自走行铁路隧道评估检修平台及方法技术

本发明专利技术公开了一种自走行铁路隧道评估检修平台及方法，其中该平台包括：自走行载体，包括主控室和作业装置间；检修作业装置，设置于作业装置间中，用于将搭载的地质雷达天线，延伸至隧道衬砌表面，并将地质雷达天线与隧道衬砌表面的间距，控制在预设距离区间内；接收铁路隧道雷达检测数据、铁路隧道表观成像数据和铁路隧道限界断面检测轮廓数据；检测数据评估系统，设置于主控室中，用于进行数据分析，得到铁路隧道评估结果；自动化主控系统，设置于主控室中，用于对检修作业装置进行避障操作。本发明专利技术可智能化实现进行铁路隧道评估检修的避障操作，实现隧道检测、维修、评估一体化的综合作业模式。作业模式。作业模式。

【技术实现步骤摘要】
自走行铁路隧道评估检修平台及方法


[0001]本专利技术涉及隧道综合检测
，尤其涉及自走行铁路隧道评估检修平台及方法。

技术介绍

[0002]本部分旨在为权利要求书中陈述的本专利技术实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
[0003]铁路隧道综合检测及评估是保证行车安全的重要预防措施之一，隧道的综合检测涉及的项目通常包括隧道衬砌混凝土强度、内部缺陷及表观病害、限界、仰拱上拱变形及病害等等。
[0004]目前，衬砌混凝土强度检测方式为原位检测，其它项目可进行车载式检测。当前隧道衬砌内部缺陷无损检测主流技术，主要依靠地质雷达，衬砌表观及仰拱病害；而快速检测的主流技术是相机成像或激光成像，限界及仰拱上拱变形的主流技术是激光扫描。
[0005]现阶段已研制出普速、高速铁路的隧道检查车，在检测自动化上有了显著改观，利用多套机械臂承载地质雷达伸展到目标位置后，随车辆运行进行隧道衬砌内部缺陷探测，并加装CCD线阵相机实现了对铁路隧道衬砌的表观病害检测，且具备自动化检测的能力，但仍存在铁路隧道评估本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自走行铁路隧道评估检修平台，其特征在于，包括：自走行载体，包括位于两端的车辆控制室、和两端车辆控制室之间的：主控室和作业装置间；检修作业装置，设置于作业装置间中，用于将搭载的地质雷达天线，延伸至隧道衬砌表面，并将地质雷达天线与隧道衬砌表面的间距，控制在预设距离区间内；接收地质雷达天线的铁路隧道雷达检测数据；以激光CCD表观成像技术，对铁路隧道衬砌进行表观成像检测，得到铁路隧道表观成像数据；对路隧道衬砌进行隧道限界断面扫描，得到铁路隧道限界断面检测轮廓数据；检测数据评估系统，设置于主控室中，用于对铁路隧道雷达检测数据、铁路隧道表观成像数据和铁路隧道限界断面检测轮廓数据进行数据分析，得到铁路隧道评估结果；根据铁路隧道评估结果，发出与铁路隧道评估结果相对应的铁路隧道检修指令；自动化主控系统，设置于主控室中，用于根据铁路隧道雷达检测数据、铁路隧道表观成像数据和铁路隧道限界断面检测轮廓数据，计算实时自走行载体前进方向的障碍物信息，并对检修作业装置进行避障操作。2.如权利要求1所述的自走行铁路隧道评估检修平台，其特征在于，检修作业装置，包括：第一作业平台，用于承载表观检测系统与限界检测系统和相机补光装置；所述表观检测系统与限界检测系统，用于以激光CCD表观成像技术，对铁路隧道衬砌进行表观成像检测，得到铁路隧道表观成像数据；对铁路隧道衬砌进行隧道限界断面扫描，得到铁路隧道限界断面检测轮廓数据；第二作业平台，用于承载铁路隧道衬砌内部检测机构；所述铁路隧道衬砌内部检测机构，用于以机械臂摆动方式和垂直升降方式，分别将搭载的地面耦合型地质雷达天线，延伸至铁路隧道衬砌表面，并将地面耦合型地质雷达天线与隧道衬砌表面的间距，控制在预设距离区间内；接收地面耦合型地质雷达天线的第一雷达检测数据和第二雷达检测数据；所述第一雷达检测数据为对铁路隧道边墙和铁路隧道拱腰的衬砌进行雷达检测的数据；所述第二雷达检测数据为对铁路隧道拱顶的衬砌进行雷达检测的数据；第三作业平台，用于承载表观检测系统与限界检测系统、相机补光装置和隧道衬砌内部快速筛查装置；所述隧道衬砌内部快速筛查装置用于以机械电驱伺服动态调整搭载的空气耦合地质雷达天线；接收空气耦合地质雷达天线的第三雷达检测数据。3.如权利要求1所述的自走行铁路隧道评估检修平台，其特征在于，承载铁路隧道衬砌内部检测机构，包括：第一机械臂，用于以机械臂摆动方式，将搭载的地质雷达一号阵列检测仪器，延伸至隧道衬砌表面，并将地质雷达一号阵列检测仪器与隧道衬砌表面的间距，控制在预设距离区间内；所述地质雷达一号阵列检测仪器包括地面耦合型地质雷达天线；第二机械臂，用于以垂直升降方式，将搭载的地质雷达一号阵列检测仪器，延伸至隧道衬砌表面，并将地质雷达一号阵列检测仪器与隧道衬砌表面的间距，控制在预设距离区间内；第一平台，连接第一机械臂和第二机械臂，用于对第一机械臂和第二机械臂进行升降和旋转。
4.如权利要求3所述的自走行铁路隧道评估检修平台，其特征在于，第一机械臂，包括：直臂，由多级伸缩套筒组成，内置反向助推油缸；伺服油缸，连接直臂和平台，用于控制直臂在平台上的摆动，调节直臂的俯仰角度；弧形臂，为柔刚转换式结构，并通过齿轮固联直臂；所述弧形臂搭载多个地质雷达一号阵列检测仪器；所述弧形臂由多个通过带机电锁齿轮连接的缸筒组成；其中，多个缸筒以段的径向宽度随着远离直臂而递减；每一段缸筒的外凹槽的滑轨内，均设置电动推杆；所述电动推杆用于搭载地质雷达一号阵列检测仪器。5.如权利要求3所述的自走行铁路隧道评估检修平台，其特征在于，第二机械臂，包括：多级无间隙套筒；所述套筒中顶端套筒的外侧加挂电动推杆；所述电动推杆用于搭载地面耦合型地质雷达天线，并伺服调整地质雷达一号阵列检测仪器与隧道衬砌表面的间距；伸缩油缸，连接多级无间隙套筒，用于升降多级无间隙套筒搭载的地质雷达一号阵列检测仪器；电磁卡箍底座，连接套筒中的底端套筒；可调丝杠，一端连接电磁卡箍底座，另一端支撑套筒中的底端套筒；第二平台，承载电磁卡...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷洋，田新宇，江波，张翠兵，徐其瑞，陈东生，田甜，齐法琳，宋国华，王石磊，贾飞宇，瞿起明，刘恒柏，
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：