专利名称：多功能混凝土地下管道内检测用行走小车的制作方法
技术领域：
本发明涉及检测装置，具体地，本发明涉及一种用于混凝土地下管道内损坏程度检测用的多功能混凝土地下管道内检测用行走小车。所述多功能混凝土地下管道内检测用行走小车可对地下管道内的损坏情况进行多功能、多方位检测，了解对管道的使用寿命有密切关系的管材强度，并据此总结归纳，决定是否需要修理，局部修理，整体修理等。
背景技术：
以往，对市政排水地下管道，农业用水地下管道，工业用水地下管道，自来水地下管道等地下管道制定维修计划，申报维修经费时，需要事先了解管道内部的实际情况，并预测可能发生的问题和事故。以往，由于没有有效的检测手段和设备，一般依靠肉眼，或采用小镜子等，直接对管道内部的情况进行观察并做出结论。这样的方法认为干扰多，误差大。为对市政排水地下管道，农业用水地下管道，工业用水地下管道，自来水地下管道等地下管道的损坏情况进行普查检测时，现有采用一种带有摄像、超声波检测等装置、功能的管道检测用自动爬行小车，对管道内部的损坏情况进行分析，判断。然而，由于地下管道受损情况涉及很多方面，例如，管道材料的实际强度及其破损、腐蚀情况，由管道内垃圾堆积导致的行走路况，管道内径及坡度，等等，无法准确测得地下管道受损情况。这样会造成不必要修复的管道却进行翻新更换，并由此导致对管道途径路面及周边环境的影响。例如，碱性的混凝土管材有无和管道内部的酸性气体和液体发生了中和反应形成了强度的减弱，如果发生了中和反应的现象时混凝土地下管道表面的被中和深度又达到多深等。所以，对管道材料的实际强度及其破损、腐蚀情况、管道内垃圾堆积导致的行走路况、管道内径及坡度等的检测包括多方面，但是，对于大多数直径较小的地下管道，难以同时进行上述多方面、多功能的检测。综上所述，以往的地下管道内检测用行走小车难于实时、全面地测得管道内的损坏情况，并行总结归纳，难以决定是否需要修理，局部修理，整体修理等；对管道的使用寿命有密切关系的管材强度等难以检测；另外，在空间狭小、有障碍的地下管道内存在稳定行走困难、爬坡费劲、不容易止滑等问题。

发明内容
本发明为解决上述问题而作，本发明的目的在于，提供一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车。所述混凝土地下管道包括市政排水地下管道，农业用水地下管道，工业用水地下管道，自来水地下管道等地下管道。本发明的多功能混凝土地下管道内检测用行走小车除了安装可用于混凝土地下管道内的行走式摄像检测装置，还可有效应用于对混凝土地下管道的材料强度，管道的埋设坡度，混凝土管材的中性化程度，管道的实际内径进行测定。另外，本发明多功能混凝土地下管道内检测用行走小车可在空间狭小、有障碍的·地下管道内平稳行走、爬坡、止滑。
本发明的多功能混凝土地下管道内检测用行走小车的技术方案如下一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，包括车架、车架上的摄像检测装置、及安装于车架二侧的行走轮，其特征在于， 在车架上同一部位可以替换安装尺寸相同、功能不同的检测集成部件。根据本发明的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于，所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件包括超声波检测装置、坡度检测装置、混凝土管材中性化程度检测装置、混凝土管材反弹度检测装置。根据本发明的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于，所述车架上部设置有高度可调节的橡胶轮。
由于所述车架上部设置有橡胶轮，可以顶住管道顶部，由此确保其在空间狭小、有障碍的地下管道内平稳行走，且在平稳安定的条件下进行检测工作。根据本发明的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于，所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件安置于车架上部。由此，使得所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件安装、使用方便。根据本发明的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，所述超声波检测装置设置有向管壁内发射和接收超声波的发射探头和接收探头，对超声波在混凝土管壁内的传播速度进行测定，所述超声波检测装置发射的超声波的频率为200千赫，超声波发射探头和接收探头之间的距离为200mm。因为，正常的混凝土管材和管道材料内已经有裂纹，或者发生中性化等问题的混凝土管材，对超声波的传播速度是不一样的，通过传播速度的差异，可以计算出被调查混凝土地下管道的损坏情况，用于判断管道的使用寿命等。根据本发明的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于，所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件包括坡度检测装置，所述坡度检测装置为用于对混凝土地下管道的埋设坡度进行测定的装置。由此，通过在该检测集成部件内安装斜度计量器，来测定管道的埋设坡度。另外，通过测定管道的坡度，用于对管道排流能力的计算，可以掌握该管道与设计和建设当初时的设计流量的差异，用于判断管道的改建或扩建的必要性。根据本发明的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，所述混凝土管材的中性化程度的检测装置设置有可以自动升降的圆锥形刀头和喷射笨酚液体的喷头，圆锥的角度为80_100度，刀头的闻度为10_20mm。由此，可以在混凝土地下管道的表面锥出10_20mm深度的圆锥孔。在圆锥孔内喷射笨酚液体后，用摄像头观察表面的颜色变化，推测混凝土管材的中性化深度。通过对混凝土地下管道表面材料的中性化深度的掌握，可以计算钢筋表面混凝土层的厚度，用于计算管道的残留强度，并可以知道内部钢筋有无受到腐蚀，或者将要受到腐蚀等信息，明确受检管道的损坏程度情况。根据本发明的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于，所述混凝土管材反弹度检测装置包括混凝土管材表面研磨头和反弹度测定器，所述表面研磨头为圆形，直径为18_20mm。通过反弹度的测定来推测混凝土管材的强度。通过该装置在该小车上面的研磨头，首先对混凝土地下管道的表面进行研磨，去除管道表面的污染物质，露出混凝土的平整表面，为反弹器的打击做好准备。然后移动小车将混凝土反弹度测定器对准已研磨的管道表面，通过控制操作反弹度测定器的端子打击管道，通过反弹度的测定来推测混凝土管材的强度。测定位置以及次数根据管道的直径和损坏情况进行决定，一般对需要测定的管道选择三个位置，每个位置打击三次，以此来计算平均值。根据本发明的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于，所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件成10-15mmX 15-20mmX20-30mm的矩形体，以钳插形
式安装于车架上。由此，根据本发明的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件置换方便。根据本发明的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于，所述管道内检测用自动爬行小车二侧行走轮为六轮驱动，所述六轮中的中间二轮的直径小于前 后二轮。由于所述六轮中的二轮为直径小于前后二轮，因此，如新车遇到堆有不同尺寸的障碍物的障碍物堆并为其阻塞抬起而架空，或者打滑时，也可藉由其中间的二小直径行走轮继续驱动，摆脱架空或打滑。根据本发明的所述多功能混凝土地下管道内检测用行走小车可对地下管道内的损坏情况进行多功能、多方位检测，且置换使用方便，特别适用于在空间狭小、有障碍的混凝土地下管道内稳定行走，爬坡，止滑，进行检测。


图I为本发明的多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，在车架上安装上超声波检测装置的示意图。图2为多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，在车架上安装上混凝土管材中性化程度检测装置的示意图。图3为本发明的多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，在车架上安装上混凝土管材反弹度检测装置的示意图。图4为本发明的多功能混凝土地下管道内检测用行走小车使用于地下管道内的截面示意图。图中，I为摄像头，2为车架，3为超声波检测装置，4为电缆，5为车架二侧的行走轮，6为高度可调节的橡胶轮(距离测量轮)，7为坡度检测装置，8为混凝土管材中性化程度检测装置，9为混凝土管材反弹度检测装置，10为锥形刀，11为液体喷嘴，12为连接插座，13为研磨头，14为反弹度测量仪。
具体实施例方式实施例I一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，包括车架、车架上的摄像检测装置、及安装于车架二侧的行走轮。在车架上同一部位可以替换安装尺寸相同、功能不同的检测集成部件。
所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件包括超声波检测装置、坡度检测装置、混凝土管材中性化程度检测装置、混凝土管材反弹度检测装置。在本实施例中，在所述车架上部设置有高度可调节的橡胶轮。所述高度可调节的橡胶轮可作为距离测量轮。所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件安置于车架上部。由于所述车架上部设置有橡胶轮，可以顶住管道顶部，由此确保其在空间狭小、有障碍的地下管道内平稳行走，且在平稳安定的条件下进行检测工作。所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件包括坡度检测装置，所述坡度检测装置为用于对混凝土地下管道的埋设坡度进行测定的装置。通过测定管道的坡度，用于对管道排流能力的计算，可以掌握该管道与设计和建设当初时的设计流量的差异，用于判断管道的改建或扩建的必要性。在本实施例中，所述混凝土管材的中性化程度的检测装置设置有可以自动升降的圆锥形刀头和喷射笨酚液体的喷头，圆锥的角度为90度，刀头的高度为18mm。 由此，可以在混凝土地下管道的表面锥出10_20mm深度的圆锥孔。在圆锥孔内喷射笨酚液体后，用摄像头观察表面的颜色变化，推测混凝土管材的中性化深度。通过对混凝土地下管道表面材料的中性化深度的掌握，可以计算钢筋表面混凝土层的厚度，用于计算管道的残留强度，并可以知道内部钢筋有无受到腐蚀，或者将要受到腐蚀等信息，明确受检管道的损坏程度情况。根据本发明的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于，所述混凝土管材反弹度检测装置包括混凝土管材表面研磨头和反弹度测定器，所述表面研磨头为圆形，直径为18_20mm。通过反弹度的测定来推测混凝土管材的强度。通过该装置在该小车上面的研磨头，首先对混凝土地下管道的表面进行研磨，去除管道表面的污染物质，露出混凝土的平整表面，为反弹器的打击做好准备。然后移动小车将混凝土反弹度测定器对准已研磨的管道表面，通过控制操作反弹度测定器的端子打击管道，通过反弹度的测定来推测混凝土管材的强度。测定位置以及次数根据管道的直径和损坏情况进行决定，一般对需要测定的管道选择三个位置，每个位置打击三次，以此来计算平均值。在本实施例中，所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件成10-15mmX15-20mmX20-30mm的矩形体，以钳插形式安装于车架上。由此，所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件置换方便。所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件成10-15mmX 15mmX25mm的矩形体，以钳插形式安装于车架的钳插凹槽上。另外，在本实施例中，所述自动爬行小车二侧的行走轮可分别独立驱动。在本实施例中，照明灯为12V. 200W、卤素灯。车轮可根据不同管径更换。马达采用瑞士产的Torque。实施例2除以下不同之处外，其他如同实施例1，制得并使用本发明的多功能混凝土地下管道内检测用行走小车所述混凝土管材的中性化程度的检测装置的圆锥形刀头的角度为100度，刀头的高度为20mm ;在所述车架上部二端分别设置有高度可调节的橡胶轮。在本实施例中，所述管道内检测用自动爬行小车二侧行走轮为六轮驱动，所述六轮中的中间二轮的直径小于前后二轮。
由于所述六轮中的二轮为直径小于前后二轮，因此，如新车遇到堆有不同尺寸的障碍物的障碍物堆并为其阻塞抬起而架空，或者打滑时，也可藉由其中间的二小直径行走轮继续驱动，摆脱架空或打滑。根据本发明的所述多功能混凝土地下管道内检测用行走小车可对地下管道内的损坏情况进行 多功能、多方位检测，且置换使用方便，特别适用于在空间狭小、有障碍的混凝土地下管道内稳定行走，爬坡，止滑，进行检测。
权利要求
1.一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，包括车架、车架上的摄像检测装置、 及安装于车架二侧的行走轮，其特征在于，在车架上同一部位可以替换安装尺寸相同、功能不同的检测集成部件。
2.如权利要求I所述的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于， 所述车架上部设置有高度可调节的橡胶轮。
3.如权利要求I所述的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于， 所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件包括超声波检测装置、坡度检测装置、混凝土管材中性化程度检测装置、混凝土管材反弹度检测装置。
4.如权利要求I所述的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于， 所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件安置于车架上部。
5.如权利要求3所述的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于， 所述超声波检测装置设置有向管壁内发射和接收超声波的发射探头和接收探头，对超声波在混凝土管壁内的传播速度进行测定，所述超声波检测装置发射的超声波的频率为200千赫，超声波发射探头和接收探头之间的距离为200mm。
6.如权利要求3所述的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于， 所述坡度检测装置为用于对混凝土地下管道的埋设坡度进行测定的装置。
7.如权利要求3所述的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，所述混凝土管材的中性化程度的检测装置设置有可以自动升降的圆锥形刀头和喷射笨酚液体的喷头，圆锥的角度为80-100度，刀头的高度为10-20mm。
8.如权利要求3所述的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于， 所述混凝土管材反弹度检测装置包括混凝土管材表面研磨头和反弹度测定器，所述表面研磨头为圆形，直径为18-20mm。
9.如权利要求3所述的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于， 所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件成10-15mmX 15-20mmX 20-30mm的矩形体，以钳插形式安装于车架上。
10.如权利要求4所述的一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，其特征在于， 所述多功能混凝土地下管道内检测用行走小车二侧行走轮为六轮驱动，所述六轮中的中间二轮的直径小于前后二轮。
全文摘要
一种多功能混凝土地下管道内检测用行走小车，包括车架、车架上的摄像检测装置、及安装于车架二侧的行走轮，其特征在于，在车架上同一部位可以替换安装尺寸相同、功能不同的检测集成部件，所述尺寸相同、功能不同的检测集成部件包括超声波检测装置、坡度检测装置、混凝土管材中性化程度检测装置、混凝土管材反弹度检测装置。所述多功能混凝土地下管道内检测用行走小车可对地下管道内的损坏情况进行多功能、多方位检测，且置换使用方便，特别适用于在空间狭小、有障碍的混凝土地下管道内进行检测，稳定行走，爬坡，止滑。
文档编号G01N29/07GK102927405SQ20111023032
公开日2013年2月13日 申请日期2011年8月11日 优先权日2011年8月11日
发明者孙跃平 申请人:管丽环境技术(上海)有限公司