一种隧道衬砌检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种隧道衬砌检测装置，所述隧道衬砌检测装置包括基础平台(10)、隧道边墙检测机构(20)、隧道拱腰检测机构(30)和隧道拱顶检测机构(40)，隧道边墙检测机构(20)用于检测隧道边墙；隧道拱腰检测机构(30)用于检测隧道拱腰；隧道拱顶检测机构(40)用于检测隧道拱顶。该隧道衬砌检测装置中的隧道边墙检测机构、隧道拱腰检测机构和隧道拱顶检测机构均能够伸缩和转动，可以与不同的测线全断面覆盖，具有控制便捷轻巧、装载运转便利、视野无死角等优点，较同类产品检测效率提升几倍以上。较同类产品检测效率提升几倍以上。较同类产品检测效率提升几倍以上。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道衬砌检测装置


[0001]本专利技术涉及隧道检测
，具体的是一种隧道衬砌检测装置。

技术介绍

[0002]铁路运营隧道衬砌检测是保证行车安全的重要预防措施之一，目前，国内隧道衬砌无损检测的主流技术是利用地质雷达的方式进行检测。地质雷达检测主要有人工、车载等检测方式。人工作业方式人力耗费巨大，操作方式简陋，我国已研制出针对普速铁路的隧道状态检查车。与传统的检测手段相比，在检测自动化上有了显著改观，利用五条机械臂承载地质雷达伸展到目标位置后，随车辆运行进行探测，实现了对现有线路和新建线路的隧道衬砌状态检测。但普速隧道断面狭小，人工作业缺陷明显，同时车载化作业不宜用大型装备，干涉且制约便捷性导致效率没有本质提升。

技术实现思路

[0003]为了解决现有隧道状态检查车适用范围小的问题，本专利技术提供了一种隧道衬砌检测装置，该隧道衬砌检测装置中的隧道边墙检测机构、隧道拱腰检测机构和隧道拱顶检测机构均能够伸缩和转动，可以与不同的测线全断面覆盖，具有控制便捷轻巧、装载运转便利、视野无死角等优点，较同类产品检测效率提升几倍以上。不但适用于高速铁路隧道，也适用于普速铁路隧道。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种隧道衬砌检测装置，包括：
[0005]隧道边墙检测机构，含有依次设置的第一地质雷达天线、伸缩臂、摆动杆和基础支架，伸缩臂能够伸缩和转动，隧道边墙检测机用于检测隧道边墙；
[0006]隧道拱腰检测机构，含有依次设置的第二地质雷达天线、伸缩套筒和底座，伸缩套筒能够伸缩和转动，隧道拱腰检测机构用于检测隧道拱腰；
[0007]隧道拱顶检测机构，含有依次设置的第三地质雷达天线、机械伸缩臂和连接座，机械伸缩臂能够伸缩和转动，隧道拱顶检测机构用于检测隧道拱顶；
[0008]基础平台，含有固定平台和升降平台，升降平台能够升降，基础支架与固定平台可拆卸连接，底座和连接座均与升降平台可拆卸连接。
[0009]本专利技术的有益效果是：
[0010]1、结构自由度满足检测调整需求。
[0011]2、稳定性强、自动化程度高、安全保护性强。
[0012]3、检测区域完善，全断面覆盖。
[0013]4、机械结构新颖，逻辑决策创造，控制方案实用。
[0014]5、不但适用于高速铁路隧道，也适用于普速铁路隧道。
附图说明
[0015]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示
意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0016]图1是本专利技术所述隧道衬砌检测装置的示意图。
[0017]图2是隧道边墙检测机构在张开状态时的示意图。
[0018]图3是隧道边墙检测机构在折叠状态时的示意图。
[0019]图4是隧道拱腰检测机构的示意图。
[0020]图5是隧道拱顶检测机构的示意图。
[0021]图6是隧道拱顶检测机构的示意图。
[0022]图7是本专利技术所述隧道衬砌检测装置在单线隧道检测作业时的示意图。
[0023]图8是本专利技术所述隧道衬砌检测装置在双线隧道检测作业时的示意图。
[0024]图9是安全预警机构的工作流程图。
[0025]图10是本专利技术所述隧道衬砌检测装置的检测工作的逻辑图。
[0026]10、基础平台；20、隧道边墙检测机构；30、隧道拱腰检测机构；40、隧道拱顶检测机构；50、安全预警机构；60、装载车；
[0027]11、固定平台；12、升降平台；
[0028]21、第一地质雷达天线；22、伸缩臂；23、第一电机；24、第二电机；25、第三电机；26、摆动杆；27、辅助连杆；28、基础支架；29、摆动连接座；210、固定座； 211、连接轴；
[0029]31、第二地质雷达天线；32、上油缸；33、摆动云台；34、下油缸；35、伸缩套筒；36、底座；37、底轴；
[0030]41、第三地质雷达天线；42、电动推杆；43、机械伸缩臂；44、伺服液压缸；45、连接座；46、连接杆；47、转轴；48、伸缩杆；49、上调节云台；
[0031]51、第一软接触杆；52、第二软接触杆；53、第三软接触杆；
[0032]331、云台轴。
具体实施方式
[0033]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0034]一种隧道衬砌检测装置，所述隧道衬砌检测装置包括：基础平台10、隧道边墙检测机构20、隧道拱腰检测机构30和隧道拱顶检测机构40，隧道边墙检测机构20 含有依次设置的第一地质雷达天线21、伸缩臂22、摆动杆26和基础支架28，伸缩臂22能够伸缩和转动，隧道边墙检测机构20用于检测隧道边墙；隧道拱腰检测机构 30含有依次设置的第二地质雷达天线31、伸缩套筒35和底座36，伸缩套筒35能够伸缩和转动，隧道拱腰检测机构30用于检测隧道拱腰；隧道拱顶检测机构40含有依次设置的第三地质雷达天线41、机械伸缩臂43和连接座45，机械伸缩臂43能够伸缩和转动，隧道拱顶检测机构40用于检测隧道拱顶；基础平台10含有固定平台11 和升降平台12，升降平台12能够升降，基础支架28与固定平台11可拆卸连接，底座36和连接座45均与升降平台12可拆卸连接，如图1至图8所述。
[0035]在本实施例中，升降平台12能够升降，固定平台11不能升降，基础平台10为最稳固的部件，优选基础平台10的长为2.4米、宽为2.2米，基础平台10的安全围栏高度1.2米，完全下降时，基础平台10的高度0.7米，升降平台12的额定行程 1.1米，升降平台12的最大行程1.6米，基础平台10的安全载重2500kg。隧道边墙检测机构20、隧道拱腰检测机构30和隧道
拱顶检测机构40与基础平台10可以整体接口移植。
[0036]升降平台12为隧道拱腰检测机构30和隧道拱顶检测机构40提供一个合适的初始高度，有效起到了基础高度提升作用。所述隧道衬砌检测装置安装于装载车60上，基础平台10通过地脚螺栓与装载车60的车地板等载体连接，为提高整体刚度，升降平台12的升降优选柱塞式油缸。装载车60可以为现有的轨道车、特种客车、铁路平板车等载体。装载车60可以带动所述隧道衬砌检测装置行进(即前后移动)，所述隧道衬砌检测装置和装载车60的行进方向均为垂直于图7纸面的方向。
[0037]隧道边墙检测机构20和隧道拱腰检测机构30的数量可以根据单线隧道检测或双线隧道检测而定。在单线隧道检测时，基础平台10上含有一个隧道拱顶检测机构40、左右对称设置的两个隧道边墙检测机构20和左右对称设置的两个隧道拱腰检测机构 30，隧道拱顶检测机构40位于升降平台12的中部。在双线隧道检测时，基础平台 10上含有一个隧道边墙检测机构20、一个隧道拱腰检测机构30和一个隧道拱顶检测机构40。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道衬砌检测装置，其特征在于，所述隧道衬砌检测装置包括：隧道边墙检测机构(20)，含有依次设置的第一地质雷达天线(21)、伸缩臂(22)、摆动杆(26)和基础支架(28)，伸缩臂(22)能够伸缩和转动，隧道边墙检测机构(20)用于检测隧道边墙；隧道拱腰检测机构(30)，含有依次设置的第二地质雷达天线(31)、伸缩套筒(35)和底座(36)，伸缩套筒(35)能够伸缩和转动，隧道拱腰检测机构(30)用于检测隧道拱腰；隧道拱顶检测机构(40)，含有依次设置的第三地质雷达天线(41)、机械伸缩臂(43)和连接座(45)，机械伸缩臂(43)能够伸缩和转动，隧道拱顶检测机构(40)用于检测隧道拱顶；基础平台(10)，含有固定平台(11)和升降平台(12)，升降平台(12)能够升降，基础支架(28)与固定平台(11)可拆卸连接，底座(36)和连接座(45)均与升降平台(12)可拆卸连接。2.根据权利要求1所述的隧道衬砌检测装置，其特征在于，所述隧道衬砌检测装置包括左右对称设置的两个隧道边墙检测机构(20)和两个隧道拱腰检测机构(30)，左侧的隧道边墙检测机构(20)的基础支架(28)位于固定平台(11)的左侧，左侧的隧道边墙检测机构(20)用于检测隧道的左侧边墙，左侧的隧道拱腰检测机构(30)的底座(36)位于升降平台(12)的左侧，左侧的隧道拱腰检测机构(30)用于检测隧道的右侧拱腰。3.根据权利要求1所述的隧道衬砌检测装置，其特征在于，伸缩臂(22)和摆动杆(26)通过摆动连接座(29)连接，摆动连接座(29)上设有第一电机(23)和第二电机(24)，第一电机(23)能够驱动伸缩臂(22)伸缩，第二电机(24)能够驱动伸缩臂(22)自转。4.根据权利要求3所述的隧道衬砌检测装置，其特征在于，摆动杆(26)和基础支架(28)通过第三电机(25)连接，第三电机(25)能够驱动摆动杆(26)绕第三电机(25)的电机轴转动，摆动连接座(29)与第三电机(25)之间连接有辅助连杆(27)，辅助连杆(27)与摆动杆(26)形成四连接机构。5.根据权利要求4所述的隧道衬砌检测装置，其特征在于，伸缩臂(22)的伸缩方向和摆动杆(26)的长度方向均与该隧道衬砌检测装置的行进方向垂直，第三电机(25)的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷洋，李宗旺，白东忻，田甜，齐法琳，江波，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所北京铁科英迈技术有限公司，
类型：发明
国别省市：