本發(fā)明涉及一種隧道拱頂?shù)刭|(zhì)雷達(dá)檢測(cè)系統(tǒng),具體地說(shuō)是涉及一種車載型的可沿鐵路隧道縱深進(jìn)行地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè),且能夠自動(dòng)避開隧道內(nèi)的高架接觸網(wǎng)等設(shè)施,實(shí)現(xiàn)連續(xù)性、高效率和高質(zhì)量檢測(cè)的車載鐵路隧道拱頂?shù)刭|(zhì)雷達(dá)連續(xù)檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)鐵路交通的不斷發(fā)展,加上鐵路沿線地況的復(fù)雜情形,鐵路隧道的數(shù)量也在逐年增加,長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)過(guò)程中暴露出來(lái)的隧道地質(zhì)危害時(shí)有發(fā)生。這就需要一種高效的能夠?qū)λ淼酪r砌地質(zhì)質(zhì)量自動(dòng)進(jìn)行全面快速檢測(cè)的設(shè)備以適應(yīng)鐵路交通的發(fā)展。
近年來(lái),國(guó)內(nèi)已有較先進(jìn)的地質(zhì)雷達(dá)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于鐵路隧道地質(zhì)檢測(cè)領(lǐng)域。地質(zhì)雷達(dá)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)克服了以往的靠目測(cè)和打孔抽查對(duì)隧道地質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行主觀檢測(cè)和以點(diǎn)代面檢測(cè)的弊病,但是目前使用的地質(zhì)雷達(dá)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)還存在一些問(wèn)題急需進(jìn)一步解決。如中國(guó)專利號(hào)為201210245314.9的“隧道拱頂檢測(cè)裝置”,該裝置利用繩輪伸縮機(jī)構(gòu)來(lái)替代人工手持地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè),以及在小車行進(jìn)當(dāng)中應(yīng)用緩沖機(jī)構(gòu)使雷達(dá)避開高架線架,檢測(cè)的安全性和穩(wěn)定性有了一定程度的提高;其不足之處:一是所使用的緩沖機(jī)構(gòu)只能起到緩沖作用,而不能完全避免拱頂檢測(cè)時(shí)地質(zhì)雷達(dá)因碰撞所造成的損壞;同時(shí)由于采用彈性接觸的緩沖機(jī)構(gòu)使地質(zhì)雷達(dá)避開了高架線架,這樣在高架線架四周必然存在檢測(cè)白區(qū);另一是該裝置在不工作時(shí)盡管利用折疊機(jī)構(gòu)讓檢測(cè)裝置水平放置,方便運(yùn)輸及減少了裝置閑置時(shí)存放的豎直空間,但由于裝置中伸縮機(jī)構(gòu)本身的長(zhǎng)度決定了水平的放置空間依然很大。
中國(guó)專利網(wǎng)還公開了申請(qǐng)?zhí)枮?01511023416.6的“車載隧道襯砌雷達(dá)檢測(cè)裝置”,該技術(shù)對(duì)前述的專利技術(shù)進(jìn)行了部分改進(jìn),但拱頂檢測(cè)裝置部分存在的地質(zhì)雷達(dá)因碰撞所造成的損壞及存在檢測(cè)白區(qū)等不足依然沒有很好地解決。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決目前現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,而提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能適應(yīng)不同隧道拱頂內(nèi)壁工況、操作簡(jiǎn)便和高效的車載鐵路隧道拱頂?shù)刭|(zhì)雷達(dá)連續(xù)檢測(cè)系統(tǒng),且系統(tǒng)工作時(shí)雷達(dá)天線會(huì)自動(dòng)避開高架接觸網(wǎng),可以對(duì)鐵路隧道拱頂內(nèi)壁進(jìn)行連續(xù)檢測(cè),實(shí)現(xiàn)拱頂高架接觸網(wǎng)兩側(cè)的檢測(cè)空白區(qū)域減少為接近零的檢測(cè)效果。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)措施是:提供一種車載鐵路隧道拱頂?shù)刭|(zhì)雷達(dá)連續(xù)檢測(cè)系統(tǒng),設(shè)有工程車、工作臺(tái)、液壓升降臺(tái)、隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)、拱頂撐桿機(jī)構(gòu)及拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu);所述的工程車用于固定與承載整個(gè)系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)在道路上移動(dòng),工作臺(tái)固定在工程車上;
所述的液壓升降臺(tái)設(shè)有升降臺(tái)底座、拉線傳感器、液壓剪叉組件和升降臺(tái)臺(tái)面,所述的升降臺(tái)底座固定在工作臺(tái)上,并通過(guò)支架固定在工程車上;所述的液壓剪叉組件中設(shè)有兩個(gè)液壓缸,兩液壓缸為升降臺(tái)臺(tái)面的升降提供動(dòng)力;拉線傳感器安裝在升降臺(tái)底座上,在液壓缸拉動(dòng)升降臺(tái)臺(tái)面升降時(shí),拉線傳感器用于實(shí)時(shí)采集和反饋升降臺(tái)臺(tái)面位置的信息,進(jìn)而對(duì)升降臺(tái)臺(tái)面的升降高度形成閉環(huán)的穩(wěn)定控制;
所述的隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)有角度和位置可調(diào)的激光傳感器,安裝于工作臺(tái)上且位于液壓升降臺(tái)的前面,隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)用于在檢測(cè)系統(tǒng)工作時(shí)預(yù)先通過(guò)激光進(jìn)行隧道拱頂斷面掃描,通過(guò)激光掃描,液壓剪叉組件根據(jù)掃描檢測(cè)的數(shù)據(jù),控制液壓升降臺(tái)升降高度,同時(shí)控制所述的拱頂撐桿機(jī)構(gòu)中的撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行,調(diào)整撐桿主體的位置,用于避免安裝在撐桿主體頂端的拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)碰撞到拱頂內(nèi)壁;
所述的拱頂撐桿機(jī)構(gòu)設(shè)有撐桿立柱、配重塊、撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)、撐桿主體和撐桿臂調(diào)節(jié)銷軸;所述的撐桿立柱固定在液壓升降臺(tái)上,撐桿立柱上端安裝配重塊和撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī),配重塊用于平衡驅(qū)動(dòng)力矩;所述的撐桿主體設(shè)有上、下兩段撐桿臂,下?lián)螚U臂前端與撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,上撐桿臂上端與拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)連接,上、下?lián)螚U臂之間通過(guò)撐桿臂調(diào)節(jié)銷軸連接,撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)與撐桿臂調(diào)節(jié)銷軸配合起旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的作用,用于調(diào)節(jié)兩段撐桿臂撐開或回收的角度,通過(guò)液壓升降臺(tái)和撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)撐桿主體的兩段撐桿臂實(shí)現(xiàn)兩自由度的升降和旋轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)的伸展位置;
所述的拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)有雷達(dá)天線微調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、平行四邊形微調(diào)組件、雷達(dá)天線和超聲波檢測(cè)器;超聲波檢測(cè)器用于檢測(cè)雷達(dá)天線與隧道拱頂內(nèi)壁之間距離及反饋所述距離信息,通過(guò)控制雷達(dá)天線微調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)平行四邊形微調(diào)組件調(diào)節(jié)雷達(dá)天線的位姿;拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)用于完成整個(gè)隧道拱頂單行道縱向檢測(cè)。
所述的工作臺(tái)設(shè)有工作臺(tái)面、工作臺(tái)底座和扶梯,工作臺(tái)底座用于支撐工作臺(tái)面上安裝的檢測(cè)機(jī)構(gòu),扶梯用于操作人員到工作臺(tái)面上以便調(diào)整拱頂撐桿機(jī)構(gòu)的撐桿主體伸展的角度。
所述的拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)時(shí),雷達(dá)天線與隧道拱頂內(nèi)壁之間的距離為1~3cm。
所述的隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)拱頂內(nèi)壁工況時(shí),檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)激光掃描反饋的檢測(cè)數(shù)據(jù)的波動(dòng)或穩(wěn)定,自動(dòng)進(jìn)行分類控制:
若隧道拱頂內(nèi)壁斷面有變徑、凸起跳動(dòng)時(shí),即隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)反饋檢測(cè)數(shù)據(jù)有波動(dòng),則檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)升降臺(tái)臺(tái)面的高度和控制撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)調(diào)整拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)的基準(zhǔn)位置,并控制雷達(dá)天線微調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)平行四邊形微調(diào)組件調(diào)節(jié)雷達(dá)天線的位姿;
若隧道拱頂內(nèi)壁平滑,即隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)反饋的檢測(cè)數(shù)據(jù)穩(wěn)定,則檢測(cè)系統(tǒng)只調(diào)節(jié)雷達(dá)天線微調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)平行四邊形微調(diào)組件調(diào)節(jié)雷達(dá)天線的位姿。
本發(fā)明的車載鐵路隧道拱頂?shù)刭|(zhì)雷達(dá)連續(xù)檢測(cè)系統(tǒng)與現(xiàn)有雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)是:
1、本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)反饋的信息控制撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī),及通過(guò)超聲波檢測(cè)器反饋的信息控制雷達(dá)天線微調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化檢測(cè),且當(dāng)本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)一次性調(diào)整各個(gè)檢測(cè)組件的基準(zhǔn)狀態(tài)后,檢測(cè)過(guò)程中無(wú)需避障,故工程車行進(jìn)速度比現(xiàn)有檢測(cè)技術(shù)的行車速度更快,能明顯地提高檢測(cè)效率。
2、本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)的拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)中采用了平行四邊形微調(diào)組件,響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性好。
3、本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)最大的優(yōu)點(diǎn)是工作時(shí)會(huì)自動(dòng)避障和顯著地降低檢測(cè)空白區(qū),操作簡(jiǎn)單。本檢測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)隧道拱頂內(nèi)壁地質(zhì)結(jié)構(gòu)的縱向連續(xù)檢測(cè),尤其是拱頂撐桿機(jī)構(gòu)的撐桿主體采用了二段撐桿臂實(shí)現(xiàn)兩自由度的升降和旋轉(zhuǎn),可大范圍調(diào)節(jié)拱頂雷達(dá)天線的位置,使檢測(cè)空白區(qū)降低到接近于零,檢測(cè)范圍大且檢測(cè)質(zhì)量高,提升了鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>
4、本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于組裝、方便控制,適用于對(duì)環(huán)境復(fù)雜的電氣化鐵路隧道拱頂襯砌的檢測(cè),推廣應(yīng)用前景好。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的車載鐵路隧道拱頂?shù)刭|(zhì)雷達(dá)連續(xù)檢測(cè)系統(tǒng)工作時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本系統(tǒng)的工作臺(tái)、液壓升降臺(tái)及拱頂撐桿機(jī)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本系統(tǒng)的拱頂撐桿機(jī)構(gòu)及拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本系統(tǒng)在隧道行進(jìn)中撐桿主體部分收回時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本系統(tǒng)不工作時(shí)撐桿主體完全收回的結(jié)構(gòu)示意圖。
上述圖中:1-工程車;2-工作臺(tái);3-液壓升降臺(tái);4-隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu);5-拱頂撐桿機(jī)構(gòu);6-拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu);7-拱頂內(nèi)壁;8-接觸網(wǎng);30-升降臺(tái)底座;31-液壓剪叉組件;32-拉線傳感器;33-升降臺(tái)臺(tái)面;51-撐桿立柱;52-配重塊;53-撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī);54-撐桿主體;55-撐桿臂調(diào)節(jié)銷軸;61-雷達(dá)天線微調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī);62-平行四邊形微調(diào)組件;63-雷達(dá)天線;64-超聲波檢測(cè)器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,但本發(fā)明的實(shí)施不限于此。
實(shí)施例1:本發(fā)明提供一種車載鐵路隧道拱頂?shù)刭|(zhì)雷達(dá)連續(xù)檢測(cè)系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)如圖1所示,設(shè)有工程車1、工作臺(tái)2、液壓升降臺(tái)3、隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)4、拱頂撐桿機(jī)構(gòu)5和拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)6。
參見圖1,圖1所示的是本發(fā)明對(duì)單行的鐵路隧道縱向檢測(cè)拱頂?shù)膶?shí)例。所述的工程車1可在鐵軌上行進(jìn),用于固定與承載整個(gè)系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)在道路上移動(dòng)。
所述的工作臺(tái)2固定在工程車上,工作臺(tái)設(shè)有工作臺(tái)面、工作臺(tái)底座和扶梯,工作臺(tái)底座用于支撐工作臺(tái)面上安裝的所有檢測(cè)機(jī)構(gòu),扶梯方便于操作人員到工作臺(tái)面上,以便調(diào)整撐桿臂伸展的角度。
所述的液壓升降臺(tái)3設(shè)有升降臺(tái)底座30、液壓剪叉組件31、拉線傳感器32和升降臺(tái)臺(tái)面33;升降臺(tái)底座安裝在工作臺(tái)2上,設(shè)計(jì)的液壓升降臺(tái)3可以縮短兩段撐桿臂的長(zhǎng)度和運(yùn)動(dòng)行程。所述的液壓剪叉組件31設(shè)有兩個(gè)液壓缸,兩液壓缸為升降臺(tái)臺(tái)面的升降提供動(dòng)力,拉線傳感器32安裝在升降臺(tái)底座上,在液壓缸拉動(dòng)升降臺(tái)臺(tái)面33升降時(shí),拉線傳感器用于實(shí)時(shí)采集和反饋升降臺(tái)臺(tái)面位置的信息,進(jìn)而對(duì)升降臺(tái)臺(tái)面的升降高度形成閉環(huán)的穩(wěn)定控制。
如圖2所示,所述的隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)4安裝于工作臺(tái)2上,且位于液壓升降臺(tái)3的前面。隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)有角度和位置可調(diào)的激光傳感器,在檢測(cè)系統(tǒng)工作時(shí)預(yù)先采用激光對(duì)隧道拱頂內(nèi)壁7進(jìn)行斷面掃描,液壓剪叉組件31根據(jù)激光掃描檢測(cè)反饋的數(shù)據(jù),驅(qū)動(dòng)液壓剪叉組件中的兩液壓缸為升降臺(tái)臺(tái)面的升降提供動(dòng)力,控制升降臺(tái)臺(tái)面升降到一個(gè)高度,拱頂撐桿機(jī)構(gòu)中的撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)運(yùn)行,控制撐桿主體54的兩臂伸展的位置,避免拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)6碰撞隧道拱頂內(nèi)壁7。
如圖3所示,所述的拱頂撐桿機(jī)構(gòu)5設(shè)有撐桿立柱51、配重塊52、撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)53、撐桿主體54和撐桿臂調(diào)節(jié)銷軸55;所述的撐桿立柱51固定在升降臺(tái)臺(tái)面33上,撐桿立柱上端安裝配重塊52和撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)53,配重塊用于平衡驅(qū)動(dòng)力矩;所述的撐桿主體54設(shè)有上、下兩段撐桿臂,下?lián)螚U臂前端與撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)53連接,上撐桿臂上端與拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)6連接,兩段撐桿臂之間通過(guò)撐桿臂調(diào)節(jié)銷軸55連接,撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)對(duì)下?lián)螚U臂起作用,撐桿臂調(diào)節(jié)銷軸的旋轉(zhuǎn)對(duì)上下?lián)螚U臂張開一定角度起作用,兩者用于調(diào)節(jié)兩段撐桿臂撐開或回收的角度,采用兩段撐桿臂的設(shè)計(jì)便于兩撐桿臂運(yùn)動(dòng)時(shí)避開接觸網(wǎng)8;拱頂撐桿機(jī)構(gòu)5通過(guò)下方的液壓升降臺(tái)和所述的撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)53帶動(dòng)撐桿主體54的兩段撐桿臂轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)升降和旋轉(zhuǎn)的兩自由度,可大范圍調(diào)節(jié)雷達(dá)天線63的掃描位置。
所述的拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)6設(shè)有雷達(dá)天線微調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)61、平行四邊形微調(diào)組件62、雷達(dá)天線63和超聲波檢測(cè)器64;通過(guò)超聲波檢測(cè)器檢測(cè)到的雷達(dá)天線與隧道拱頂內(nèi)壁7之間距離的信息,反饋并控制雷達(dá)天線微調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)平行四邊形微調(diào)組件調(diào)節(jié)雷達(dá)天線的位姿;拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)6用于完成整個(gè)隧道拱頂單行道縱向檢測(cè)。
圖4為拱頂撐桿機(jī)構(gòu)5中的撐桿主體54部分收回時(shí)的狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖,圖5為系統(tǒng)在不工作時(shí)撐桿主體完全收回的狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖。由圖5可見撐桿主體完全收回后本系統(tǒng)直立的高度明顯降低,且未加大本系統(tǒng)水平方向的寬度,方便運(yùn)輸及減少了系統(tǒng)閑置時(shí)存放空間。
本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)超聲波檢測(cè)器檢測(cè)到的雷達(dá)天線與隧道拱頂內(nèi)壁之間的距離,反饋距離信息用于控制微調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),采用平行四邊形微調(diào)組件,響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性好。
實(shí)施例2:本發(fā)明的車載鐵路隧道拱頂?shù)刭|(zhì)雷達(dá)連續(xù)檢測(cè)系統(tǒng)工作過(guò)程是:
開始檢測(cè)前,將工程車1置于鐵路軌道上,工作臺(tái)2固定在工程車1上,將液壓升降臺(tái)3、隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)4、拱頂撐桿機(jī)構(gòu)5、拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)6等固定到指定位置,如圖1所示。然后按以下步驟展開撐桿臂、拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)6靠近隧道拱頂內(nèi)壁7。
1、通過(guò)撐桿臂調(diào)節(jié)銷軸55按設(shè)計(jì)值手動(dòng)調(diào)節(jié)好上撐桿臂撐開角度;液壓升降臺(tái)3中的拉線傳感器32工作,根據(jù)拉線傳感器反饋的位移數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)節(jié)液壓剪叉組件31,使得液壓剪叉組件中設(shè)的兩個(gè)液壓缸運(yùn)動(dòng);液壓缸拉動(dòng)升降臺(tái)臺(tái)面33升降;升降臺(tái)臺(tái)面上升,拱頂撐桿機(jī)構(gòu)5也上升到目標(biāo)位置,控制撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)53轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度,使上撐桿臂伸展到最高位置,且與接觸網(wǎng)8保持安全距離,使雷達(dá)天線距離隧道拱頂內(nèi)壁1~3厘米之間,完成準(zhǔn)備工作。
2、根據(jù)雷達(dá)天線采樣的最小頻率來(lái)確定工程車1前進(jìn)的速度;開始檢測(cè),如圖2、3所示,位于液壓升降臺(tái)3前面的隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)4首先采用激光掃描實(shí)時(shí)檢測(cè)隧道拱頂內(nèi)壁7斷面的工況,檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)激光掃描反饋數(shù)據(jù)的變化大小自動(dòng)進(jìn)行分類控制:
若隧道拱頂內(nèi)壁7有大變徑、大凸起的跳動(dòng)時(shí),即隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)反饋的檢測(cè)數(shù)據(jù)變化大,則檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)升降臺(tái)臺(tái)面33的高度和控制撐桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)53轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)調(diào)整拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)6的基準(zhǔn)位置,并控制雷達(dá)天線微調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)61轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)平行四邊形微調(diào)組件62調(diào)節(jié)雷達(dá)天線63的位姿;
若隧道拱頂內(nèi)壁7比較平滑,即隧道斷面激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)反饋的檢測(cè)數(shù)據(jù)的變化小,則只調(diào)節(jié)雷達(dá)天線微調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)61的轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)平行四邊形微調(diào)組件62調(diào)節(jié)雷達(dá)天線的位姿。
3、在檢測(cè)過(guò)程中,檢測(cè)系統(tǒng)還實(shí)時(shí)通過(guò)超聲波檢測(cè)器64調(diào)節(jié)雷達(dá)天線微調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)61,帶動(dòng)平行四邊形微調(diào)組件62運(yùn)動(dòng),保證雷達(dá)天線63和隧道拱頂內(nèi)壁7的距離為1~3厘米的檢測(cè)距離。
4、完成整個(gè)隧道的拱頂檢測(cè)后,撐桿臂按照步驟1中相反方向執(zhí)行,參見圖4、5,將撐桿主體54、拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)6收回至與接觸網(wǎng)8距2m以上的位置后,工程車1離開鐵路軌道返回車庫(kù)。
在整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中雷達(dá)天線63都會(huì)自動(dòng)伸至隧道拱頂內(nèi)壁需要檢測(cè)的每個(gè)角落進(jìn)行掃描,當(dāng)遇到拱頂內(nèi)壁有大凸起、隧道變徑、碰到接觸網(wǎng)等特殊工礦時(shí),檢測(cè)系統(tǒng)也能實(shí)時(shí)記錄雷達(dá)天線檢測(cè)位置,便于進(jìn)行缺陷定位和補(bǔ)充檢測(cè)。完成檢測(cè)后,工程車在鐵路行進(jìn)時(shí),撐桿主體54、拱頂雷達(dá)天線檢測(cè)機(jī)構(gòu)6都要收縮到距接觸網(wǎng)2米以上的安全距離。
本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于組裝、方便控制,能實(shí)現(xiàn)檢測(cè)空白區(qū)降低到接近于零的檢測(cè)效果,本檢測(cè)系統(tǒng)適用于對(duì)環(huán)境復(fù)雜的電氣化鐵路隧道襯砌拱頂?shù)臋z測(cè),推廣應(yīng)用前景好。