[發(fā)明專利]一種隧道襯砌物聯(lián)網(wǎng)檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911323738.0
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111077520B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅運(yùn)杰;楊文國;劉云龍;吳彪;曹振興;曹輝;李一萍;尹繁盛;彭學(xué)軍;湯宇;林巍杰;段鵬昌;謝志勇;鐘東;田亞軍;童昌;周文聰;陽昌標(biāo)
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵五局集團(tuán)第一工程有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01S13/88
• 分類號: G01S13/88;B08B1/04;H04N7/18
• 代理公司: 長沙惟盛赟鼎知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43228
• 代理人: 姚亮梅

1.一種隧道襯砌物聯(lián)網(wǎng)檢測裝置，其特征在于：包括底板、動(dòng)力裝置、伸縮裝置、避障裝置、拱頂清掃裝置、雷達(dá)天線夾持裝置以及信息傳輸裝置；所述底板上設(shè)有所述動(dòng)力裝置；

所述的動(dòng)力裝置包括第一電機(jī)，蝸輪，蝸桿，第一齒輪，第二齒輪，蝸輪軸，底板上安裝有第一電機(jī)，第一電機(jī)通過蝸輪軸與蝸輪連接，第一電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)蝸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸輪與蝸桿嚙合，蝸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)蝸桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿與第一齒輪同軸配置，蝸桿的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第一齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，第一齒輪與第二齒輪相互嚙合，第二齒輪與第一機(jī)械臂同軸配置，第二齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)同軸的第一機(jī)械臂進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)；底板上設(shè)有扇形板，通過第一電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)第一機(jī)械臂繞扇形板的轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述的伸縮裝置通過第一液壓缸、第二液壓缸帶動(dòng)第二機(jī)械臂在第一機(jī)械臂內(nèi)伸縮來實(shí)現(xiàn)，第一機(jī)械臂頂端設(shè)有空槽，第二機(jī)械臂嵌在空槽內(nèi)并且可在空槽內(nèi)移動(dòng)；第一機(jī)械臂的兩側(cè)都具有側(cè)座，側(cè)座通過短軸與第一液壓缸和第二液壓缸的一端固定連接，第二機(jī)械臂兩側(cè)上都具有角座，角座通過短軸與第一液壓缸和第二液壓缸的另一端固定連接；

所述的避障裝置包括避障液壓缸，攝像頭，旋轉(zhuǎn)平板，避障電機(jī)，旋轉(zhuǎn)軸，第二機(jī)械臂的前后兩面都設(shè)有板形槽，板形槽上端設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)平板一端與旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，旋轉(zhuǎn)平板底端與避障液壓缸的伸縮端連接，避障液壓缸的固定端與第二機(jī)械臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接；避障液壓缸的伸縮配合旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)使得旋轉(zhuǎn)平板展開或收納；旋轉(zhuǎn)平板上固定有避障電機(jī)，避障電機(jī)通過傳動(dòng)結(jié)構(gòu)與攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)連接，通過避障電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)攝像頭的旋轉(zhuǎn)從而獲得廣闊的視野，及時(shí)觀察到裝置施工時(shí)遇到的障礙物進(jìn)行及時(shí)的避障；

所述的拱頂清掃裝置包括清掃盤，縱向伸縮液壓缸，橫向伸縮液壓缸，旋轉(zhuǎn)電機(jī)，第二機(jī)械臂左右兩側(cè)分別通過短軸與縱向伸縮液壓缸連接，縱向伸縮液壓缸中段與橫向伸縮液壓缸的一端固定連接，橫向伸縮液壓缸另一端與第二機(jī)械臂固定連接，在橫向伸縮液壓缸的推力作用下，所述縱向伸縮液壓缸可繞短軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)；縱向伸縮液壓缸伸縮端與旋轉(zhuǎn)電機(jī)固定連接，旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出端與清掃盤固定連接；通過縱向伸縮液壓缸和橫向伸縮液壓缸的同時(shí)運(yùn)動(dòng)以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)清掃盤在不同的角度下對襯砌的附著物進(jìn)行清掃，進(jìn)而提高檢測的質(zhì)量；

所述的雷達(dá)天線夾持裝置包括雷達(dá)液壓缸，擺動(dòng)平板，天線托板，豎直擋板，豎直彈簧，橫向彈簧，壓力傳感器，轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，壓板，擺動(dòng)平板通過轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)與第二機(jī)械臂上端連接，擺動(dòng)平板的下側(cè)與雷達(dá)液壓缸一端連接，雷達(dá)液壓缸的另一端與第二機(jī)械臂的上端連接，擺動(dòng)平板上方固定有兩個(gè)豎直擋板，兩個(gè)豎直擋板之間設(shè)有兩個(gè)天線托板，天線托板截面為L形，兩個(gè)天線托板與兩個(gè)豎直擋板對應(yīng)通過橫向彈簧連接，兩塊天線托板之間放置雷達(dá)天線，兩塊豎直擋板上端與兩塊壓板分別通過豎直彈簧連接，在豎直擋板與壓板之間設(shè)置有壓力傳感器，壓力傳感器上端與壓板固定，下端與豎直擋板固定；壓板上表面與雷達(dá)天線上表面設(shè)置在同一高度，從而通過壓力傳感器測得的壓力數(shù)值判定雷達(dá)天線與拱頂間是否接觸同時(shí)對雷達(dá)天線受到的壓力進(jìn)行預(yù)警；

所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括鉸軸，所述鉸軸連接所述擺動(dòng)平板與所述第二機(jī)械臂，鉸軸上下兩端分別與所述擺動(dòng)平板、所述第二機(jī)械臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接，兩個(gè)鉸軸分別位于所述第二機(jī)械臂前后側(cè)，所述第二機(jī)械臂左右側(cè)上部連接有套軸，所述雷達(dá)液壓缸通過套筒連接在所述套軸上，所述雷達(dá)液壓缸可圍繞所述套軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述的信息傳輸裝置包括無線通信裝置、角度傳感器，底板上固定有底座，無線通信裝置固定在底座上，無線通信裝置包括zigbee電子定位標(biāo)簽，zigbee信號發(fā)射器，角度傳感器安裝在驅(qū)動(dòng)第一機(jī)械臂轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸上，角度傳感器測量當(dāng)前第一機(jī)械臂轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，無線通信裝置將角度傳感器測量的數(shù)據(jù)、雷達(dá)天線檢測圖像以及物聯(lián)網(wǎng)檢測裝置的位置信息通過zigbee信號發(fā)射器無線傳輸?shù)交局校緦⒆罱K數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭r砌質(zhì)量批判系統(tǒng)中，通過物聯(lián)網(wǎng)檢測裝置的位置信息和角度傳感器提供的角度信息確定當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)檢測裝置所檢測的檢測點(diǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道襯砌物聯(lián)網(wǎng)檢測裝置，其特征在于：所述動(dòng)力裝置設(shè)有自鎖結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道襯砌物聯(lián)網(wǎng)檢測裝置，其特征在于：所述底板設(shè)置在車底架上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種隧道襯砌物聯(lián)網(wǎng)檢測裝置，其特征在于：所述車底架下方設(shè)有車輪，所述車底架與控制室共同構(gòu)成運(yùn)輸主體。