一种用于搭载检测仪的桥梁混凝土检测系统的制作方法

1.本发明涉及桥梁检测领域，具体公开了一种用于搭载检测仪的桥梁混凝土检测系统。


背景技术：

2.桥梁混凝土内部探伤一直都是桥梁检测的若干项目之一，检测手段也有很多，例如、肉眼检测法、钻孔检测法、对着色探伤、声发射检测、超声脉冲检测、探地雷达检测、冲击弹性检测、红外热像检测等等，上述检测手段能够从多个维度对桥梁进行全方位的探测。但是，由于部分桥梁跨度较大、距离较远，如何搭载这些检测仪器进行检测也是一个困难的问题，同时，现有的桥梁基本都是箱梁，箱梁中间为空心结构，所以桥梁底部混凝土结构的检测更难，基本无法实现。无人机技术面世后，现有技术中出现一种可搭载检测仪器的无人机，无人机运行稳定、速度可控，但也有缺点，例如续航时间短；抗风性能极差、对天气要求极高；有炸机风险、导致无人机和检测仪器损坏；信号传递距离有限等等，所以现在需要一种安全可靠的检测系统。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于搭载检测仪的桥梁混凝土检测系统，以解决桥梁底部混凝土结构检测难的技术问题。
4.为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种用于搭载检测仪的桥梁混凝土检测系统，包括可拆卸设置在桥梁底部的第一卷筒、第二卷筒、钢丝绳以及搭载平台，所述钢丝绳的两端分别设置在第一卷筒和第二卷筒上，所述搭载平台上设置有供钢丝绳穿过的支撑孔，钢丝绳用于支撑搭载平台，所述搭载平台上设置有驱动单元、标记单元和检测单元；所述驱动单元用于驱动搭载平台沿着钢丝绳移动，所述标记单元能够在桥梁的底部进行标记，所述检测单元能够检测桥梁底部混凝土结构。
6.本方案中，在桥梁底部设置第一卷筒和第二卷筒，钢丝绳连接在第一卷筒和第二卷筒之间，搭载平台就能够沿着钢丝绳移动，钢丝绳起到一个导向、支撑的作用，检测单元和标记单元再设置在搭载平台上就能够实现检测和标记。本方案中的搭载平台抗风性能好，且安装和拆卸都十分简单方便，能够适用于不同长度的桥梁，设备的成本也相对较低。
7.可选地，所述搭载平台上设置有向下凹陷的凹槽，凹槽中设置有若干支脚，所述支脚包括上支撑部和下支撑部，所述上支撑部滑动设置在下支撑部中，上支撑部的顶部设置有连接片，所述连接片与驱动单元通过螺栓连接，所述支脚外部套设有第一弹簧，所述第一弹簧的上下端分别与凹槽的底壁和连接片相抵。
8.采用本方案，支脚能够伸缩且可以在第一弹簧的作用下复位。
9.可选地，所述驱动单元包括驱动外壳、马达以及驱动轮，所述驱动外壳与连接片连接，所述马达固定设置在驱动外壳中，所述驱动外壳的两端设置有第一通孔，所述马达的驱
动轴伸出第一通孔并与驱动轮连接，所述驱动轮位于搭载平台的两侧,所述驱动轮采用塑料制成，所述驱动轮的圆周外壁呈锯齿状，驱动轮的上端与桥梁底部相抵。
10.采用本方案，驱动外壳设置在支脚上，此时第一弹簧处于压缩状态。安装钢丝绳时，虽然会将其张紧，但是搭载平台越靠近钢丝绳中部，越会向下沉，最后可能导致驱动轮无法与桥梁底部相抵，本方案中，在第一弹簧的作用下，搭载平台向下沉时，第一弹簧能够推动驱动外壳上下移动一段距离，保证驱动轮可以一直抵靠在桥梁底部。
11.可选地，所述检测单元和标记单元均设置在驱动外壳的上端。
12.可选地，所述标记单元包括标记外壳，标记外壳呈上端开口的圆筒状且其纵截面呈凸字形，标记外壳的底部设置有气缸，气缸的输出端上设置有传动环，传动环的中部设置有第一传动杆，传动环的周向布置有若干第二传动杆，所述标记外壳上设置有供第二传动杆穿过的第二通孔；所述标记外壳中竖直设置有若干标记杆；所述标记外壳的上部设置有粘胶箱，所述粘胶箱内填充有热熔胶，所述粘胶箱内分为外腔室和若干相互独立的内腔室，所述内腔室的底部采用柔性的材料密封，一根所述第二传动杆与一个内腔室的底部接触，所述内腔室与外腔室通过第一单向阀连通，所述内腔室的外壁与标记杆的外壁齐平，内腔室的外壁上部开设有出胶孔，出胶孔上设置有第二单向阀。
13.采用本方案，检测开始时就启动电热片，电热片预先对热熔胶进行加热，需要进行标记时，启动气缸，气缸带动传动环向上移动，传动环带动第一传动杆和第二传动杆同时向上移动，第一传动杆推动标记杆向上移动，第二传动杆推动内腔室的底部将热熔胶挤出，标记杆将热熔胶刮在标记杆的上端，最后被推在桥梁底部，等待热熔胶冷却后，再启动气缸的伸缩端缩回。
14.可选地，所述内腔室的外壁顶部固定设置有弹片，所述标记杆的外壁下端设置有斜槽，所述弹片与斜槽对齐。采用本方案，当第一传动杆推动标记杆向上移动时，第二个标记杆可能会从标记外壳中弹出，导致下一次标记无法成功，弹片能够在一定程度上有效地阻挡第二个标记杆，避免两个标记杆同时被推出的情况。
15.可选地，所述内腔室和外腔室中均设置有电热片。电热片能够对热熔胶进行加热。
16.可选地，所述搭载平台中沿支撑孔布置有若干转轴架，转轴架包括若干斜杆，所述斜杆固定设置在搭载平台中，若干斜杆沿支撑孔的周向布置，所述斜杆的两端均竖直设置有滑槽，滑槽上竖直滑动设置有滑座，所述滑座的上端设置有第二弹簧，第二弹簧的上端与滑槽的顶部连接，相邻两个滑座之间转动设置有转动轴，所述转动轴上设置有滚轮，所述支撑孔上设置有若干支撑槽，所述滚轮穿过支撑槽并与钢丝绳相抵。采用本方案，滚轮能够抵靠在钢丝绳上，并将钢丝绳抵紧，当搭载平台在钢丝绳上移动时，使钢丝绳对搭载平台的磨损降低到最少。
17.可选地，钢丝绳的直径为3mm、6.2mm、7.7mm、9.3mm、11mm、12.5mm、14mm或15.5mm。
18.钢丝绳的直径越大、承载质量越高，同样的其质量也越大，对第一卷筒、第二卷筒的要求更高、对运输的条件也更加苛刻。钢丝绳的规格选择一般是通过桥梁的长度、整个搭载平台的质量而定的，桥梁长度越长、搭载平台的质量越高，就应该选择直径大的钢丝绳。但是钢丝绳的直径选择不易过大，需要采用11mm的钢丝绳时，桥梁长度可能已经达到1公里以上11mm的钢丝绳百米质量为40kg左右，钢丝绳总的质量为400kg左右，运输和安装等等难度还不高，但是如果桥梁长度更长，则钢丝绳、第一卷筒、第二卷筒等设备的要求更高、成本
相对较高，所以本方案中的搭载平台并不适用于长度特别长的桥梁，选择钢丝绳时也尽量选择小直径。
19.一种用于搭载检测仪的桥梁混凝土检测系统的使用方法，包括以下步骤：
20.s1，在桥梁的底部安装第一卷筒和第二卷筒，并将钢丝绳连接在第一卷筒上；
21.s2，采用无人机固定钢丝绳的端部，将钢丝绳运输到第二卷筒处；
22.s3，将钢丝绳穿过搭载平台，并将钢丝绳与第二卷筒固定；
23.s4，转动第一卷筒或第二卷筒，使钢丝绳张紧；
24.s5，启动马达、检测单元以及电热片，马达带动驱动轮转动，驱动轮在桥梁底部上移动，检测单元对桥梁底部进行检测，电热片对热熔胶加热；
25.s6，当检测单元检测到桥梁底部混凝土结构有损伤时，马达停止工作，启动气缸，气缸推动第一传动杆和第二传动杆向上移动，第二传动杆将内腔室中的热熔胶挤出，第一传动杆推动标记杆向上移动，标记杆接触热熔胶后被推动到桥梁底部，完成粘接标记。
26.本方案的工作原理及有益效果在于：
27.本方案中，在桥梁的底部通过第一卷筒、第二卷筒和钢丝绳搭建起一个能够为搭载平台提供支撑的结构，同时还能够将搭载平台的驱动轮抵紧在桥梁底部。同时，本方案中的第一卷筒、第二卷筒和钢丝绳的搭建方式也十分简单方便，可操作性高，采用无人机运输的方式省时省力。搭载平台上还设置有标记单元，标记单元能够在受损部位粘接一个标记杆，方便后续维修，标记杆还能够取下继续使用，也不会对下一次维修检测产生其他影响。
附图说明
28.图1为实施例的结构示意图；
29.图2为搭载平台的结构示意图；
30.图3为图2中a处的放大图；
31.图4为搭载平台的部分结构纵向剖视图；
32.图5为图4中b处的放大图；
33.图6为驱动单元的结构示意图；
34.图7为标记单元的结构示意图；
35.图8为标记单元的纵向剖视图。
36.附图中标记如下：第一卷筒1、第二卷筒2、搭载平台3、驱动单元4、检测单元5、标记单元6、钢丝绳7、驱动轮8、支撑孔9、凹槽10、下支撑部11、上支撑部12、连接片13、第一弹簧14、转动轴15、滚轮16、斜杆17、滑槽18、滑座19、第二弹簧20、支撑槽21、驱动外壳22、马达23、连接轴24、标记外壳25、第二传动杆26、粘胶箱27、弹片28、标记杆29、斜槽30、气缸31、传动环32、第一传动杆33、外腔室34、内腔室35、挡板36、第一单向阀37、第二单向阀38。
具体实施方式
37.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
38.实施例
39.一种用于搭载检测仪的桥梁混凝土检测系统，如图1所示，包括可拆卸设置在桥梁底部的第一卷筒1、第二卷筒2、钢丝绳7以及搭载平台3。
40.桥梁底部设置有安装孔，用于安装第一卷筒1和第二卷筒2，钢丝绳7能够固定在第一卷筒1和第二卷筒2上。第一卷筒1和第二卷筒2采用普通的钢丝绳7卷筒即可，钢丝绳7卷筒的具体结构属于十分成熟的现有技术，故不再赘述。钢丝绳7的直径为3mm、6.2mm、7.7mm、9.3mm、11mm、12.5mm、14mm或15.5mm。
41.结合图2-图5，搭载平台3上设置有供钢丝绳7穿过的支撑孔9，钢丝绳7用于支撑搭载平台3。搭载平台3的内部沿支撑孔9固定设置有若干转轴架，转轴架包括若干斜杆17，斜杆17固定设置在搭载平台3中，若干斜杆17沿支撑孔9的周向布置，斜杆17的两端均竖直设置有滑槽18，滑槽18上竖直滑动设置有滑座19，滑座19的上端设置有第二弹簧20，第二弹簧20的上端与滑槽18的顶部连接，相邻两个滑座19之间转动设置有转动轴15，转动轴15上设置有滚轮16，支撑孔9上设置有若干支撑槽21，滚轮16穿过支撑槽21并与钢丝绳7相抵。
42.搭载平台3上设置有驱动单元4、标记单元6和检测单元5；驱动单元4用于驱动搭载平台3沿着钢丝绳7移动，标记单元6能够在桥梁的底部进行标记，检测单元5能够检测桥梁底部混凝土结构。检测单元5和标记单元6均设置在驱动单元4的上端。
43.搭载平台3上设置有向下凹陷的凹槽10，凹槽10中设置有若干支脚，支脚包括上支撑部12和下支撑部11，下支撑部11的内部中空，上支撑部12滑动设置在下支撑部11中，上支撑部12的顶部固定设置有连接片13，连接片13与驱动单元4通过螺栓连接，下支撑部11的底部与凹槽10的底壁固定连接。支脚外部套设有第一弹簧14，第一弹簧14的上下端分别与凹槽10的底壁和连接片13的底壁相抵。
44.结合图6，驱动单元4包括驱动外壳22、马达23以及驱动轮8，驱动外壳22与连接片13通过螺栓固定连接，驱动外壳22的下部还滑动接触设置在凹槽10中。马达23固定设置在驱动外壳22中，驱动外壳22的两端设置有第一通孔，马达23的驱动轴上连接有连接轴24，连接轴24伸出第一通孔并与驱动轮8连接，驱动轮8位于搭载平台3的两侧,驱动轮8采用塑料制成，驱动轮8的圆周外壁呈锯齿状，驱动轮8的上端与桥梁底部相抵。
45.检测单元5包括检测仪，检测仪可以采用超声波探测仪、红外热像检测仪等。检测单元5固定设置在驱动外壳22的上端中部。
46.结合图7-图8，标记单元6包括标记外壳25，标记外壳25呈上端开口的圆筒状且其纵截面呈凸字形，标记外壳25的底部设置有气缸31，气缸31的输出端上固定设置有传动环32，传动环32的中部竖直固定设置有第一传动杆33，传动环32的周向竖直固定布置有若干第二传动杆26，标记外壳25上设置有供第二传动杆26穿过的第二通孔。第二传动杆26的顶部竖直滑动设置有伸缩杆，伸缩杆的内部固定设置有第三弹簧，第三弹簧的下端与第二传动杆26的顶部固定连接。标记外壳25中竖直放置有若干标记杆29，第一传动杆33的上端与最下方的标记杆29相抵。标记外壳25的上部设置有粘胶箱27，粘胶箱27呈筒状，粘胶箱27内填充有热熔胶。粘胶箱27内分为外腔室34和若干相互独立的内腔室35，内腔室35的底部采用柔性的材料密封，内腔室35与外腔室34通过第一单向阀37连通，内腔室35和外腔室34中均设置有电热片。
47.一根第二传动杆26与一个内腔室35的底部接触，内腔室35中水平固定设置有挡板36，挡板36能够阻挡第二传动杆26继续向上移动，但挡板36不会分隔内腔室35。内腔室35的外壁与标记杆29的外壁齐平，内腔室35的外壁上部开设有出胶孔，出胶孔上设置有第二单向阀38。
48.内腔室35的外壁顶部固定设置有弹片28，标记杆29的外壁下端设置有斜槽30，弹片28与斜槽30对齐。
49.本方案中的驱动单元4和搭载平台3的外壳可以采用轻质塑料制成。
50.具体实施时：
51.一种用于搭载检测仪的桥梁混凝土检测系统的使用方法，包括以下步骤：
52.s1，在桥梁的底部安装第一卷筒1和第二卷筒2，并将钢丝绳7连接在第一卷筒1上；
53.s2，采用无人机固定钢丝绳7的端部，将钢丝绳7运输到第二卷筒2处；
54.s3，将钢丝绳7穿过搭载平台3，并将钢丝绳7与第二卷筒2固定；
55.s4，转动第一卷筒1或第二卷筒2，使钢丝绳7张紧；
56.s5，启动马达23、检测单元5以及电热片，马达23带动驱动轮8转动，驱动轮8在桥梁底部上移动，检测单元5对桥梁底部进行检测，电热片对热熔胶加热；
57.s6，当检测单元5检测到桥梁底部混凝土结构有损伤时，马达23停止工作，启动气缸31，气缸31推动第一传动杆33和第二传动杆26向上移动，第二传动杆26将内腔室35中的热熔胶挤出，第一传动杆33推动标记杆29向上移动，标记杆29接触热熔胶后被推动到桥梁底部，完成粘接标记。
58.以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。