一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，包括車架、固定于車架頂部的活動支撐管及固定于活動支撐管頂部的天線，活動支撐管包括多級鉸接機構(gòu)、限制上、下兩鉸接件相對運動角度的斜撐機構(gòu)和微調(diào)結(jié)構(gòu)、使天線能夠進行豎直方向伸縮運動的套筒結(jié)構(gòu)和在水平及豎直方向上的減震機構(gòu)。本發(fā)明涉及的這種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，能夠連續(xù)、準確的檢測隧道的拱腰及拱頂位置處的二次襯砌，檢測效果好，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)約成本、檢測連續(xù)和減少配合人員的目的，優(yōu)化了公路隧道二次襯砌質(zhì)量檢測。
【專利說明】一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，尤其為一種在進行公路隧道二次襯砌質(zhì)量檢測時所利用的地質(zhì)雷達400M天線的輔助檢測車裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]公路隧道在進行交竣工驗收時二次襯砌質(zhì)量的檢測是非常重要的一項內(nèi)容。目前，普遍采用地質(zhì)雷達結(jié)合400M天線進行，在檢測時需要沿隧道的拱頂、兩側(cè)拱腰、兩側(cè)邊墻布置五條測線。
[0003]目前，公路隧道二次襯砌質(zhì)量檢測普遍采用兩種方式進行:
(I)公路隧道檢測車
公路隧道檢測車能較好的進行公路隧道的檢測作業(yè)，但由于其具有以下三個特點，導(dǎo)致無法在隧道檢測中普及。
[0004]①價格昂貴。目前公路隧道檢測車普遍采用進口的形式購入，價格昂貴，一般在500萬/輛。
[0005]②體積較大。由于公路隧道具有內(nèi)部空間狹窄，光線灰暗等特點。因此，對于較為笨拙的隧道檢測車在隧道內(nèi)部很難施展手腳，大顯身手。
[0006]③活動不便，檢測連續(xù)性差。隧道襯砌質(zhì)量檢測時需要連續(xù)的移動400M天線，而對于隧道檢測車卻很難做到這一點。
[0007](2)裝載機斗內(nèi)焊接鋼筋支架
采用裝載機斗內(nèi)焊接鋼筋支架形式也能較好的進行公路隧道襯砌質(zhì)量檢測作業(yè)，但由于以下兩個特點也導(dǎo)致檢測質(zhì)量有所偏差。
[0008]①裝載機司機駕駛技術(shù)的局限性。在隧道進行襯砌質(zhì)量檢測時，普遍會遇到拱頂已經(jīng)布置了縱向的電纜盒，拱腰處也安裝了燈具支架，風機底座U型槽也均已布置，再加上檢測時隧道內(nèi)路面不平整、光線灰暗，直接導(dǎo)致了駕駛環(huán)境惡化，影響駕駛效果，進而使檢測結(jié)果失真，對檢測人員的安全也不利。
[0009]②斗內(nèi)檢測人員的局限性。由于隧道檢測中需要人員不間斷的將400M天線舉起與襯砌密貼，工人體力消耗較大，在檢測任務(wù)較多的情況下，嚴重影響了所獲得的雷達影像圖，影響檢測結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明提供一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，能夠克服隧道檢測車及裝載機檢測效果不連續(xù)、檢測效果差的缺陷，實現(xiàn)節(jié)約成本、檢測連續(xù)和減少配合人員的目的，優(yōu)化了公路隧道二次襯砌質(zhì)量檢測。
[0011]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，所述檢測車裝置包括車架、固定于車架頂部的活動支撐管及固定于活動支撐管頂部的天線，所述活動支撐管包括多級鉸接機構(gòu)、限制上、下兩鉸接件相對運動角度的斜撐機構(gòu)和微調(diào)結(jié)構(gòu)、使天線能夠進行豎直方向伸縮運動的套筒結(jié)構(gòu)和在水平及豎直方向上的減震機構(gòu)。
進一步的，所述車架呈三角形，一角端上放置主機，車架的中部設(shè)置有平面夾板，活動支撐管即固定于該平面夾板。
[0012]進一步的，所述鉸接機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)件和固定件，固定件的頂部設(shè)置有豁槽，豁槽的兩端固定有旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)件連接于旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)件相對固定件豁槽內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運動。
[0013]進一步的，所述斜撐機構(gòu)包括兩側(cè)的支撐桿件、一個套筒和兩個限位釘，支撐桿件的一端固定于上鉸接件，另一端連接套筒；套筒套置在下鉸接件上、并置于上下兩個限位釘之間，套筒與下鉸接件間為滑動連接。
[0014]進一步的，所述支撐桿件包括四個橫向連接件和兩根斜撐，四個橫向連接件對稱固定在上鉸接件和套筒的兩側(cè)，兩根斜撐固定連接于同側(cè)兩根橫向連接件；斜撐與上鉸接件的活動面平行；所述限位釘連接于活動支撐管的多個限位孔上。
[0015]進一步的，所述微調(diào)結(jié)構(gòu)為位于上鉸接件活動空間內(nèi)的擋板，該擋板使上鉸接件相對于下鉸接件的運動角度為10°范圍內(nèi)。
[0016]進一步的，所述套筒結(jié)構(gòu)包括套筒和彈簧，活動支撐管的兩個斷端限制在套筒內(nèi)滑動，彈簧的兩端壓在斷開的活動支撐管之間，彈簧設(shè)置在套筒內(nèi)。
[0017]進一步的，活動支撐管斷開兩端具有凸臺結(jié)構(gòu)，所述凸臺結(jié)構(gòu)設(shè)置在套筒內(nèi)，套筒兩端具有防止凸臺結(jié)構(gòu)從套筒內(nèi)劃出的半封閉端口，彈簧設(shè)置在套筒內(nèi)、并壓在兩凸臺結(jié)構(gòu)之間。
[0018]進一步的，所述減震機構(gòu)包括水平減震機構(gòu)，水平減震機構(gòu)包括套筒和彈簧，彈簧的一端固定于連接活動支撐管上，另一端固定于套筒，套筒連接活動支撐管的下部分結(jié)構(gòu)；
進一步的，所述減震機構(gòu)包括豎直減震機構(gòu)，豎直減震機構(gòu)包括彈簧，彈簧連接于上、下兩鉸接件上。
[0019]進一步的，所述車架還包括若干連接桿、前部桿件連接器和后部桿件連接器，前部桿件連接器、后部桿件連接器處于車架的另外兩個角端；前部桿件連接器與后部桿件連接器的外側(cè)均連接有滾輪，主機槽的下方連接有滾輪。
[0020]本發(fā)明涉及的這種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，能夠連續(xù)、準確的檢測隧道的拱腰及拱頂位置處的二次襯砌，檢測效果好。而且能夠減少現(xiàn)場檢測配合人員，若隧道光線較充足，每間隔5m的標記清晰可見，即可實現(xiàn)一人操作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置三維結(jié)構(gòu)圖；
圖中1-船式天線外殼 2-微調(diào)結(jié)構(gòu) 3-套筒結(jié)構(gòu) 4-斜撐機構(gòu) 5-減震機構(gòu)6-前部桿件連接器7-后部桿件連接器8-主機槽；
圖2為本發(fā)明船式天線外殼放大圖；
圖3為本發(fā)明角度微調(diào)槽放大圖；
圖中21-旋轉(zhuǎn)件22-擋板23-固定件24-旋轉(zhuǎn)軸 圖4為本發(fā)明長距離軟彈簧套筒放大圖； 圖中31-彈簧32-套筒；
圖5為本發(fā)明斜撐機構(gòu)放大圖；
圖中41-旋轉(zhuǎn)件42-固定件43-豁槽44-旋轉(zhuǎn)軸45-橫向連接件47-斜撐48-套筒49-限位釘；
圖6為本發(fā)明水平、垂直減震彈簧放大圖；
51-套筒52-彈簧53-固定鈕54-彈簧55-固定件56-固定件57-旋轉(zhuǎn)軸58-旋轉(zhuǎn)件59-豁槽；
圖7為本發(fā)明前部桿件連接器放大圖；
圖8為本發(fā)明后部桿件連接器放大圖；
圖9為本發(fā)明方向控制器及主機放置槽放大圖。
[0022]圖10為本發(fā)明兩節(jié)管段連接圖。
【具體實施方式】
[0023]如圖1所示，本發(fā)明采用反置平面三角形的框架結(jié)構(gòu)作為整個檢測車的底部支座以及滑移系統(tǒng)，并在后部加裝方向控制設(shè)備以及放置地質(zhì)雷達主機的構(gòu)件。然后在底部平面中部設(shè)置一塊平面夾板，在夾板的中央設(shè)置豎向的活動支撐管，并將400M天線置于其末端，實現(xiàn)檢測。400M天線加裝船式防阻外殼裝置。避免了在檢測車前行期間所遇到的凹凸不平及二次襯砌錯臺，保證檢測順利連續(xù)進行。
[0024]檢測車車架呈三角形，一角端上放置主機，車架的中部設(shè)置有平面夾板，活動支撐管即固定于該平面夾板。車架還包括若干連接桿、前部桿件連接器6和后部桿件連接器7，前部桿件連接器6、后部桿件連接器7處于車架的另外兩個角端；前部桿件連接器6與后部桿件連接器7的外側(cè)均連接有滾輪，主機槽8的下方連接有滾輪。
[0025]活動支撐管采用斜撐來控制天線的角度及高度，實現(xiàn)了充分且恰當?shù)臋z測拱腰及拱頂部位混凝土質(zhì)量。
[0026]鉸接機構(gòu)為多處，每個鉸接機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)件和固定件，如圖3所示，旋轉(zhuǎn)件21和固定件23，圖5中的旋轉(zhuǎn)件41和固定件42，固定件42的頂部設(shè)置有豁槽43，豁槽的兩端固定有旋轉(zhuǎn)軸44，旋轉(zhuǎn)件41連接于旋轉(zhuǎn)軸44，旋轉(zhuǎn)件41相對固定件豁槽43內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運動。
[0027]微調(diào)結(jié)構(gòu)2為位于上鉸接件活動空間內(nèi)的擋板22，該擋板22使上鉸接件相對于下鉸接件的運動角度為10°范圍內(nèi)。在天線的下部設(shè)置角度微調(diào)槽，微調(diào)槽由擋板22連接在下鉸接件上形成。在進行襯砌檢測時，天線能左右擺動5度左右，天線能自動找平，保證天線與襯砌的密貼。
[0028]套筒結(jié)構(gòu)3包為長距離的軟彈簧套筒，包括套筒32和彈簧31，彈簧31的兩端壓在斷開的活動支撐管之間，彈簧31設(shè)置在套筒32內(nèi)。該結(jié)構(gòu)避免了在檢測時檢測車與襯砌的遠近變化導(dǎo)致的天線與襯砌不能密貼，以及控制其接觸壓力，減小摩阻，在提高檢測效果的同時保護整個裝置以及天線。便于在開始的節(jié)段管安裝調(diào)試，特別是對于在檢測拱頂時，在拼裝最后一節(jié)管段時，可以先將整個連接管人為的擠壓使其上部緊貼拱頂，然后再安裝底部最后一節(jié)管段。
[0029]斜撐機構(gòu)4包括兩側(cè)的支撐桿件、一個套筒48和兩個限位釘49，支撐桿件的一端固定于上鉸接件，另一端連接套筒；套筒48套置在下鉸接件上、并置于上下兩個限位釘49之間，套筒與下鉸接件間為滑動連接。
[0030]支撐桿件包括四個橫向連接件45和兩根斜撐47，四個橫向連接件45對稱固定在上鉸接件和套筒的兩側(cè)，兩根斜撐47固定連接于同側(cè)兩根橫向連接件；斜撐47與上鉸接件的活動面平行。該斜撐機構(gòu)的運行原理為:套筒上下滑動推動斜撐傾斜，傾斜的斜撐帶動鉸接機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)件發(fā)生傾斜，旋轉(zhuǎn)件與固定件的夾角根據(jù)套筒滑動的位移量確定，連接限位釘?shù)南尬豢自O(shè)有多個，事先根據(jù)實地情況確定好測量所需的角度，連接固定兩個限位釘，限位釘固定好后，設(shè)置在兩限位釘之間的套筒即被固定無法滑動，鉸接機構(gòu)旋轉(zhuǎn)件與固定件之間的夾角也被確定。
[0031]減震機構(gòu)5包括豎直減震機構(gòu)，豎直減震機構(gòu)包括彈簧54，彈簧連接于上、下兩鉸接件上。兩鉸接件上連接有固定件，呈柱形，可采用螺栓連接，將彈簧54固定于固定件55和固定件56之間。減震機構(gòu)5還包括水平減震機構(gòu)，水平減震機構(gòu)包括套筒51和彈簧52，彈簧的一端固定于連接活動支撐管上，固定于固定鈕53，另一端固定于套筒51，套筒連接活動支撐管的下部分結(jié)構(gòu)。上部分結(jié)構(gòu)與下部分結(jié)構(gòu)之間可相對轉(zhuǎn)動，因此，在發(fā)生轉(zhuǎn)動過程中，通過彈簧的彈力作用，可起到減震作用。圖中為使減震效果好，可采用兩個或以上數(shù)量的彈簧。設(shè)置水平減震裝置(用于減小檢測拱腰時的反向扭轉(zhuǎn)力臂，保護裝置及天線)以及垂直減震裝置(用于減小檢測拱頂時的反向力，保護裝置及天線)。
[0032]三角形的平面支座系統(tǒng)在合理范圍內(nèi)盡可能的采用較大的面積，并統(tǒng)一采用重質(zhì)硬質(zhì)材料制成，活動支撐管材料均采用輕質(zhì)硬質(zhì)材料制成。整個結(jié)構(gòu)均采用拆卸拼裝形式，管段均采用套筒加銷釘?shù)倪B接方式。該裝置配有不同長度規(guī)格的管段，在提高現(xiàn)場拼裝調(diào)試靈活性的同時適應(yīng)不同斷面的隧道。
[0033]具體操作方法如下:
(I)將儀器所有的構(gòu)配件運至指定的檢測地點，按圖示進行現(xiàn)場拼裝，并將地質(zhì)雷達主機與天線連接合適。
[0034](2)按照通常的檢測方式進行檢測，由一名檢測人員進行掌握方向控制器及主機槽8,在每隔5m處進行打一標記。
[0035]檢測拱腰時，首先進行管段的拼接，選擇適當長度的管段組合，使斜撐機構(gòu)4在適當?shù)慕嵌任恢?，保證檢測車在平穩(wěn)順利行駛的同時使得套筒結(jié)構(gòu)3有一定的接觸壓力。
[0036]檢測拱頂時，同樣需按上述步驟進行，同時使得斜撐機構(gòu)在垂直的位置。
[0037](3)獲取相關(guān)的檢測資料，進行處理，得出結(jié)論。
[0038]本發(fā)明涉及的這種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置:能夠方便被運輸，進行現(xiàn)場拼裝；能夠連續(xù)、準確的檢測隧道的拱腰及拱頂位置處的二次襯砌，檢測效果好；能夠節(jié)約現(xiàn)場檢測配合人員，間隔5m的標記清晰情況下可實現(xiàn)一人操作；可確保人員安全，檢測質(zhì)量高效、節(jié)約成本、便于攜帶、拆拼方便、節(jié)省時間，提高二次襯砌檢測質(zhì)量。
[0039]本發(fā)明所述的【具體實施方式】并不構(gòu)成對本申請范圍的限制，凡是在本發(fā)明構(gòu)思的精神和原則之內(nèi)，本領(lǐng)域的專業(yè)人員能夠作出的任何修改、等同替換和改進等均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，其特征在于，所述檢測車裝置包括車架、固定于車架頂部的活動支撐管及固定于活動支撐管頂部的天線，所述活動支撐管包括多級鉸接機構(gòu)、限制上、下兩鉸接件相對運動角度的斜撐機構(gòu)和微調(diào)結(jié)構(gòu)、使天線能夠進行豎直方向伸縮運動的套筒結(jié)構(gòu)和在水平及豎直方向上的減震機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，其特征在于，所述車架呈三角形，一角端上放置主機，車架的中部設(shè)置有平面夾板，活動支撐管即固定于該平面夾板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，其特征在于，所述鉸接機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)件和固定件，固定件的頂部設(shè)置有豁槽，豁槽的兩端固定有旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)件連接于旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)件相對固定件豁槽內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，其特征在于，所述斜撐機構(gòu)包括兩側(cè)的支撐桿件、一個套筒和兩個限位釘，支撐桿件的一端固定于上鉸接件，另一端連接套筒；套筒套置在下鉸接件上、并置于上下兩個限位釘之間，套筒與下鉸接件間為滑動連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，其特征在于，所述支撐桿件包括四個橫向連接件和兩根斜撐，四個橫向連接件對稱固定在上鉸接件和套筒的兩側(cè)，兩根斜撐固定連接于同側(cè)兩根橫向連接件；斜撐與上鉸接件的活動面平行。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，其特征在于，所述限位釘連接于活動支撐管的多個限位孔上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，其特征在于，所述微調(diào)結(jié)構(gòu)為位于上鉸接件活動空間內(nèi)的擋板，該擋板使上鉸接件相對于下鉸接件的運動角度為10°范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，其特征在于，所述套筒結(jié)構(gòu)包括套筒和彈簧，活動支撐管的兩個斷端限制在套筒內(nèi)滑動，彈簧的兩端壓在斷開的活動支撐管之間，彈簧設(shè)置在套筒內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，其特征在于，所述減震機構(gòu)包括水平減震機構(gòu)，水平減震機構(gòu)包括套筒和彈簧，彈簧的一端固定于連接活動支撐管上，另一端固定于套筒，套筒連接活動支撐管的下部分結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，其特征在于，所述減震機構(gòu)包括豎直減震機構(gòu)，豎直減震機構(gòu)包括彈簧，彈簧連接于上、下兩鉸接件上。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種二次襯砌質(zhì)量輔助檢測車裝置，其特征在于，所述車架還包括若干連接桿、前部桿件連接器和后部桿件連接器，前部桿件連接器、后部桿件連接器處于車架的另外兩個角端；前部桿件連接器與后部桿件連接器的外側(cè)均連接有滾輪，主機槽的下方連接有滾輪。
【文檔編號】G01V9/00GK103941308SQ201410137462
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】王星, 田暉, 趙元科, 張坤, 許 鵬, 師江濤, 李麗 申請人:甘肅省交通科學研究院有限公司