一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的装置，包括：船体，所述船体上端面固定有工控机，所述船体上端面一侧固定有变压单元，所述船体上端面另一侧固定有显示屏，所述船体上端面安装有线缆盘组件；及设于所述线缆盘组件一侧的水下机器人组件，所述水下机器人组件包括保护框架，所述保护框架下端面固定有浮体，所述保护框架四周安装有推进器。本实用新型专利技术中，装置通过机械扫描声呐对桥墩表面进行侧扫，形成桥墩表面的声学图像，可直观的观察检测面情况，通过软件自带标尺可对缺陷尺寸进行标定。装置能通过声学方法对桥梁水下部分的表面进行有效探查，解决水下桥墩摸探难度大的问题，提升桥梁维护水平。提升桥梁维护水平。提升桥梁维护水平。

【技术实现步骤摘要】
一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的装置


[0001]本技术涉及桥墩探查设备领域，尤其是一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的装置。

技术介绍

[0002]铁路现有大量的跨江（河）大桥，水下墩基础属隐蔽工程，容易受到水流冲刷、漂流大块石或过往船只的碰撞等不确定因素影响，从而产生孔洞、沟槽、钢筋外露锈蚀、破损开裂等不同程度的水下病害，由于水下环境复杂且检测难度高，进一步增大了桥墩出现问题的概率，为确保桥墩安全，铁路工务部门需要定期对水下桥墩进行潜水摸探，现在的检测手段大多采用潜水员下水摸探，而潜水员在水下摸探中面临以下难题，水下环境复杂多变、水流的缓急等问题直接关系到潜水员生命安全，且水下经常伴有一系列未知风险，潜水员作业时间短，不能满足长时间水下工作任务，水下能见度低，潜水员在水下观测上消耗成本过大，肉眼检测很难发现桥梁内部问题，导致错过养护时机。
[0003]因费用高、危险性大，大部分桥梁存在长时间不摸探的情况，导致水下桥墩情况不能及时掌握，无法提前处理相关险情，病害严重时还会导致影响行车安全的重大事故。
[0004]为此，我们提出一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的装置解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的装置，以解决上述
技术介绍
中提出现有的因费用高、危险性大，大部分桥梁存在长时间不摸探的情况，导致水下桥墩情况不能及时掌握，无法提前处理相关险情，病害严重时还会导致影响行车安全的重大事故的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0007]一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的装置，包括：船体，所述船体上端面固定有工控机，所述船体上端面一侧固定有变压单元，所述船体上端面另一侧固定有显示屏，所述船体上端面安装有线缆盘组件；及设于所述线缆盘组件一侧的水下机器人组件，所述水下机器人组件包括保护框架，所述保护框架下端面固定有浮体，所述保护框架四周安装有推进器，所述保护框架内腔固定有密封仓，所述密封仓前端面固定有摄像机，所述密封仓后端面安装有机械扫描声呐，所述保护框架内腔下端固定有方向传感器，所述保护框架一侧分别固定有湿度传感器和温度传感器，所述保护框架前端面分别固定有压力传感器和惯性测量单元。
[0008]在进一步的实施例中，所述机械扫描声呐通过电缆与所述密封仓的通信接口连接。
[0009]在进一步的实施例中，所述线缆盘组件包括：固定于所述船体上端面的两个支撑板，两个所述支撑板内腔套接有连接杆，所述连接杆表面固定有两个连接盘，所述连接杆表面套接有线缆盘，所述线缆盘两侧分别与所述连接盘之间固定有扭簧，所述支撑板上端面
转动连接有转板，所述转板上端面安装有与所述支撑板套接插设的卡销。
[0010]在进一步的实施例中，所述线缆盘由电源接口、网络接口、交换机、线缆组成。
[0011]在进一步的实施例中，所述线缆与所述水下机器人组件相连接。
[0012]在进一步的实施例中，所述工控机通过线缆与水下机器人组件相连接，用于接收机器人发送的数据。
[0013]在进一步的实施例中，所述显示屏通过上位机软件显示机械扫描声呐扫描图像及机器人工作参数。
[0014]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0015]本技术中，装置通过机械扫描声呐对桥墩表面进行侧扫，形成桥墩表面的声学图像，可直观的观察检测面情况，通过软件自带标尺可对缺陷尺寸进行标定。装置能通过声学方法对桥梁水下部分的表面进行有效探查，解决水下桥墩摸探难度大的问题，提升桥梁维护水平。
附图说明
[0016]图1为一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的装置的结构示意图。
[0017]图2为本技术中水下机器人组件的结构示意图。
[0018]图3为本技术中线缆盘组件的结构示意图。
[0019]图4为本技术中线缆盘组件部分的结构示意图。
[0020]图5为一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的系统结构示意图。
[0021]图中：1、船体；2、工控机；3、变压单元；4、显示屏；5、线缆盘组件；501、支撑板；502、连接杆；503、连接盘；504、线缆盘；505、扭簧；506、转板；507、卡销；6、水下机器人组件；601、保护框架；602、浮体；603、推进器；604、密封仓；605、摄像机；606、机械扫描声呐；607、方向传感器；608、湿度传感器；609、温度传感器；610、压力传感器；611、惯性测量单元。
具体实施方式
[0022]在本技术的描述中，需要理解的是，术语
“ꢀ
中心”、
“ꢀ
纵向”、
“ꢀ
横向”、
“ꢀ
上”、
“ꢀ
下”、
“ꢀ
前”、
“ꢀ
后”、
“ꢀ
左”、
“ꢀ
右”、
“ꢀ
竖直”、
“ꢀ
水平”、
“ꢀ
顶”、
“ꢀ
底”、
“ꢀ
内”、
“ꢀ
外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语
“ꢀ
第一”、
“ꢀ
第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有
“ꢀ
第一”、
“ꢀ
第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，
“ꢀ
多个”的含义是两个或两个以上。
[0023]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语
“ꢀ
安装”、
“ꢀ
相连”、
“ꢀ
连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0025]实施例1
[0026]请参阅图1
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5，本技术中，一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的装置，包括：船体1，船体1上端面固定有工控机2，船体1上端面一侧固本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的装置，其特征在于，包括：船体（1），所述船体（1）上端面固定有工控机（2），所述船体（1）上端面一侧固定有变压单元（3），所述船体（1）上端面另一侧固定有显示屏（4），所述船体（1）上端面安装有线缆盘组件（5）；及设于所述线缆盘组件（5）一侧的水下机器人组件（6），所述水下机器人组件（6）包括保护框架（601），所述保护框架（601）下端面固定有浮体（602），所述保护框架（601）四周安装有推进器（603），所述保护框架（601）内腔固定有密封仓（604），所述密封仓（604）前端面固定有摄像机（605），所述密封仓（604）后端面安装有机械扫描声呐（606），所述保护框架（601）内腔下端固定有方向传感器（607），所述保护框架（601）一侧分别固定有湿度传感器（608）和温度传感器（609），所述保护框架（601）前端面分别固定有压力传感器（610）和惯性测量单元（611）。2.根据权利要求1所述的一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的装置，其特征在于，所述机械扫描声呐（606）通过电缆与所述密封仓（604）的通信接口连接。3.根据权利要求1所述的一种机械扫描声呐对水下桥墩表面探查的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄杰，李国，章登超，刘智鹏，胡文燕，吴卫平，
申请(专利权)人：中国铁路南昌局集团有限公司科学技术研究所，
类型：新型
国别省市：