[发明专利]可自主避障的隧道衬砌检测装置

说明书

本发明公开了一种可自主避障的隧道衬砌检测装置，包括：能够移动的作业平台(70)；拱顶机械臂(10)的下端通过第一销轴(11)与作业平台(70)铰接，第一销轴(11)的轴线与作业平台(70)的进行方向平行，拱顶机械臂(10)的上端连接有地质雷达(60)，拱顶机械臂(10)能够伸缩，拱顶机械臂(10)连接有能够驱动拱顶机械臂(10)以第一销轴(11)为轴摆动的顶臂摆转驱动机构。该可自主避障的隧道衬砌检测装置对于隧道衬砌大型机械化作业模式来说是一次本质的飞跃，其特点是全自动作业，检测速度大幅提升，相应速度快，检测盲区极少，性能稳定，可适用于普速和高速单、双线铁路隧道的检测。

技术领域

本发明涉及隧道检测设备领域，具体的是一种该可自主避障的隧道衬砌检测装置。

背景技术

在现有的隧道衬砌无损检测技术中，以地质雷达检测法为最主要的手段，地质雷达检测主要有人工、车载等检测方式。目前尚没有切实可行有效地将地质雷达远距离于衬砌被测面快速检测的手段，都需要利用载具将其置于离隧道衬砌表面附近。我国已研制出首辆隧道状态检查车。每条机械臂的一端固定安装地质雷达，利用控制系统操作每条机械臂在车本体上动作，以对隧道衬砌进行检测。但因机械臂系统结构特点导致机械臂灵敏度低响应时间长，当遇到接触网等障碍物需要调节机械臂位置时，必须将车体停下以对机械臂位置进行调节。当障碍物较密集时，使用者需要反复停车来调节机械臂，工作效率较低。并经过后续技术改造，可使机械臂系统在检测过程中遇到接触网等障碍物时可以不停车快速调节机械臂位置，相比于之前取得了显著进步，一定程度上有效提高了检测速率，并节省了人力，如中国专利CN 105302143A，公开日期2016年2月3日，公开了一种《隧道衬砌检测装置及检测车》。但仍然存在技术上的不足，主要体现在双线隧道拱顶检测能力不足(快速调节距离有限、调节速度不足)、机械臂自动化性能不足、检测装置的结构设计欠优化、调节避开隧道环境中的障碍物还需要人工控制、误判和漏判风险不能完全规避、不能实现完全非人工的程序化操作等不足，终究使得检测工作需要多名操作员作业，有效的检测速率提高空间受限，且存在较多因所载地质雷达的机械臂需要避障导致的检测盲区。

发明内容

为了解决现有的隧道衬砌检测装置避障能力不足的问题，本发明提供了一种可自主避障的隧道衬砌检测装置，该可自主避障的隧道衬砌检测装置对于隧道衬砌大型机械化作业模式来说是一次本质的飞跃，其特点是全自动作业，检测速度大幅提升，相应速度快，检测盲区极少，性能稳定，可适用于普速和高速单、双线铁路隧道的检测。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种可自主避障的隧道衬砌检测装置，包括：

作业平台，能够移动；

拱顶机械臂，拱顶机械臂的下端通过第一销轴与作业平台铰接，第一销轴的轴线与作业平台的进行方向平行，拱顶机械臂的上端连接有地质雷达，拱顶机械臂能够伸缩，拱顶机械臂连接有能够驱动拱顶机械臂以第一销轴为轴摆动的顶臂摆转驱动机构；

控制系统，能够控制该可自主避障的隧道衬砌检测装置的运行。

本发明的有益效果是：该可自主避障的隧道衬砌检测装置对于隧道衬砌大型机械化作业模式来说是一次本质的飞跃，其特点是全自动作业，检测速度大幅提升，相应速度快，检测盲区极少，性能稳定，可适用于普速和高速单、双线铁路隧道的检测。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明所述可自主避障的隧道衬砌检测装置的主视图。

图2是本发明所述可自主避障的隧道衬砌检测装置的俯视图。

图3是拱顶机械臂的主视图。

图4是四级联动传动机构的主视图。