[发明专利]桥墩水下部位损伤检测活动支架及方法

说明书

本发明公开了一种桥墩水下部位损伤检测活动支架及方法，该活动支架包括金属软管、滑套、伸缩装置和机器人座，多节金属软管组成环绕桥墩的抱箍，滑套套设在抱箍上，伸缩装置连接在滑套与机器人座之间。该方法是将滑套套在金属抱箍上自由滑动，确定损伤部位的水平坐标。伸缩装置中的菱形伸缩架与卷尺共同上下伸缩，确定损伤部位的竖向坐标。本发明可准确地定位桥梁水下基础损伤部位的二维坐标，解决了现阶段机器人因水流湍急被水冲走、丢失等问题，提高了桥梁水下隐患部位检测的效率与质量，有效降低了检测成本。

技术领域

本发明涉及一种桥墩水下部位损伤的检测设备及方法，属于结构检测装置的领域。

背景技术

混凝土桥墩在工作中会产生裂纹，也会因水流的冲刷、腐蚀、船舶撞击、地震等作用而发生损坏。桥墩水下部位的损伤检测易成为检测的盲点。目前，国内对桥墩水下部分的检测主要通过潜水员佩带水下摄影设备进行人工检测，这种检测方法效率低下，也难以定位裂纹的具体坐标。基于以上情况，设计一种桥墩水下部位损伤检测的活动支架，用于较为准确地定位出损伤所在的具体位置，提高了检测效率，替代潜水员的水下作业，就成为亟待解决的技术问题。

发明内容

发明目的：为了提高桥墩水下部位的损伤检测的效率及精确度，本发明提供一种桥墩水下部位损伤检测活动支架。

技术方案：本发明提供的桥墩水下部位损伤检测活动支架，包括金属软管、滑套、伸缩装置和机器人座，多节金属软管连接形成环绕桥墩的抱箍，所述滑套与抱箍滑配，滑套顶部设有调平水准仪，滑套底部设有竖直的连接板，所述伸缩装置连接于滑套与机器人座之间。

抱箍由若干节金属软管通过外凸式连接环和内嵌式连接环首尾相连而成，并通过金属软管侧面的顶推杆张拉在桥墩外壁。每节金属软管上表面设有沿着轴向的刻度，该刻度可以用来确定损伤部位所在的水平坐标。

金属软管的外凸式连接环具有卡齿和对准刻度。内嵌式连接环具有内嵌槽、对准刻度、贴在连接环最外侧圆环处的环形弹性橡胶。相邻金属软管的连接是通过环形弹性橡胶的弹力，且对准刻度对齐后，连接成功。

顶推杆是由旋钮、一级顶推杆、二级顶推杆、套筒和垫片组成。通过调节顶推杆将抱箍张拉并固定在桥墩外壁。顶推杆的顶推是通过旋钮的旋转。为了使张拉的形状较为均匀，每个顶推杆的伸长量应大致相等。顶推杆的端部有一方形的垫片，垫片不会随着旋钮的转动而转动，可防止抱箍沿着桥墩外壁下滑。

滑套由滑套固定螺栓、调平水准仪和连接板组成。滑套可以在抱箍上自由滑动，从而带动伸缩装置围绕桥墩进行检测。滑套的横截面是一个有缺口的圆环，

圆环的缺口可以使顶推杆不阻碍滑套的移动。滑套上部设有调平水准仪，观察调平水准仪的气泡是否居中，确认抱箍的各个位置是否水平。滑套固定螺栓将滑套固定在抱箍上的某一位置。连接板上设有4个卷尺夹连接孔和1个伸缩装置连接孔，分别用于连接卷尺夹和伸缩装置，连接板与滑套为刚性连接。

卷尺夹由1块卷尺底板、2块卷尺夹板、2个弹簧和1根滑杆组成。卷尺底板上设有4个螺孔用于和连接板连接，且设有一个滑槽用于放置弹簧和滑杆，为卷尺夹板提供滑行轨道。滑杆从左至右分别穿过1个弹簧、2个卷尺滑板和另1个弹簧，并固定在滑槽的端部。卷尺位于两个卷尺夹板的正中位置。

伸缩装置由菱形伸缩架、伸缩架固定尺、伸缩架固定杆和卷尺组成。菱形伸缩架沿着桥墩的轴向自由伸缩。菱形伸缩架的最上部一块菱形的左端节点设置一个铰接的伸缩架固定尺，右端节点设置一个刚接的伸缩架固定杆。通过将伸缩架固定尺上的波纹状卡齿扣在伸缩架固定杆上可以固定菱形伸缩架。卷尺的尺勾固定在菱形伸缩架的最底部节点，卷尺固定于卷尺夹中。卷尺的尺条始终位于菱形伸缩架的中间节点位置。

机器人座用于固定拍摄损伤部位并传输数据的检测设备。机器人座由金属盒子和底座组成。金属盒子和菱形伸缩架的最底部节点相连。底座包括座板和设在座板上的两个条形螺栓孔。两个条形螺栓孔可以便于将不同规格的机器设备固定在机器人座上。