一种钢管混凝土无损检测装置及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115753981A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211368013.5(22)申请日2022.11.03(71)申请人上海建工五建集团有限公司地址200120上海市浦东新区中国（上海）自由贸易试验区福山路33号5楼B座(72)发明人林佳铭蔡广福刘福焰黄斌聪陈怡倩(51)Int.Cl.G01N29/04(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种钢管混凝土无损检测装置及方法(57)摘要本发明涉及一种钢管混凝土无损检测装置及方法，该装置包括爬墙机器人、振动模块和声音采集模块，爬墙机器人包括机身、电机、滚轮、履带、真空泵及吸盘，电机和真空泵固定安装于机身内，电机的输出轴与位于机身两侧的滚轮固接，履带套设于滚轮外侧；真空泵与吸盘连通，吸盘固定于机身靠近钢管混凝土构件的一侧；振动模块包括导轨、滑块、伺服电机、滚珠丝杠及振动锤，导轨纵向固定于机身的侧面，滑块能够沿导轨滑动；伺服电机的输出轴与滚珠丝杠的一端连接，滑块套设于滚珠丝杠上并与滚珠丝杠螺纹配合，振动锤安装于滑块上；声音采集模块包括录音口。本发明利用爬墙机器人爬升后对测点进行锤击，声音采集模块对声音进行收集并完成缺陷检测。CN115753981ACN115753981A权利要求书1/2页1.一种钢管混凝土无损检测装置，其特征在于，包括爬墙机器人以及安装于所述爬墙机器人上的振动模块和声音采集模块，所述爬墙机器人包括机身、电机、滚轮、履带、真空泵以及吸盘，所述电机和真空泵固定安装于所述机身的内部，所述电机的输出轴与位于所述机身两侧的所述滚轮固接，所述履带套设于所述滚轮外侧；所述真空泵与所述吸盘连通，所述吸盘固定于所述机身靠近钢管混凝土构件的一侧；所述振动模块包括导轨、滑块、伺服电机、滚珠丝杠以及振动锤，所述导轨纵向固定于所述机身的侧面，所述滑块限位于所述导轨内并能够沿所述导轨滑动；所述伺服电机的输出轴与所述滚珠丝杠的一端连接，所述滑块套设于所述滚珠丝杠上并与所述滚珠丝杠螺纹配合，所述振动锤安装于所述滑块上；所述声音采集模块包括设置于所述机身上靠近所述振动模块的一侧的录音口。2.如权利要求1所述的钢管混凝土无损检测装置，其特征在于，还包括安装于所述机身内部的通讯模块和存储模块，所述电机、真空泵、伺服电机以及振动锤分别通过所述通讯模块与控制端信号连接；所述存储模块与所述录音口信号连接。3.如权利要求1所述的钢管混凝土无损检测装置，其特征在于，所述履带采用组合式履带或带状式履带。4.如权利要求1所述的钢管混凝土无损检测装置，其特征在于，所述滚轮分为主动轮和从动轮，所述机身的两侧分别设有至少一个主动轮，每个所述主动轮由一个所述电机单独控制。5.如权利要求1所述的钢管混凝土无损检测装置，其特征在于，所述吸盘的数量为四个，四个所述吸盘分设于所述机身靠近钢管混凝土构件的一侧的四角处。6.如权利要求1所述的钢管混凝土无损检测装置，其特征在于，所述导轨的上下两端均设有限位块。7.如权利要求6所述的钢管混凝土无损检测装置，其特征在于，所述限位块可拆卸式安装于所述导轨上；所述振动锤可拆卸式安装于所述滑块上。8.如权利要求1所述的钢管混凝土无损检测装置，其特征在于，所述录音口的周围设有集音室，所述集音室为上下开口的长方体空腔体。9.如权利要求8所述的钢管混凝土无损检测装置，其特征在于，所述振动锤的两侧各布置一个所述集音室，每个所述集音室内均设有所述录音口。10.一种钢管混凝土无损检测方法，采用如权利要求1至9中任一项所述的钢管混凝土无损检测装置，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：确定钢管混凝土构件的测点，将所述爬墙机器人放置在所述钢管混凝土构件的对应位置；步骤2：利用所述电机控制所述滚轮转动，控制所述爬墙机器人沿所述钢管混凝土构件行走；同时，利用所述真空泵对所述吸盘进行抽气，使所述爬墙机器人附着于所述钢管混凝土构件的表面；步骤3：当所述爬墙机器人到达指定测点后，所述电机停止转动；同时所述真空泵进一步对所述吸盘内部的空气进行抽吸，使所述爬墙机器人固定于指定测点处；步骤4：当所述爬墙机器人完全固定后，所述伺服电机转动，带动所述滚珠丝杠转动，所2CN115753981A权利要求书2/2页述滑块带动所述振动锤沿所述导轨进行直线运动；同时所述振动锤对所述钢管混凝土构件进行锤击，所述声音采集模块对锤击产生的声音进行采集。3CN115753981A说明书1/5页一种钢管混凝土无损检测装置及方法技术领域[0001]本发明涉及钢管混凝土缺陷检测领域，尤其涉及一种钢管混凝土无损检测装置及方法。背景技术[0002]钢管混凝土结构由于其良好的受力性能，被广泛应用于高层建筑与超高层建筑中。然而由于施工不规范或者混凝土收