一种适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置及使用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106501866A(43)申请公布日2017.03.15(21)申请号201611197202.5(22)申请日2016.12.22(71)申请人山东大学地址250061山东省济南市历下区经十路17923号(72)发明人石少帅谢肖坤成帅孙尚渠刘振华闫章程房忠栋李利平(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人张勇(51)Int.Cl.G01V3/12(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图3页(54)发明名称一种适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置及使用方法(57)摘要本发明涉及一种适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置及使用方法，包括：液压折叠举升机构设置在自动行进机构的上方，并与自动行进机构连接；雷达天线夹持机构设置在液压折叠举升机构的上方，并与自动行进机构连接；液压折叠举升机构包括：调节底板以及设置在调节底板上的伸缩臂；所述调节底板的倾角可调，从而调节伸缩臂的倾角；所述伸缩臂通过液压驱动装置驱动上升或者下降；本发明有益效果：通过激光测距仪实时测量与隧道侧壁的距离，及时调整车轮转向，克服了雷达检测过程中测线不稳定的问题。CN106501866ACN106501866A权利要求书1/2页1.一种适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置，其特征是，包括：自动行进机构、液压折叠举升机构以及雷达天线夹持机构；所述液压折叠举升机构设置在自动行进机构的上方，并与自动行进机构连接；所述雷达天线夹持机构设置在液压折叠举升机构的上方，并与自动行进机构连接；所述液压折叠举升机构包括：调节底板以及设置在调节底板上的伸缩臂；所述调节底板的倾角可调，从而调节伸缩臂的倾角；所述伸缩臂通过液压驱动装置驱动上升或者下降；所述雷达天线夹持机构包括：底部线圈以及磁悬浮板，磁悬浮板上装有电磁体，雷达天线置于磁悬浮板上。2.如权利要求1所述的一种适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置，其特征是，所述自动行进机构包括：减震装置和行进装置；所述行进装置包括：底板、分别设置于装置两端和装置前方的车轮、两端车轮驱动装置和前方车轮驱动装置；所述车轮分别连接减震装置，与装置两端的车轮连接的减震装置固定于底板上，与装置前方的车轮连接的减震装置穿过底板与前方车轮驱动装置连接。3.如权利要求2所述的一种适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置，其特征是，所述减震装置包括：底部与车轮横杆连接的减震杆，所述减震杆包括：减震杆上部套筒内部顶端固定高强弹簧，减震杆下部套筒嵌套进上部套筒内，并与高强弹簧下端固定。4.如权利要求2所述的一种适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置，其特征是，所述自动行进机构包括：固定在底板上的激光测距仪，所述激光测距仪实时检测液压折叠举升机构与隧道侧壁的距离并传给前方车轮驱动装置，当激光测距仪所测距离改变时，前方车轮驱动装置驱动前方的车轮转向，从而使液压折叠举升机构与隧道侧壁的距离保持稳定。5.如权利要求2所述的一种适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置，其特征是，所述设置于装置两端的车轮位于行进装置的后方，并呈对称分布；所述车轮分别与横杆两端铰接；所述横杆上装有计步器，实时记录行进里程。6.如权利要求1所述的一种适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置，其特征是，所述调节底板上设有调节螺丝，所述调节底板通过调节螺丝固定于自动行进机构上；通过旋转调节螺丝来改变调节底板的倾角；所述调节底板上设有倾角传感器，用于实时记录调节底板的倾角。7.如权利要求6所述的一种适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置，其特征是，所述倾角传感器包括相互连接的电位器和摆锤；调节底板对地的倾角通过重锤带动电位器旋转，输出相应的电压值，再转换为相应的角度。8.如权利要求1所述的一种适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置，其特征是，所述伸缩臂为由刚铰连接的折叠臂，所述折叠臂底端固定在调节底板上；所述液压驱动装置为液压千斤顶，分别连接折叠臂的四个端点；所述液压千斤顶上面带有高程刻度，高程刻度根据折叠臂臂长和臂间角换算而得。9.如权利要求1所述的一种适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置，其特征是，所述雷达天线夹持机构顶端设有压力传感器，通过所述压力传感器提示雷达天线是否与隧道壁贴合。10.一种如权利要求1所述的适用于隧道衬砌质量检测的雷达装置的工作方法，其特征2CN106501866A权利要求书2/2页是，包括：测量拱顶时：在雷达装置检测前，先将雷达装置运送到指定位置，然后调节液压折叠举升机构，使得雷达天线与隧壁紧密贴合，记录此时雷达天线的高程；启动自动行进装置，使雷达装置开始移动并工作，实时记录行进里程和液压折叠举升机构的倾角；测量拱肩或拱腰时：重新调整雷达装置到指定位置，调节液压折叠举升机构的高度和倾角，直到雷达天线与拱肩或拱腰紧密贴合，实时记录行进里程