一种盾构机用可移动视觉检测装置的制作方法

本发明涉及盾构机检测，特别是涉及一种盾构机用可移动视觉检测装置。

背景技术：

1、盾构机是隧道施工中的大型关键设备，其管片安装质量直接影响到隧道工程的稳定性和安全性。为了提高管片安装质量，通常需要在盾构机上安装视觉检测装置，对管片进行多方面、多角度的检测。

2、现有技术中的视觉检测装置都是固定安装于盾构机上，无法实现可移动检测，使得检测范围和灵活性受到限制；同时现有的视觉检测装置缺乏对相机镜头的自动清洁，对于盾构机恶劣环境下的遮挡板清洁还远远不够，制约了视觉检测装置的工作效率和检测效果。

3、为此，提出一种盾构机用可移动视觉检测装置。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种盾构机用可移动视觉检测装置，旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种盾构机用可移动视觉检测装置，包括轨道和检测平台，所述轨道安装在盾尾上；所述检测平台包括设于所述轨道上的底板，所述底板上安装有外壳、清洁机构、蓄电控制系统和行走机构；所述外壳内安装有视觉检测机构；所述行走机构用于驱动所述底板沿所述轨道移动；

3、所述视觉检测机构包括相机盒体、相机和稳定器组件，所述相机通过所述稳定器组件安装在所述相机盒体内，所述相机盒体安装在所述外壳内；所述清洁机构包括玻璃片、卷轴驱动部和清洁膜；所述卷轴驱动部安装在所述底板上，用于驱动所述清洁膜转动；所述清洁膜底面与所述玻璃片滑动接触，所述玻璃片安装在所述相机盒体上，并且位于所述相机镜头的上方；所述外壳上开设有开口，所述开口与所述相机的镜头正对设置；

4、所述相机、所述稳定器组件、所述行走机构、所述卷轴驱动部均与所述蓄电控制系统电性连接。

5、根据本发明提供的一种盾构机用可移动视觉检测装置，所述蓄电控制系统包括能源机构和控制机构；所述能源机构包括伸缩插头组件、储能组件和充电头；所述伸缩插头组件的固定端安装在所述盾尾内，所述控制机构、所述储能组件和所述充电头均安装在所述底板上；

6、所述伸缩插头组件的伸缩端与所述充电头插接；所述充电头、所述伸缩插头组件、所述相机、所述稳定器组件、所述行走机构、所述卷轴驱动部、所述储能组件均与所述控制机构电性连接。

7、根据本发明提供的一种盾构机用可移动视觉检测装置，所述行走机构包括行走电机、齿轴和行走轮；

8、所述行走电机安装在所述底板上，所述行走电机的输出轴上安装有第一传动斜锥齿轮；所述行走电机与所述控制机构电性连接；

9、所述齿轴转动连接在所述底板上，所述齿轴的顶部和底部分别安装有第二传动斜锥齿轮和主动行走斜齿轮；所述第二传动斜锥齿轮与所述第一传动斜锥齿轮啮合传动；所述主动行走斜齿轮与所述轨道啮合传动；

10、所述行走轮设有至少四个，所述行走轮通过轮轴转动连接在所述底板上，四个所述行走轮对称设置在所述轨道的两侧，并且所述行走轮与所述轨道啮合传动。

11、根据本发明提供的一种盾构机用可移动视觉检测装置，所述轨道设有若干段，若干段所述轨道首尾依次可拆卸连接；所述轨道包括安装在所述盾尾上的基轨，所述基轨上安装有齿轨，所述齿轨上安装有轮轨；

12、所述基轨与所述盾尾之间安装有若干轨道固定头，若干段所述基轨首尾依次可拆卸连接；所述主动行走斜齿轮与所述齿轨啮合传动；所述行走轮与所述轮轨啮合传动。

13、根据本发明提供的一种盾构机用可移动视觉检测装置，所述卷轴驱动部包括安装在所述底板上的膜轴基座，所述膜轴基座安装在所述相机盒体一侧；所述膜轴基座上安装有膜输出卷轴、张紧部、密封部、膜输入卷轴、卷轴电机和若干膜轴；所述卷轴电机通过卷轴电机基座安装在所述膜轴基座上；

14、所述卷轴电机与所述控制机构电性连接；所述卷轴电机的输出轴通过联轴器与所述膜输入卷轴传动连接，所述清洁膜一端安装在所述膜输入卷轴上，另一端安装在所述膜输出卷轴上，所述清洁膜中段贯穿绕设在若干所述膜轴、所述张紧部和所述密封部上；所述膜轴基座上安装有若干刮板，所述刮板与所述清洁膜表面滑动接触；

15、所述张紧部包括两张紧器后端，两所述张紧器后端分别安装在所述膜轴基座上的两侧，所述张紧器后端上安装有张紧器前端，所述张紧器后端内安装有与所述张紧器前端连接的弹性件，所述张紧器前端与所述清洁膜表面滑动接触；

16、所述密封部包括两个叶轮壳，两所述叶轮壳分别安装在所述膜轴基座上的两侧，所述叶轮壳内设有弹性叶轮，所述弹性叶轮的两侧与所述叶轮壳内壁之间安装有扭簧；所述清洁膜被所述弹性叶轮抵接。

17、根据本发明提供的一种盾构机用可移动视觉检测装置，所述相机盒体包括相机盒本体和相机盒上挡板，所述相机盒本体安装在所述外壳内，所述相机盒上挡板安装在所述相机盒本体的顶部；所述膜轴基座安装在所述相机盒本体一侧；所述玻璃片安装在所述相机盒本体上，并且所述玻璃片位于所述相机镜头的正上方；

18、所述稳定器组件包括稳定器前臂、稳定器中臂、稳定器后臂和稳定器基座；所述稳定器后臂通过所述稳定器基座安装在所述相机盒本体内，所述稳定器前臂的一端安装在所述稳定器中臂上，另一端安装有所述相机，所述稳定器中臂远离所述稳定器前臂的一端安装在所述稳定器后臂上。

19、根据本发明提供的一种盾构机用可移动视觉检测装置，所述外壳包括平台外壳、密封外壳和后盖；所述平台外壳安装在所述底板上，所述密封外壳和所述后盖均安装在所述平台外壳上；所述膜轴基座安装在所述密封外壳内，所述平台外壳的顶部设有所述开口。

20、根据本发明提供的一种盾构机用可移动视觉检测装置，所述伸缩插头组件包括伸缩插头外壳、充电插头和伸缩推杆；所述伸缩插头外壳安装在所述盾尾内，所述伸缩插头外壳的顶面与所述盾尾的平面平齐设置，所述伸缩推杆安装在所述伸缩插头外壳内，所述伸缩推杆与所述控制机构电性连接，所述充电插头安装在所述伸缩推杆的伸缩端，所述充电插头与所述充电头插接；

21、所述充电头包括插头主体和四个铜片，四个所述铜片对称安装在所述插头主体上，所述插头主体与所述控制机构电性连接，所述铜片的两侧设为斜面。

22、根据本发明提供的一种盾构机用可移动视觉检测装置，所述底板上安装有至少两油盒，所述油盒用于为所述行走轮与轮轨啮合润滑。

23、根据本发明提供的一种盾构机用可移动视觉检测装置，所述平台外壳内安装有干燥组件。

24、本发明公开了以下技术效果：

25、本发明通过行走机构驱动底板沿轨道移动，进而带动视觉检测机构在轨道上运动，从而实现检测取像更为灵活多变，能够多角度的对盾尾管片进行取像，提高检测效率；通过蓄电控制系统为装置内的元器件供电，同时实现对相机、稳定器组件、行走机构、卷轴驱动部等元器件的自动化控制，提高装置的运行效果；

26、本发明中相机安装于稳定器组件上，并将相机和稳定器组件安装于相机盒体内，在保持相机取景稳定的同时保证了密闭性，做到了防水防潮，提高成像效果；

27、本发明在使用时，当检测到相机取像图片不清晰，有较多遮挡时，蓄电控制系统控制卷轴驱动部启动，将镜头前方已污染的清洁膜移入膜输入卷轴中，同时相机开始拍摄，直至相机拍摄图片清晰无杂质无遮挡，随后蓄电控制系统控制卷轴驱动部停止工作，实现相机的自动化清洁，可有效减少人工操作强度，提高装置智能性能；

28、本发明可实现对盾构机管片进行多方面、多角度的视觉检测，并保证相机镜头清晰无遮挡，可实现相机的自动化清洁以及检测位置的自动调整，提高了工作效率和检测效果。