本发明专利技术涉及一种桥梁裂纹检测装置，包括缆绳专用车，裂纹检测小车，缆绳专用车安装在桥梁两侧，以桥梁的栏杆作为运动轨道，并通过两根承载缆绳连接裂纹检测小车，作为裂纹检测小车的运动轨道，以及通过牵引缆绳连接裂纹检测小车，为裂纹检测小车提供动力；裂纹检测小车包括小车机架、工控机、数据采集装置、工作台移动机构、爬梯轮和承载缆绳夹紧装置，小车机架上安装有数据采集装置，实现对桥梁进行数据采集并将其储存到工控机上，并通过RS485网络传输到数据处理中心，实现对裂纹的自动采集和分析。本发明专利技术具有操作简单、高效、成本低、并且对桥梁交通无影响等优点。
【技术实现步骤摘要】
桥梁裂纹检测装置
本专利技术涉及一种桥梁裂纹检测装置，具体地说是采用CMOS摄像头对桥梁裂纹进行数据采集，通过辅助的机械机构将采集数据通过RS485网络传输到数据处理中心，属于一种机械检测设备。
技术介绍
对桥梁定期检测，有助于了解桥梁的使用状态，通过制定合理的维修方案有助于保障桥梁在服役期的安全性。目前对桥梁的传统检测方法主要有脚手架、吊篮和桥梁检测车，通过搭建脚手架对桥梁裂纹进行检测的作业效率低，采用吊篮的作业方式需要多组人员的配合，人工成本较高而且存在着安全隐患，而桥梁检测车作业时会占用车道，阻碍交通，因此专利技术一种能实现远程操控的裂纹检测小车成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术是要提供一种桥梁裂纹检测装置，该装置具有两部分，一部分是置于桥梁上的缆绳专用车，分别安置在桥梁上栏杆两侧，以桥梁栏杆作为运动轨道，其内部的电机经减速机减速，驱动牵引缆绳，实现检测小车的移动；另一部分是用于采集桥梁裂纹的裂纹检测小车，该裂纹检测小车以承载缆绳作为运动轨道，以牵引揽绳作为裂纹检测小车的动力，同时采集数据的CMOS摄像头工作平台依靠步进电机驱动同步带运动实现纵向的移动，并通过RS485网络传输采集数据，并通过后端的数据自动分析使得整体采集过程具有简单、高效、成本低、并且对桥梁交通无影响等优点。本专利技术的技术解决方案是这样实现的：一种桥梁裂纹检测装置，包括缆绳专用车、裂纹检测小车，所述缆绳专用车安装在桥梁两侧，以桥梁的栏杆作为运动轨道，并通过两根承载缆绳连接裂纹检测小车，作为裂纹检测小车的运动轨道，以及通过牵引缆绳连接裂纹检测小车，为裂纹检测小车提供动力；所述缆绳专用车包括缆绳车机架、支架、支架升降机构、支架伸缩机构、承载缆绳收缩装置、牵引缆绳运动装置，支架后端连接支架伸缩机构，支架伸缩机构通过支架升降机构连接缆绳车机架；所述支架升降机构由圆形手轮I、丝杠轴I、轴承座组件I、螺母传动架组成；丝杠轴I通过轴承座组件I安装在缆绳车机架上端，并通过螺母传动架连接支架伸缩机构，丝杠轴I上端固定连接圆形手轮I；所述支架伸缩机构由圆形手轮II、丝杠轴II、滚动轴承I、滚动轴承II、轴承盖、螺母传动架、丝杠螺纹套组成；丝杠螺纹套一端连接支架，另一端置于螺母传动架内，丝杠螺纹套通过丝杠轴II连接圆形手轮II，且丝杠轴II与丝杠螺纹套之间螺纹连接，丝杠轴II与螺母传动架之间通过滚动轴承I、滚动轴承II连接；所述承载缆绳收缩装置由电机I、减速机、联轴器I、缆绳轴I、轴承座组件II、轴承座组件III、轴承座支撑架I、轴承座支撑架II组成；电机I通过减速机、联轴器I连接缆绳轴I，缆绳轴I一端通过轴承座组件II连接轴承座支撑架I，另一端通过轴承座组件III连接轴承座支撑架II；所述牵引缆绳运动装置电机II、电机支撑架、联轴器II、缆绳轴II、轴承座组件IV、轴承座组件V、轴承座支撑架III、轴承座支撑板IV组成；电机II安装在电机支撑架上，并通过联轴器II连接缆绳轴II，缆绳轴II一端通过轴承座组件IV连接轴承座支撑架III，另一端通过轴承座组件V连接轴承座支撑板IV；所述支架升降机构与支架伸缩机构通过螺母传动架连接在一起，丝杠轴I和螺母传动架形成一对上下传动副，丝杠轴II和螺母传动架形成一对左右传动副，实现支架上下左右的移动，更好的贴合桥梁栏杆；承载缆绳缠绕在缆绳轴I上，电机I在经过减速机、联轴器I传输扭矩到缆绳轴I作旋转运动，拉紧一组承载缆绳作为裂纹检测小车的左侧运动轨道，拉紧另一组承载缆绳作为右侧运动轨道；牵引缆绳缠绕在缆绳轴II上，电机II经过联轴器II传输扭矩到缆绳轴II作旋转运动，牵引裂纹检测小车运动；所述裂纹检测小车包括裂纹检测小车机架、工控机、爬梯轮、数据采集装置；由PLC、步进电机、同步带轮I、同步带轮II、同步带、同步带夹紧板、工作台连接架、由固定轴承座组件、工作台、导轨、滑块组成的工作台移动机构；由滑轮组件支撑架I、滑轮组件支撑架II、滑轮组件Ι、滑轮轴I、滑轮组件II、滑轮轴II、滑轮组件III、滑轮轴III、滑轮组件IV、滑轮轴IV、合页、搭扣锁组成的承载缆绳夹紧装置；同步带轮I、同步带轮II、同步带形成一对传动副，同步带压紧板将同步带固定在工作台连接架上，数据采集装置安装在工作台上并通过螺钉压紧在工作台连接架上，步进电机在PLC的控制下作旋转运动，实现数据采集装置的移动；滑轮组件I安装在滑轮轴I上，滑轮轴I通过螺母压紧在滑轮组件支撑架I上，滑轮组件II安装在滑轮轴II上，滑轮轴II通过螺母压紧在滑轮组件支撑架II上，滑轮组件I、II夹持承载缆绳，并在搭扣锁的作用下夹紧承载缆绳，滑轮组件III安装在滑轮轴III上，滑轮轴III通过螺母压紧在滑轮组件支撑架I上，滑轮组件IV安装在滑轮轴IV上，滑轮轴IV通过螺母压紧在滑轮组件支撑架II上，滑轮组件III、IV夹持承载缆绳，并在搭扣锁的作用下夹紧承载缆绳，整体构成承载缆绳夹紧装置，左右各安装一组，实现对两根承载缆绳的夹紧；爬梯轮安装在裂纹检测小车机架上，在遇到障碍物时可以有效越过；牵引缆绳连接牵引环，牵引环固定在裂纹检测小车机架上，在牵引缆绳的作用下实现裂纹检测小车的移动。进一步，所述支架上安装有导向轮，并可根据不同栏杆进行位置调整。进一步，所述的数据采集装置包括CMOS摄像头和光源发射器。与现有技术相比较，本专利技术的有益效果在于：1、检查作业不用封闭桥梁，可随时进行工作；2、结构简单、自重轻、工作效率高、节能、环保；3、操作人员不用现场作业，避免了桥上、桥下人工分组协同作业的现象，排除安全隐患，降低人工成本。4、实现远程控制与远程数据传输，提高信息传递的速度。附图说明图1是本专利技术的桥梁裂纹检测装置工作时的结构示意图；图2是本专利技术的缆绳专用车的结构示意图；图3是本专利技术的缆绳专用车支架伸缩机构的结构示意图；图4是本专利技术的缆绳专用车承载缆绳收缩装置的结构示意图；图5是本专利技术的缆绳专用车牵引缆绳运动装置的结构示意图；图6是本专利技术的裂纹检测小车的结构示意图；图7是本专利技术的裂纹检测小车承载缆绳夹紧装置的结构示意图；图8是本专利技术的裂纹检测小车工作台与同步带连接结构的示意图；图中各个标号的含义为：1、承载缆绳I，2、牵引缆绳，3、承载缆绳，4、桥梁栏杆，5、缆绳专用车，6、裂纹检测小车；5-1、支架，5-2、缆绳车机架，5-3、螺母传动架，5-4、轴承座组件I，5-5、丝杠轴I，5-6、圆形手轮I，5-7、圆形手轮II，5-8、丝杠轴II，5-9、轴承盖，5-10、滚动轴承I，5-11、滚动轴承II，5-12、丝杠螺纹套，5-13、轴承座组件II，5-14、轴承座支撑架I，5-15、缆绳轴I，5-16、轴承座支撑架II，5-17、轴承座组件III，5-18、联轴器I，5-19、电机I，5-20、减速机，5-21、轴承座组件IV，5-22、轴承座支撑架III，5-23、缆绳轴II，5-24、轴承座支撑架IV，5-25、轴承座组件V，5-26、联轴器II，5-27、电机支撑架，5-28、电机II；6-1、裂纹检测小车机架，6-2、滑轮组件支撑架I，6-3、滑轮轴I，6-4、滑轮组件I，6-5、搭扣锁，6-6、合页，6-7、滑轮轴II，6-8、滑轮组件II，6-9、滑轮组件支撑架I本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种桥梁裂纹检测装置，包括缆绳专用车（5）、裂纹检测小车（6），其特征在于：所述缆绳专用车（5）安装在桥梁两侧，以桥梁的栏杆（4）作为运动轨道，并通过两根承载缆绳连接裂纹检测小车（6），作为裂纹检测小车（6）的运动轨道，以及通过牵引缆绳2连接裂纹检测小车（6），为裂纹检测小车（6）提供动力；所述缆绳专用车（5）包括缆绳车机架（5‑2）、支架（5‑1）、支架升降机构、支架伸缩机构、承载缆绳收缩装置、牵引缆绳运动装置，支架（5‑1）后端连接支架伸缩机构，支架伸缩机构通过支架升降机构连接缆绳车机架（5‑2）；所述支架升降机构由圆形手轮I（5‑6）、丝杠轴I（5‑5）、轴承座组件I（5‑4）、螺母传动架（5‑3）组成；丝杠轴I（5‑5）通过轴承座组件I（5‑4）安装在缆绳车机架（5‑2）上端，并通过螺母传动架（5‑3）连接支架伸缩机构，丝杠轴I（5‑5）上端固定连接圆形手轮I（5‑6）；所述支架伸缩机构由圆形手轮II（5‑7）、丝杠轴II（5‑8）、滚动轴承I（5‑10）、滚动轴承II（5‑11）、轴承盖（5‑9）、螺母传动架（5‑3）、丝杠螺纹套（5‑12）组成；丝杠螺纹套（5‑12）一端连接支架（5‑1），另一端置于螺母传动架（5‑3）内，丝杠螺纹套（5‑12）通过丝杠轴II（5‑8）连接圆形手轮II（5‑7），且丝杠轴II（5‑8）与丝杠螺纹套（5‑12）之间螺纹连接，丝杠轴II（5‑8）与螺母传动架（5‑3）之间通过滚动轴承I（5‑10）、滚动轴承II（5‑11）连接；所述承载缆绳收缩装置由电机I（5‑19）、减速机（5‑20）、联轴器I（5‑18）、缆绳轴I（5‑15）、轴承座组件II（5‑16）、轴承座组件III（5‑17）、轴承座支撑架I（5‑14）、轴承座支撑架II（5‑16）组成；电机I（5‑19）通过减速机（5‑20）、联轴器I（5‑18）连接缆绳轴I（5‑15），缆绳轴I（5‑15）一端通过轴承座组件II（5‑13）连接轴承座支撑架I（5‑14），另一端通过轴承座组件III（5‑17）连接轴承座支撑架II（5‑16）；所述牵引缆绳运动装置电机II（5‑28）、电机支撑架（5‑27）、联轴器II（5‑26）、缆绳轴II（5‑23）、轴承座组件IV（5‑21）、轴承座组件V（5‑25）、轴承座支撑架III（5‑22）、轴承座支撑板IV（5‑24）组成；电机II（5‑28）安装在电机支撑架（5‑27）上，并通过联轴器II（5‑26）连接缆绳轴II（5‑23），缆绳轴II（5‑23）一端通过轴承座组件IV（5‑21）连接轴承座支撑架III（5‑22），另一端通过轴承座组件V（5‑25）连接轴承座支撑板IV（5‑24）；所述支架升降机构与支架伸缩机构通过螺母传动架（5‑3）连接在一起，丝杠轴I（5‑5）和螺母传动架（5‑3）形成一对上下传动副，丝杠轴II（5‑8）和螺母传动架（5‑3）形成一对左右传动副，实现支架（5‑1）上下左右的移动，更好的贴合桥梁栏杆（4）；承载缆绳（1）缠绕在缆绳轴I（5‑15）上，电机I（5‑19）在经过减速机（5‑20）、联轴器I（5‑18）传输扭矩到缆绳轴I（5‑15）作旋转运动，拉紧一组承载缆绳作为裂纹检测小车的左侧运动轨道，拉紧另一组承载缆绳作为右侧运动轨道；牵引缆绳（2）缠绕在缆绳轴II（5‑23）上，电机II（5‑28）经过联轴器II（5‑26）传输扭矩到缆绳轴II（5‑23）作旋转运动，牵引裂纹检测小车（6）运动；所述裂纹检测小车（6）包括裂纹检测小车机架（6‑1）、工控机（6‑14）、爬梯轮（6‑10）、数据采集装置（6‑15）；由PLC（6‑19）、步进电机（6‑11）、同步带轮I（6‑12）、同步带轮II（6‑20）、同步带（6‑13）、同步带夹紧板（6‑27）、工作台连接架（6‑28）、由固定轴承座组件（6‑21）、工作台（6‑16）、导轨（6‑17）、滑块（6‑26）组成的工作台移动机构；由滑轮组件支撑架I（6‑2）、滑轮组件支撑架II（6‑9）、滑轮组件Ι（6‑4）、滑轮轴I（6‑3）、滑轮组件II（6‑8）、滑轮轴II（6‑7）、滑轮组件III（6‑23）、滑轮轴III（6‑22）、滑轮组件IV（6‑25）、滑轮轴IV（6‑24）、合页（6‑6）、搭扣锁（6‑5）组成的承载缆绳夹紧装置；同步带轮I（6‑12）、同步带轮II（6‑20）、同步带（6‑13）形成一对传动副，同步带压紧板（6‑27）将同步带（6‑13）固定在工作台连接架（6‑28）上，数据采集装置（6‑15）安装在工作台（6‑16）上并通过螺钉压紧在工作台连接架（6‑28）上，步进电机（6‑11）在PLC（6‑1）的控制下作旋转运动，实现数据采集装置（6‑15）的移动；滑轮组件I（6‑4）安装在滑轮轴I（...
【技术特征摘要】
1.一种桥梁裂纹检测装置，包括缆绳专用车（5）、裂纹检测小车（6），其特征在于：所述缆绳专用车（5）安装在桥梁两侧，以桥梁的栏杆（4）作为运动轨道，并通过两根承载缆绳连接裂纹检测小车（6），作为裂纹检测小车（6）的运动轨道，以及通过牵引缆绳2连接裂纹检测小车（6），为裂纹检测小车（6）提供动力；所述缆绳专用车（5）包括缆绳车机架（5-2）、支架（5-1）、支架升降机构、支架伸缩机构、承载缆绳收缩装置、牵引缆绳运动装置，支架（5-1）后端连接支架伸缩机构，支架伸缩机构通过支架升降机构连接缆绳车机架（5-2）；所述支架升降机构由圆形手轮I（5-6）、丝杠轴I（5-5）、轴承座组件I（5-4）、螺母传动架（5-3）组成；丝杠轴I（5-5）通过轴承座组件I（5-4）安装在缆绳车机架（5-2）上端，并通过螺母传动架（5-3）连接支架伸缩机构，丝杠轴I（5-5）上端固定连接圆形手轮I（5-6）；所述支架伸缩机构由圆形手轮II（5-7）、丝杠轴II（5-8）、滚动轴承I（5-10）、滚动轴承II（5-11）、轴承盖（5-9）、螺母传动架（5-3）、丝杠螺纹套（5-12）组成；丝杠螺纹套（5-12）一端连接支架（5-1），另一端置于螺母传动架（5-3）内，丝杠螺纹套（5-12）通过丝杠轴II（5-8）连接圆形手轮II（5-7），且丝杠轴II（5-8）与丝杠螺纹套（5-12）之间螺纹连接，丝杠轴II（5-8）与螺母传动架（5-3）之间通过滚动轴承I（5-10）、滚动轴承II（5-11）连接；所述承载缆绳收缩装置由电机I（5-19）、减速机（5-20）、联轴器I（5-18）、缆绳轴I（5-15）、轴承座组件II（5-16）、轴承座组件III（5-17）、轴承座支撑架I（5-14）、轴承座支撑架II（5-16）组成；电机I（5-19）通过减速机（5-20）、联轴器I（5-18）连接缆绳轴I（5-15），缆绳轴I（5-15）一端通过轴承座组件II（5-13）连接轴承座支撑架I（5-14），另一端通过轴承座组件III（5-17）连接轴承座支撑架II（5-16）；所述牵引缆绳运动装置电机II（5-28）、电机支撑架（5-27）、联轴器II（5-26）、缆绳轴II（5-23）、轴承座组件IV（5-21）、轴承座组件V（5-25）、轴承座支撑架III（5-22）、轴承座支撑板IV（5-24）组成；电机II（5-28）安装在电机支撑架（5-27）上，并通过联轴器II（5-26）连接缆绳轴II（5-23），缆绳轴II（5-23）一端通过轴承座组件IV（5-21）连接轴承座支撑架III（5-22），另一端通过轴承座组件V（5-25）连接轴承座支撑板IV（5-24）；所述支架升降机构与支架伸缩机构通过螺母传动架（5-3）连接在一起，丝杠轴I（5-5）和螺母传动架（5-3）形成一对上下传动副，丝杠轴II（5-8）和螺母传动架（5-3）形成一对左右传动副，实现支架（5-1）上下左右的移动，更好的贴合桥梁栏杆（4）；承载缆绳（1）缠绕在缆绳轴I（5-15）上，电机I（5-19）...
【专利技术属性】
技术研发人员：王艳，朱新庆，丁文胜，陈思宇，李德蔺，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31
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