一种桥梁检测移动平台及其使用方法与流程

1.本发明属于桥梁检测设备技术领域，涉及一种桥梁检测移动平台和该移动平台的实使用方法。


背景技术：

2.随着国家基础建设的不断完善，桥梁总量在不断增加，在河流上建设桥梁，方便车辆行驶，因此桥梁的稳定和安全性非常重要，定期对桥梁的检测与维护也在不断增加，从而对桥梁检测车的需求也越来越大，桥梁检测车是一种常见的移动式的桥梁检测维护辅助设备，其为工作人员提供一个灵活可移动的工作平台，极大地提高了桥梁检测维护效率。
3.现有的桥梁检测车大都是是基于大型汽车的桥梁检测手臂，虽然功能齐全，但其结构复杂，不仅造价昂贵，不利于其市场推广；而且在整体的桥梁检测车展开和缩放时不能做到便捷快速；另外，这类大型桥梁检测车其自身重量的增加会增加整车重量、影响整车作业安全性与稳定性。
4.随着技术的发展，市场上也出现了一些轻便型的桥梁检测平台，但这类检测平台整体刚性不足并且动作不灵活，在工作过程中会产生晃动，不稳定，存在安全隐患，增加桥梁检测人员的安全风险；另外，由于晃动严重造成设备加速磨损，使用寿命低。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种操作简便、动作灵活，并且展开作业时晃动小，安全性高，同时转场运输便捷的桥梁检测移动平台及其使用方法，有效的解决了背景技术存在的问题。
6.本发明为实现上述目的采用的技术方案是：一种桥梁检测移动平台，包括行走机构和桁架总成，所述桁架总成通过第一回转机构连接在行走机构上，所述行走机构为具有四轮结构的行走车，包括底盘、转向桥和驱动桥，所述转向桥和驱动桥分别连接在底盘下方；所述桁架总成包括回转支承臂、垂直臂和作业平台，垂直臂和作业平台为桁架结构；所述回转支承臂水平设置并通过第一回转机构连接在行走车的底盘上方；所述垂直臂通过翻转机构与回转支承臂远离第一回转机构的一端连接，所述翻转机构包括翻转板、两个侧板、两个翻转油缸和用于与垂直臂连接的导向限位装置，两个侧板分别对称焊接连接在翻转板的两侧边，所述翻转板后侧面的两侧边分别设有第一翻转铰接座和第二翻转铰接座，所述回转支承臂前端的两侧面分别通过转轴与第一翻转铰接座铰接，两个翻转油缸的缸体后端分别与回转支承臂的两侧面铰接，翻转油缸的伸缩杆前端分别与对应的第二翻转铰接座铰接，翻转油缸的伸缩杆伸缩可使得翻转板绕第一翻转铰接座翻转转动；所述导向限位装置包括四个限位导轮组，所述四个限位导轮组呈矩形分布并分别定位在两个侧板的上端和下端，所述垂直臂与翻转机构连接的一面的两侧边分别设有与限位导轮组配合的导向杆，垂直臂竖直设置并位于水平相对的限位导轮组之间，使得垂直臂能在竖直方向上下滑动；所述翻转机构上还设有用于控制垂直臂上升或下降的升降机构；所述作业平台通过第二回转
机构与垂直臂的下端连接，所述作业平台与第二回转机构铰接连接。
7.本发明的进一步技术方案是：所述限位导轮组包括限位导向轮和两个滑动导向轮，所述限位导向轮分别通过转轴ⅰ以及导轮座与对应的侧板连接，且限位导向轮的轴线与翻转板垂直，所述限位导向轮中部的圆周表面凹陷设有滑槽，垂直臂的导向杆定位在对应的限位导向轮的滑槽中，从而与限位导向轮滑动配合；两个滑动导向轮分别通过转轴ⅱ以及固定支架定位在限位导向轮的外侧，且两个滑动导向轮相对设置在导向杆的前后两侧，所述滑动导向轮的轴线与导向杆的运动方向垂直，所述导向杆位于对应的两个滑动导向轮之间并与滑动导向轮滑动接触。
8.本发明的进一步技术方案是：所述回转支承臂靠翻转机构的一端设有护栏，回转支承臂远离翻转机构的一端设有配重。
9.本发明的进一步技术方案是：所述行走车的底盘侧面呈矩形分布连接有四个液压升降支承，所述液压升降支承分别通过伸缩横杆与底盘的侧面连接，通过液压升降支承可将行走车举升远离地面。
10.本发明的进一步技术方案是：所述第一回转机构包括支承臂连接架、第一回转支承和第一回转电机，所述支承臂连接架下端通过第一回转支承与行走车的底盘连接，第一回转电机固定在行走车的底盘上，且第一回转电机的驱动齿轮与第一回转支承的内圈齿轮啮合，所述回转支承臂与支承臂连接架的上端固定连接。
11.本发明的进一步技术方案是：所述升降机构有两组，分别包括升降电机、升降齿轮和升降齿条，升降齿条相对设置在垂直臂与翻转机构连接的一面的两内侧边上；所述升降电机分别固定连接在翻转机构的翻转板上，升降齿轮与对应的升降电机的转轴连接，且升降齿轮与对应的升降齿条啮合形成齿轮齿条传动副。
12.本发明的进一步技术方案是：所述第二回转机构包括平台连接架、第二回转支承、支承连接板和第二回转电机，所述支承连接板与垂直臂的下端连接，所述平台连接架的上端通过第二回转支承与支承连接板连接，第二回转电机固定在支承连接板上，且第二回转电机的驱动齿轮与第二回转支承的外圈齿轮啮合。
13.本发明的进一步技术方案是：所述平台连接架的下侧分别设有两个第一折叠铰接座、两个第二折叠铰接座和两个平台收放油缸，两个第一折叠铰接座分别对称焊接连接在平台连接架下侧的横杆ⅰ的两端，且两个第一折叠铰接座分别与作业平台端部两侧靠上方的位置铰接；两个第二折叠铰接座分别对称焊接连接在与横杆ⅰ相对的横杆ⅱ的两端，平台收放油缸的缸体后端分别与对应的第二折叠铰接座铰接，平台收放油缸的伸缩杆前端分别与作业平台端部两侧靠下方的位置铰接，平台收放油缸的伸缩杆伸缩可使得作业平台绕第一折叠铰接座翻转折叠。
14.本发明提出的另一技术方案是：一种桥梁检测移动平台的使用方法，包括以下步骤：s1、通过行走车将处于折叠状态的移动平台行驶到桥梁侧边；s2、通过第一回转电机驱动第一回转支承转动，带动回转支承臂在行走车上转动，使得回转支承臂与垂直臂连接的一端朝向桥梁外侧；s3、控制翻转油缸的伸缩杆收缩，使得翻转板绕第一翻转铰接座翻转转动，直至垂直臂处于竖直状态；
s4、控制平台收放油缸的伸缩杆收缩，使得作业平台绕第一折叠铰接座翻转展开，直至作业平台处于水平状态；s5、控制升降电机带动升降齿轮转动，与升降齿轮啮合的升降齿条带动垂直臂向下移动，使得作业平台达到作业位置的附近；s6、通过第二回转电机驱动第二回转支承转动，带动作业平台在垂直臂下端转动，使得作业平台转动至桥梁下侧的作业位置；s7、根据作业需要，控制作业平台伸缩，使得作业平台伸展到更大的作业范围。
15.本发明一种桥梁检测移动平台由于采用上述方案，具有如下有益效果：1.本发明一种桥梁检测移动平台采用桁架式结构，动作灵活、稳定性好并且承载能力大，通过回转支承臂、垂直臂以及作业平台，配合翻转机构、升降机构和回转机构，可以形成六个自由度的三维空间运行体系，将作业平台调整至桥梁下侧任何作业部位，大大增加了下桥深度和作业范围，在桥下形成独立作业平台，适用于桥梁日常检修以及特殊事故发生后的检查，也可以用于桥梁排水工程施工、光亮工程施工、涂装工程施工和桥墩围栏施工等，并且本发明各机构的操作均设有手动操作模式和遥控操作模式，可以随时移动位置，能安全、快速、高效地让检测人员进入作业位置进行检测或维修作业，工作时不影响交通而且可以在不收回桁架总成的情况下慢速行驶，具有施工作业方便、工作机动灵活、作业效率高、不中断交通、安全可靠性高等优点；2.本发明通过设置升降机构和第二回转机构，使得本发明的作业平台具备上下升降和 180
°
旋转功能，并且作业平台为伸缩结构，能够实现对于大桥梁底外表面 6 米范围的覆盖检查，方便对桥梁进行检测和维修养护；3.本发明在行走车的底盘侧面设有四个液压升降支承，通过液压升降支承可将行走车举升远离地面，以方便的将本设备装载至运输板车上，大大提高了转场运输的便捷性；另外，本发明的行走车设有转向桥和驱动桥，通过电机的驱动运行，可实现前进、后退、转向和载荷功能，实现最大额定载重 500kg、最大集中荷载为 300kg，承载能力高；并且行走车上设有固定配重，加强了桥梁检测移动平台的稳定性；4.本发明通过在翻转机构上设置限位导向轮和两个滑动导向轮将垂直臂连接在回转支承臂上，通过限位导向轮和滑动导向轮配合，可以限定垂直臂只能沿竖直方向上下移动而不能在前后左右方向摆动，实现精确的限位和导向，避免垂直臂在工作过程中摆动，提高安全性的同时还能减小摆动磨损，提高设备的使用寿命；5.本发明的作业平台采用伸缩结构的作业平台，展开时能大大增加本发明的作业半径。
16.下面结合附图和实施例对本发明一种桥梁检测移动平台及其使用方法作进一步的说明。
附图说明
17.图1是本发明一种桥梁检测移动平台折叠状态的结构示意图；图2是本发明一种桥梁检测移动平台完全展开状态的结构示意图之一；图3是行走车的结构示意图；图4是行走车举升状态的结构示意图；
图5是回转支承臂连接在行走车上的结构示意图；图6是回转支承臂与翻转机构的结构示意图；图7是图6另一方向的结构示意图；图8是图6中a处的放大图；图9是限位导向轮的结构示意图；图10是垂直臂与翻转机构连接的结构示意图之一；图11是垂直臂与翻转机构连接的结构示意图之二；图12是作业平台与垂直臂连接的结构示意图；图13是图12中b处的放大图；图14是作业平台与垂直臂折叠状态的结构示意图；图15是图14中c处的放大图；图16是本发明使用步骤s2的状态展示图；图17是本发明使用步骤s3的状态展示图；图18是本发明使用步骤s4的状态展示图；图19是本发明使用步骤s5的状态展示图；图20是本发明使用步骤s6的状态展示图；附图标号说明：1
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行走车，11
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底盘，12
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转向桥，13
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液压升降支承，14
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驱动桥，15
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伸缩横杆，2
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桁架总成，21
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回转支承臂，211
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护栏，212
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配重，22
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第一回转机构，221
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支承臂连接架，222
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第一回转支承，223
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第一回转电机，23
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翻转机构，231
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翻转板，2311
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第一翻转铰接座，2312
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第二翻转铰接座，232
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侧板，233
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翻转油缸，234
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限位导轮组，2341
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限位导向轮，2342
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转轴ⅰ，2343
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导轮座，2344
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滑动导向轮，2345
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转轴ⅱ，2346
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固定支架，2347
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滑槽，24
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垂直臂，241
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导向杆，25
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第二回转机构，251
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平台连接架，2511
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第一折叠铰接座，2512
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第二折叠铰接座，2513
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横杆ⅰ，2514
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横杆ⅱ，252
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支承连接板，253
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第二回转电机，254
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第二回转支承，255
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平台收放油缸，26
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作业平台，271
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升降电机，272
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升降齿轮，273
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升降齿条。
具体实施方式
18.实施例一：如图1至图15所示，本发明一种桥梁检测移动平台，包括行走机构和桁架总成2，所述桁架总成2通过第一回转机构22连接在行走机构上，所述桁架总成2包括回转支承臂21、垂直臂24和作业平台26，所述垂直臂24以及作业平台26均为桁架结构。
19.本发明的行走机构为具有四轮结构的行走车1，所述行走车1包括底盘11、转向桥12和驱动桥14，所述转向桥12和驱动桥14分别连接在底盘11下方，在本实施例中，转向桥12、驱动桥14与底盘11连接为现有技术，在此不做详细描述；值得一提的是，本发明行走车1的底盘11侧面呈矩形分布连接有四个液压升降支承13，所述液压升降支承13分别通过伸缩横杆15与底盘11的侧面连接，通过液压升降支承13可将行走车1举升远离地面。由于本发明的定位为移动平台，其只需在作业场地内做小范围的移动，依靠其自身的转向桥12以及驱动桥14即可满足，需要转场时，则通过运输板车实现。运输时，先将伸缩横杆15拉伸，使得液压升降支承13远离底盘11，再通过液压升降支承13将行走车1举升远离地面，待运输板车驶入行走车1下方后，控制液压升降支承13收缩将行走车1放置在运输板车上固定即可实现转
场运输；本发明运输至作业场地后，同样通过液压升降支承13将行走车1举升，待运输板车驶离后将行走车1下降至地面即可开始作业。本发明通过在行走车1上设置液压升降支承13，大大提高了转场运输的便捷性。
20.所述回转支承臂21水平设置并通过第一回转机构22连接在行走车1的底盘11上方；本发明的第一回转机构22包括支承臂连接架221、第一回转支承222和第一回转电机223，所述支承臂连接架221下端通过第一回转支承222与行走车1的底盘11连接，第一回转电机223固定在行走车1的底盘11上，且第一回转电机223的驱动齿轮与第一回转支承222的内圈齿轮啮合，所述回转支承臂21与支承臂连接架221的上端固定连接，第一回转电机223可以驱动第一回转支承222转动，通过支承臂连接架221带动回转支承臂21在行走车1上转动，达到调节回转支承臂21的朝向的目的。值得一提的是，本发明的回转支承臂21靠翻转机构23的一端设有护栏211，回转支承臂21远离翻转机构23的一端设有配重212，护栏211能起到防护作用，减少安全隐患，而配重212能确保测移动平台在作业时不会侧翻，保证安全。
21.本发明的垂直臂24通过翻转机构23与回转支承臂21远离第一回转机构22的一端连接，所述翻转机构23包括翻转板231、两个侧板232、两个翻转油缸233和用于与垂直臂24连接的导向限位装置，两个侧板232分别对称焊接连接在翻转板231的两侧边，所述翻转板231后侧面的两侧边分别设有第一翻转铰接座2311和第二翻转铰接座2312，所述回转支承臂21前端的两侧面分别通过转轴与第一翻转铰接座2311铰接，两个翻转油缸233的缸体后端分别与回转支承臂21的两侧面铰接，翻转油缸233的伸缩杆前端分别与对应的第二翻转铰接座2312铰接，翻转油缸233的伸缩杆伸缩可使得翻转板231绕第一翻转铰接座2311翻转转动；所述导向限位装置包括四个限位导轮组234，所述四个限位导轮组234呈矩形分布并分别定位在两个侧板232的上端和下端，所述垂直臂24与翻转机构23连接的一面的两侧边分别设有与限位导轮组234配合的导向杆241，垂直臂24竖直设置并位于水平相对的限位导轮组234之间，使得垂直臂24能在竖直方向上下滑动；在本实施例中，所述限位导轮组234包括限位导向轮2341和两个滑动导向轮2344，所述限位导向轮2341分别通过转轴ⅰ2342以及导轮座2343与对应的侧板232连接，且限位导向轮2341的轴线与翻转板231垂直，所述限位导向轮2341中部的圆周表面凹陷设有滑槽2347，垂直臂24的导向杆241定位在对应的限位导向轮2341的滑槽2347中，从而与限位导向轮2341滑动配合；两个滑动导向轮2344分别通过转轴ⅱ2345以及固定支架2346定位在限位导向轮2341的外侧，且两个滑动导向轮2344相对设置在导向杆241的前后两侧，所述滑动导向轮2344的轴线与导向杆241的运动方向垂直，所述导向杆241位于对应的两个滑动导向轮2344之间并与滑动导向轮2344滑动接触。本发明通过导向限位装置的四个限位导向轮2341限定垂直臂24不能在左右方向摆动，而设置在与限位导向轮2341对应位置处的滑动导向轮2344则可以限定垂直臂24不能在前后方向摆动，通过限位导向轮2341与滑动导向轮2344配合，可以限定垂直臂24只能沿竖直方向上下移动而不能在前后左右方向摆动，实现精确的限位和导向，避免垂直臂24在工作过程中摆动，提高安全性的同时还能减小摆动磨损，提高设备的使用寿命。
22.所述垂直臂24上还设有用于控制垂直臂24上升或下降的升降机构，在本实施例中，所述升降机构有两组，分别包括升降电机271、升降齿轮272和升降齿条273，升降齿条273相对设置在垂直臂24与翻转机构23连接的一面的两内侧边上；所述升降电机271分别固定连接在翻转机构23的翻转板231上，升降齿轮272与对应的升降电机271的转轴连接，且升
降齿轮272与对应的升降齿条273啮合形成齿轮齿条传动副，升降电机271工作可带动升降齿轮272转动，与升降齿轮272啮合的升降齿条273则带动垂直臂24向下移动。
23.所述作业平台26通过第二回转机构25与垂直臂24的下端连接，且作业平台26与第二回转机构25铰接连接，本发明的第二回转机构25包括平台连接架251、第二回转支承254、支承连接板252和第二回转电机253，所述支承连接板252与垂直臂24的下端连接，所述平台连接架251的上端通过第二回转支承254与支承连接板252连接，第二回转电机253固定在支承连接板252上，且第二回转电机253的驱动齿轮与第二回转支承254的外圈齿轮啮合；所述平台连接架251的下侧分别设有两个第一折叠铰接座2511、两个第二折叠铰接座2512和两个平台收放油缸255，两个第一折叠铰接座2511分别对称焊接连接在平台连接架251下侧的横杆ⅰ2513的两端，且两个第一折叠铰接座2511分别与作业平台26端部两侧靠上方的位置铰接；两个第二折叠铰接座2512分别对称焊接连接在与横杆ⅰ2513相对的横杆ⅱ2514的两端，平台收放油缸255的缸体后端分别与对应的第二折叠铰接座2512铰接，平台收放油缸255的伸缩杆前端分别与作业平台26端部两侧靠下方的位置铰接，平台收放油缸255的伸缩杆伸缩可使得作业平台26绕第一折叠铰接座2511翻转折叠。在本实施例中，所述作业平台26采用伸缩结构的作业平台，展开时能大大增加本发明的作业半径。
24.本发明的行走车1上还设有用于给液压升降支承13、翻转油缸233、平台收放油缸255、液压油缸27等液压元件提供液压动力的液压站，同时还设有用于给行走车1的行驶电机、回转电机、液压站以及电控系统提供电源的蓄电池和汽油发电机，另外，行走车1上还设有固定配重，加强了本发明一种桥梁检测移动平台的稳定性。
25.实施例二：本发明还提供一种桥梁检测移动平台的使用方法，包括以下步骤：s1、通过行走车1将处于折叠状态的移动平台行驶到桥梁侧边；s2、如图16所示，通过第一回转电机223驱动第一回转支承222转动，带动回转支承臂21在行走车1上转动，使得回转支承臂21与垂直臂24连接的一端朝向桥梁外侧；s3、如图17所示，控制翻转油缸233的伸缩杆收缩，使得翻转板231绕第一翻转铰接座2311翻转转动，直至垂直臂24处于竖直状态；s4、如图18所示，控制平台收放油缸255的伸缩杆收缩，使得作业平台26绕第一折叠铰接座2511翻转展开，直至作业平台26处于水平状态；s5、如图19所示，控制升降电机271带动升降齿轮272转动，与升降齿轮272啮合的升降齿条273带动垂直臂24向下移动，使得作业平台26达到作业位置的附近；s6、如图20所示，通过第二回转电机253驱动第二回转支承254转动，带动作业平台26在垂直臂24下端转动，使得作业平台26转动至桥梁下侧的作业位置；s7、根据作业需要，控制作业平台26伸缩，使得作业平台26伸展到更大的作业范围。
26.桥梁检测维护作业完成后，反序操作上述步骤，将桁架总成2折叠即可，再通过液压升降支承13将行走车1举升远离地面，待运输板车驶入行走车1下方后，控制液压升降支承13收缩将行走车1放置在运输板车上固定即可实现转场运输。本发明一种桥梁检测移动平台操作简便，并且展开作业时晃动小，安全性高。
27.以上实施例仅为本发明的较佳实施例，本发明的结构并不限于上述实施例列举的形式，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保
护范围之内。