件4a，所述支撑座2a设置在两个升料组件4a之间，两个所述升料组件4a结构相同且均包括有l型固定板4b和设置在l型固定板4b侧壁上的导轨4c，所述导轨4c上设有与其滑动配合的送料块4d，所述支撑座2a固定在两个送料块4d之间，所述l型固定板4b的顶部设有输出轴竖直朝下的第二步进电机4e，该第二步进电机4e的输出轴上套设有呈竖直设置的传动丝杆4f，所述送料块4d上设有与传动丝杆4f传动配合的丝母；第二步进电机4e工作能够驱动传动丝杆4f转动，传动丝杆4f能够带动送料块4d在竖直方向上移动，使升降块8b1能够带动支撑座2a发生移动，使自动探伤机构2能够上升一定距离。

所述桥面检测机构3包括有呈水平设置的延伸板3a和设置在延伸板3a底部的角度调节部件9，所述底板1上设有滑槽，所述延伸板3a设置在滑槽内，且延伸板3a的两侧均设有与滑槽的槽壁滑动配合的滑动条3b，所述底板1的顶部设有电动推杆3c，所述延伸板3a的顶部设有连接块3d，所述电动推杆3c的输出轴与连接块3d侧壁固定连接；当要对桥梁表面进行检测时，电动推杆3c工作能够根据桥梁的宽度将连接块3d推送至一定距离，使延伸板3a能够从滑槽中滑出一段距离，满足不同桥梁的宽度。

所述角度调节部件9包括有设置在延伸板3a底部的调节柱9a和与调节柱9a底部抵触连接的放置板9b，所述放置板9b为长方体结构，且放置板9b呈水平设置，所述调节柱9a的横截面为半圆形结构，所述放置板9b的底部设有若干个沿放置板9b长度方向等间距设置的第四检测探头9c，所述放置板9b的一侧顶部设有若干个第一弹簧座，所述延伸板3a的底部设有若干个第二弹簧座，每个所述第一弹簧座均对应一个第二弹簧座，所述第一弹簧座和第二弹簧座之间设有复位弹簧9d；推送板9f能够推送延伸耳9h移动，延伸耳9h能够带动放置板9b移动，使放置板9b的一端翘起，使位于放置板9b底部的第四检测探头9c的检测角度能够发生改变，复位弹簧9d用于起到连接和复位的作用。

所述角度调节部件9还包括有两个间隔设置在延伸板3a顶部的滑板9e，两个所述滑板9e之间设有呈竖直设置的推送板9f，所述放置板9b的顶部设有连接座9g，所述推送板9f的底部设有与连接座9g铰接的延伸耳9h，所述延伸板3a的顶部设有自锁电机9i，该自锁电机9i的输出轴上套设有第三齿轮9f，所述推送板9f上设有与第三齿轮9f啮合的齿槽；自锁电机9i工作能够驱动第三齿轮9f转动，第三齿轮9f能够带动推送板9f在竖直方向上移动，使推送板9f能够在竖直方向上移动，推送板9f能够推送延伸耳9h移动，延伸耳9h能够带动放置板9b移动，使放置板9b的一端翘起，使位于放置板9b底部的第四检测探头9c的检测角度能够发生改变。

本发明的工作原理：工作者通过行走机构5能够将本装置移动至指定的位置，当要对桥梁表面进行检测时，电动推杆3c工作能够根据桥梁的宽度将连接块3d推送至一定距离，使延伸板3a能够从滑槽中滑出一段距离，满足不同桥梁的宽度，若干个第三检测探头8f能够对桥梁的表面进行检测，自锁电机9i工作能够驱动第三齿轮9f转动，第三齿轮9f能够带动推送板9f在竖直方向上移动，使推送板9f能够在竖直方向上移动，推送板9f能够推送延伸耳9h移动，延伸耳9h能够带动放置板9b移动，使放置板9b的一端翘起，使位于放置板9b底部的第四检测探头9c的检测角度能够发生改变，当要对护栏的外侧壁进行检测时，第二步进电机4e工作能够驱动传动丝杆4f转动，传动丝杆4f能够带动送料块4d在竖直方向上移动，使升降块8b1能够带动支撑座2a发生移动，使自动探伤机构2能够上升一定距离，旋转电机2d工作能够驱动主动齿轮2f转动，主动齿轮2f能够带动从动齿轮2e转动，使连接轴2b能够发生转动，连接轴2b能够带动u型支撑板6a发生转动，使u型支撑板6a能够带动自动探伤机构2转动，并且使固定块6b呈水平设置，伺服电机6c9工作能够驱动第一旋转轴6c1转动，使同步皮带6c8发生转动，同步皮带6c8能够带动移料块6c5在安装槽内滑动，使第一检测探头6c7能够在同步皮带6c8的传送方向上移动，使第一检测探头6c7能够对桥梁的顶面进行检测，液压缸7a3工作能够使连接板7a2发生移动，连接板7a2能够带动连接杆7a1移动，使转动块7a呈竖直状态，驱动电机7b6工作能够驱动绳轮转动，绳轮能够带动升降绳7b5移动，使升降绳7b5能够带动滑块7b2升降，使滑块7b2上的第二检测探头7b3能够对护栏的侧壁进行检测，升降电机8b3工作能够带动第一齿轮8b4发生转动，第一齿轮8b4能带动升降块8b1移动，使升降块8b1能够带动桥梁底面探伤部件8b移动，使桥梁底面探伤部件8b能够在合适的高度对桥梁的底面进行探伤作业，转动电机8d工作能够带动两个第二齿轮8e同时发生转动，第二齿轮8e能带动与第二齿轮8e啮合的传动板8c发生转动，使安装板8b6能够沿转动轴8b8的周向转动，安装板8b6能够带动第三检测探头8f转动，使第三检测探头8f能够在不同的角度对桥梁的底面进行检测。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。