[发明专利]带自检测装置的索塔及索塔表面裂缝检测方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种索拉桥索塔检测装置，尤其涉及一种带自检测装置的索塔及索塔表面裂缝检测方法。

背景技术

索拉桥是桥梁建筑中较常见的形式，其索塔是整个桥梁中的关键环节，索塔的健康状况关乎整个桥梁的结构安全，因此必须对索塔的健康状况进行监测，一旦索塔出现损坏，需要即时进行处治，以保证桥梁运营的安全。

索塔长期暴露在外，风吹日晒，容易因索塔内外温差、构造和配筋不当及外荷载作用出现裂缝或保护层剥离；一般的索塔高度动则几十米，甚至上百米，现有技术中，在对其进行监测时，只能根据人工观察或预埋传感器采集到的数据进行分析，这种检测措施的准确度较低、实时性较差，难以在出现病害的初期发现问题，如果要获取更为详细、实时的索塔表面状况信息，则只能通过搭建攀爬设施，由人爬到高处对索塔表面进行观察，攀爬设施的搭建不仅成本高昂、耗时、耗力，而且占用空间较大，需要对桥梁交通进行封闭，因此不宜经常进行，故难以实现对索塔表面的长期、有效监测。

发明内容

针对背景技术中的问题，本发明提出了一种带自检测装置的索塔，包括索塔，所述索塔上部设置有上导向滑轮组，所述索塔下部设置有下导向滑轮组，下导向滑轮组下方的索塔表面固定有动力装置；上导向滑轮组、下导向滑轮组和动力装置三者之间布置有传动缆，传动缆首尾相接形成闭环，闭环上部通过上导向滑轮组导向，闭环中部通过下导向滑轮组导向，闭环下部套接在动力装置的驱动轮上，传动缆在动力装置的传动作用下在上导向滑轮组、下导向滑轮组和动力装置三者间循环运动；闭环上靠近索塔表面一侧的传动缆中部的缆身与一支承架固定连接，支承架的垂向位置位于上导向滑轮组和下导向滑轮组之间，支承架的外侧面上设置有导向滑轮组，闭环上远离索塔表面一侧的传动缆缆身通过导向滑轮导向；所述支承架内侧面上设置有多个走行轮，走行轮与索塔表面接触；支承架上设置有检测维护装置。

前述结构，可在桥梁建设中同步设置，也可对在役桥梁的索塔进行一次性改造后使在役桥梁的索塔具备自检测功能；采用前述结构后，搭载在支承架上的检测维护装置可十分方便地在索塔上移动，根据所搭载的检测维护装置的不同类型，以满足不同的作业需求，如搭载视频采集装置，则可用于获取索塔表面的图象信息，以辅助工程人员对索塔表面的健康状况进行分析，如搭载喷涂装置，则可用于对索塔表面进行喷涂作业；前述结构十分简单，其传动过程通过滑轮实现，对索塔表面几乎无要求，不像升降梯类装置需要十分复杂的动力系统和行走轨道，而且对索塔表面几乎无破坏，极其适合于对现役索拉桥的改造，用于对索塔表面进行高频率、实时性的监测。

在前述方案的基础上，本发明还针对上导向滑轮组提出了如下的优选实施方案：所述上导向滑轮组由支架、导向轮和压紧轮组成；导向轮和压紧轮设置于支架上，支架与索塔表面固定连接；传动缆套接在导向轮的轮缘上，压紧轮靠近导向轮设置，压紧轮使传动缆紧贴导向轮的轮缘。导向轮用于对传动缆进行导向，压紧轮用以保证传动缆和导向轮之间接触的紧密性。

在前述方案的基础上，本发明还针对下导向滑轮组提出了如下的优选实施方案：所述下导向滑轮组由定位架、导向滑轮和限位轮组成；导向滑轮和限位轮设置于定位架上，定位架与索塔表面固定连接；闭环上靠近索塔表面一侧的传动缆的内侧与导向滑轮的轮缘接触，闭环上远离索塔表面一侧的传动缆的外侧与限位轮的轮缘接触。导向滑轮和限位轮可保证闭环内、外两侧的传动缆都紧贴索塔表面。

在前述方案的基础上，本发明还针对导向滑轮组提出了如下的优选实施方案：所述导向滑轮组由内导向轮和外导向轮组成，内导向轮和外导向轮邻近设置，传动缆置于内导向轮和外导向轮之间的间隙内。内导向轮用以避免传动缆和支承架之间发生干涉，外导向轮使传动缆和内导向轮之间紧密接触。

为了使支承架的左右两侧在行走过程中保持平衡性，本发明还作了如下改进：所述上导向滑轮组的数量为两个，两个上导向滑轮组的位置沿支承架的垂向对称线对称设置；下导向滑轮组的数量和位置与上导向滑轮组一一对应；动力装置上的驱动轮的数量和位置与上导向滑轮组一一对应；支承架上的导向滑轮组的数量和位置与上导向滑轮组一一对应。

为了避免支承架出现晃动，以及提高支承架的行走能力，本发明还作了如下改进：所述支承架形状为U形，U形的支承架将索塔外壁环抱，多个走行轮沿U形延伸方向均匀设置。

所述检测维护装置可采用固定式安装方式，为了进一步提高检测维护装置的性能，本发明还作了如下改进：所述支承架的内侧面上设置有链条传动机构，所述链条传动机构传动检测维护装置在水平面内沿索塔周向运动。