一种基于北斗卫星导航的边坡变形放大装置转让专利
申请号 : CN201910992646.5
文献号 : CN110700333B
文献日 : 2021-07-09
发明人 : 不公告发明人
申请人 : 四川盐业地质钻井大队
摘要 :
权利要求 :
1.一种基于北斗卫星导航的边坡变形放大装置,包括车体(1),其特征在于:所述车体(1)的前侧通过焊接固定有前连接座(12),所述车体(1)的后侧通过焊接固定有后连接座(13),所述车体(1)呈前后直线排列,位于两个所述车体(1)的前连接座(12)与后连接座(13)相互铰接,所述车体(1)的内部安装有主机(6),所述主机(6)的顶部安装有天线组件(2),所述车体(1)的底部安装有行走机构(3),所述车体的底部安装有钻孔探测装置(4);
所述行走机构(3)包括双头螺杆(37),两根所述双头螺杆(37)通过轴承座活动连接在车体(1)的底部,所述双头螺杆(37)的外部通过螺纹活动连接有螺纹套(38),所述螺纹套(38)的底部铰接有连杆(35),所述连杆(35)的底部铰接有动力箱(31),所述动力箱(31)与连杆(35)之间设置有回转气缸(36),所述双头螺杆(37)的一端连接有收放电机(34),所述动力箱(31)的输出端连接有三脚臂(32),所述三脚臂(32)的一侧通过轴承连接有转轮(33);
所述转轮(33)的外周面均匀开设有若干燃气腔(334),所述燃气腔(334)内滑动插接有节状爪(337),所述节状爪(337)的内部设置有滑杆(335),所述滑杆(335)的外部套接有第一弹簧(3352),所述节状爪(337)为三段式结构,且每两段之间通过铰链连接,且每两段之间连接有第二弹簧(338),所述滑杆(335)的一端连接有气门(3351),所述燃气腔(334)的内壁安装有电子点火器(336),所述转轮(33)的中心处套接有转轴(331),所述转轴(331)的外部套接有凸轮(3311),所述转轮(33)的内部开设有圆形槽(333)。
2.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星导航的边坡变形放大装置,其特征在于:所述天线组件(2)包括无线收发器(21),所述车体(1)的顶部开设有方形孔(11),所述方形孔(11)的内壁滑动连接有活动挡板(23),所述车体(1)的顶部安装有旋转电机(24),所述旋转电机(24)的输出轴通过联轴器连接有多级伸缩臂(22),所述多级伸缩臂(22)的一端连接有无线收发器(21),所述车体(1)的顶部内壁安装有第三伸缩气缸(25),所述第三伸缩气缸(25)的输出轴与活动挡板(23)相连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于北斗卫星导航的边坡变形放大装置,其特征在于:所述钻孔探测装置(4)包括空心钻筒(41),所述空心钻筒(41)的内部靠近钻尖处安装有地质雷达(414),所述空心钻筒(41)与车体(1)通过轴承连接,所述车体(1)的内壁还安装有钻孔电机(45),所述钻孔电机(45)的输出轴外部套接有主动齿轮(44),所述空心钻筒(41)的外部套接有从动齿轮(43),所述从动齿轮(43)与主动齿轮(44)相啮合,所述车体(1)的底部内壁安装有第一伸缩气缸(42),所述第一伸缩气缸(42)的输出轴与空心钻筒(41)的顶部连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于北斗卫星导航的边坡变形放大装置,其特征在于:所述车体(1)的底部设置有锚固装置(5),所述锚固装置(5)包括四根支撑腿(51),所述支撑腿(51)与车体(1)的底部相铰接,所述支撑腿(51)的底部连接有圆盘(54),所述圆盘(54)上均匀安装有第二伸缩气缸(53),所述第二伸缩气缸(53)的底部连接有定位爪(55)。
5.根据权利要求4所述的一种基于北斗卫星导航的边坡变形放大装置,其特征在于:所述支撑腿(51)与车体(1)的铰接处设置有角度传感器(52)。
6.根据权利要求5所述的一种基于北斗卫星导航的边坡变形放大装置,其特征在于:所述空心钻筒(41)的内壁通过焊接固定有若干装载盒(411),所述装载盒(411)的内部呈上下堆叠放置有若干个位移式震动传感器(412),所述装载盒(411)的底部设置有开口,且开口处安装有电动阀门(413)。
7.根据权利要求6所述的一种基于北斗卫星导航的边坡变形放大装置,其特征在于:所述位移式震动传感器(412)与主机(6)通过无线连接,所述角度传感器(52)的输出端与主机(6)电联接,所述主机(6)与第二伸缩气缸(53)、第一伸缩气缸(42)、地质雷达(414)、钻孔电机(45)、第三伸缩气缸(25)、无线收发器(21)、多级伸缩臂(22)、旋转电机(24)、回转气缸(36)、电动阀门(413)和动力箱(31)均电联接。
说明书 :
一种基于北斗卫星导航的边坡变形放大装置
技术领域
背景技术
在大规模事故时可能造成严重的代价。
有明显的滞后性;同时现有的侦测技术难以结合实地观察,且仅浮于表面,不能检测到山体
内部的细微变化。因此,设计一种实用性强和检测全面的一种基于北斗卫星导航的边坡变
形放大装置是很有必要的。
发明内容
接固定有后连接座,所述车体呈前后直线排列,位于两个所述车体的前连接座与后连接座
相互铰接,所述车体的内部安装有主机,所述主机的顶部安装有天线组件,所述车体的底部
安装有行走机构,所述车体的底部安装有钻孔探测装置;所述行走机构包括双头螺杆,两根
所述双头螺杆通过轴承座活动连接在车体的底部,所述双头螺杆的外部通过螺纹活动连接
有螺纹套,所述螺纹套的底部铰接有连杆,所述连杆的底部铰接有动力箱,所述动力箱与连
杆之间设置有回转气缸,所述双头螺杆的一端连接有收放电机,所述动力箱的输出端连接
有三脚臂,所述三脚臂的一侧通过轴承连接有转轮;所述转轮的外周面均匀开设有若干燃
气腔,所述燃气腔内滑动插接有节状爪,所述节状爪的内部设置有滑杆,所述滑杆的外部套
接有第一弹簧,所述节状爪为三段式结构,且每两段之间通过铰链连接,且每两段之间连接
有第二弹簧,所述滑杆的一端连接有气门,所述燃气腔的内壁安装有电子点火器,所述转轮
的中心处套接有转轴,所述转轴的外部套接有凸轮,所述转轮的内部开设有圆形槽。
机的输出轴通过联轴器连接有多级伸缩臂,所述多级伸缩臂的一端连接有无线收发器,所
述车体的顶部内壁安装有第三伸缩气缸,所述第三伸缩气缸的输出轴与活动挡板相连接。
孔电机,所述钻孔电机的输出轴外部套接有主动齿轮,所述空心钻筒的外部套接有从动齿
轮,所述从动齿轮与主动齿轮相啮合,所述车体的底部内壁安装有第一伸缩气缸,所述第一
伸缩气缸的输出轴与空心钻筒的顶部连接。
装有第二伸缩气缸,所述第二伸缩气缸的底部连接有定位爪。
开口处安装有电动阀门。
第三伸缩气缸、无线收发器、多级伸缩臂、旋转电机、回转气缸、电动阀门和动力箱均电联
接。
状爪为三段式结构,且每两段之间通过铰链连接,且每两段之间连接有第二弹簧,所述滑杆
的一端连接有气门,所述燃气腔的内壁安装有电子点火器,所述转轮的中心处套接有转轴,
所述转轴的外部套接有凸轮,所述转轮的内部开设有圆形槽。
以钻筒为支点配合其他部件进行锚固。
性。
以实现在山坡上的横向移动,探测范围广。
的运动情况,传感器通过无线信号将山坡位移传给主机,全面覆盖事故隐患坡段。
由于弹簧弹力收起,大大提高转轮与地面接触的抓地力,防止装置在山坡移动时打滑,适应
松软的山坡地形。
附图说明
旋转电机;25、第三伸缩气缸;31、动力箱;32、三脚臂;33、转轮;34、收放电机;35、连杆;36、
回转气缸;37、双头螺杆;38、螺纹套;41、空心钻筒;411、装载盒;412、位移式震动传感器;
413、电动阀门;414、地质雷达;42、第一伸缩气缸;43、从动齿轮;44、主动齿轮;45、钻孔电
机;51、支撑腿;52、角度传感器;53、第二伸缩气缸;54、圆盘;55、定位爪;331、转轴;332、可
燃气体储存罐;333、圆形槽;3311、凸轮;334、燃气腔;335、滑杆;3351、气门;3352、第一弹
簧;336、电子点火器;337、节状爪;338、第二弹簧。
具体实施方式
本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例,都属于本发明保护的范围。
后连接座13,车体1呈前后直线排列,位于两个车体1的前连接座12与后连接座13相互铰接,
车体1的内部安装有主机6,主机6的顶部安装有天线组件2,车体1的底部安装有行走机构3,
车体的底部安装有钻孔探测装置4,该装置通过前连接座12与后连接座13相互连接,可以允
许一定的倾斜角度,适应不同坡度的地形,方便整个装置在山坡上利用行走机构3进行移
动,由于车体1更加与地形贴合,可以使钻孔探测装置4的探测过程更加精确,天线组件2可
以将钻孔探测装置4传递至北斗卫星导航系统,实现实时监测坡度变化,防止山下的人员和
财物损失,安全性好。
轴器连接有多级伸缩臂22,多级伸缩臂22的一端连接有无线收发器21,车体1的顶部内壁安
装有第三伸缩气缸25,第三伸缩气缸25的输出轴与活动挡板23相连接,无线收发器21的信
息发送完毕后,先使多级伸缩臂22通过电力收缩变短,启动旋转电机24,其将多级伸缩臂22
的一端转动,带动将无线收发器21自动收入装置内,防止损坏和雨水侵蚀,提升装置的耐用
性。
连杆35的底部铰接有动力箱31,动力箱31与连杆35之间设置有回转气缸36,双头螺杆37的
一端连接有收放电机34,动力箱31的输出端连接有三脚臂32,三脚臂32的一侧通过轴承连
接有转轮33,当使用时,首先转轮33与地面相接触,连杆35呈伸展状态,动力箱31带动三脚
臂32转动,转轮33带动车体1行驶至山坡上,便于对整个坡度进行检测,当移动至需要探测
的山坡位置时,收放电机34控制双头螺杆37转动,连杆35呈折叠状态,当准备进行横向移动
时,启动回转气缸36,将转轮33转为横向,便于移动和固定,且可以实现在山坡上的横向移
动,探测范围广。
电机45,钻孔电机45的输出轴外部套接有主动齿轮44,空心钻筒41的外部套接有从动齿轮
43,从动齿轮43与主动齿轮44相啮合,当进行钻孔时,启动钻孔电机45,主动齿轮44与从动
齿轮43啮合带动,空心钻筒41转动对地面进行钻孔,同时防止装置滑落,增强其稳固性,同
时便于对地质进行探测,空心钻筒41得以转动,并能够伸入地面一定的位置,方便其内部的
地质雷达414进行探测工作,地质雷达414能够对地下的土质进行探测,将探测结果传递至
主机进行分析,找出易崩塌的地形,当准备移动时,第一伸缩气缸42的输出轴伸长,使空心
钻筒41向上运动,空心钻筒41不再具有锚固效果。方便移动。
伸缩气缸53,第二伸缩气缸53的底部连接有定位爪55,圆盘54的重量较大,在行走机构3与
地面接触时,由于重力使支撑腿51竖直向下,在行走机构3收起时,锚固装置5与地面接触,
第二伸缩气缸53控制各气缸伸出其输出杆,使定位爪55插入地面,插入过程中依靠钻孔探
测装置4提供的反作用力,以此对车体1进行锚固,当准备移动整个装置时,主机6控制第二
伸缩气缸53收缩,使之与地面不接触,提升了该装置的稳定性,并且移动方便。
着坡度值,由于车体1自身的长度为L,该段坡度的底为Lcosα,高为Lsinα,总的坡度值为多
个测得的角度值相累加,经过主机6的分析计算得出坡度的拟合曲线,实时探测山体从上到
下的坡度。
有电动阀门413,在钻孔完毕时将电磁阀打开,释放一个位移式震动传感器412在山坡的地
表内,每隔一段距离可以横向布置一个探测点,实时掌握山坡地表的运动情况,传感器通过
无线信号将山坡位移传给主机,全面覆盖事故隐患坡段。
缩气缸25、无线收发器21、多级伸缩臂22、旋转电机24、回转气缸36、电动阀门413和动力箱
31均电联接,主机6用于接收角度传感器52和位移式震动传感器412输出的角度信号,并将
信号传递至无线收发器21,另一方面主机6用于控制第二伸缩气缸53、第一伸缩气缸42、地
质雷达414、钻孔电机45、第三伸缩气缸25、无线收发器21、多级伸缩臂22、旋转电机24、回转
气缸36和动力箱31顺序运转,实现自动化操作,无需人力检测。
式结构,且每两段之间通过铰链连接,且每两段之间连接有第二弹簧338,滑杆335的一端连
接有气门3351,燃气腔334的内壁安装有电子点火器336,转轮33的中心处套接有转轴331,
转轴331的外部套接有凸轮3311,转轮33的内部开设有圆形槽333,在转轮33即将接触到地
面时,凸轮3311将气门3351向下按,气门3351阻挡住燃气腔334的开口,同时启动电子点火
器336,燃气腔334内的气体被点燃,气体膨胀,将节状爪337向下顶,使其拆入地面,使节状
爪337牢牢插在地下,在离开地面时由于失去凸轮3311的阻挡,气门3351不再阻挡燃气腔
334的开口,废气流进圆形槽333并流出,离开地面的部分节状爪337会由于第一弹簧3352弹
力收起,大大提高转轮33与地面接触的抓地力,防止装置在山坡移动时打滑,适应松软的山
坡地形。
走机构3进行移动,由于车体1更加与地形贴合,可以使钻孔探测装置4的探测过程更加精
确,天线组件2可以将钻孔探测装置4传递至北斗卫星导航系统,实现实时监测坡度变化,防
止山下的人员和财物损失,安全性好。无线收发器21的信息发送完毕后,先使多级伸缩臂22
通过电力收缩变短,启动旋转电机24,其将多级伸缩臂22的一端转动,带动将无线收发器21
自动收入装置内,防止损坏和雨水侵蚀,提升装置的耐用性。当使用时,首先转轮33与地面
相接触,连杆35呈伸展状态,动力箱31带动三脚臂32转动,转轮33带动车体1行驶至山坡上,
便于对整个坡度进行检测,当移动至需要探测的山坡位置时,收放电机34控制双头螺杆37
转动,连杆35呈折叠状态,当准备进行横向移动时,启动回转气缸36,将转轮33转为横向,便
于移动和固定,且可以实现在山坡上的横向移动,探测范围广。当进行钻孔时,启动钻孔电
机45,主动齿轮44与从动齿轮43啮合带动,空心钻筒41转动对地面进行钻孔,同时防止装置
滑落,增强其稳固性,同时便于对地质进行探测,空心钻筒41得以转动,并能够伸入地面一
定的位置,方便其内部的地质雷达414进行探测工作,地质雷达414能够对地下的土质进行
探测,将探测结果传递至主机进行分析,找出易崩塌的地形,当准备移动时,第一伸缩气缸
42的输出轴伸长,使空心钻筒41向上运动,空心钻筒41不再具有锚固效果。方便移动。圆盘
54的重量较大,在行走机构3与地面接触时,由于重力使支撑腿51竖直向下,在行走机构3收
起时,锚固装置5与地面接触,第二伸缩气缸53控制各气缸伸出其输出杆,使定位爪55插入
地面,插入过程中依靠钻孔探测装置4提供的反作用力,以此对车体1进行锚固,当准备移动
整个装置时,主机6控制第二伸缩气缸53收缩,使之与地面不接触,提升了该装置的稳定性,
并且移动方便。当支撑腿51倾斜时角度传感器52会检测到倾斜值α1和α2等不同的角度值,
此值为车体1上倾的角度值,即意味着坡度值,由于车体1自身的长度为L,该段坡度的底为
Lcosα,高为Lsinα,总的坡度值为多个测得的角度值相累加,经过主机6的分析计算得出坡
度的拟合曲线,实时探测山体从上到下的坡度。在钻孔完毕时将电磁阀打开,释放一个位移
式震动传感器412在山坡的地表内,每隔一段距离可以横向布置一个探测点,实时掌握山坡
地表的运动情况,传感器通过无线信号将山坡位移传给主机,全面覆盖事故隐患坡段。主机
6用于接收角度传感器52和位移式震动传感器412输出的角度信号,并将信号传递至无线收
发器21,另一方面主机6用于控制第二伸缩气缸53、第一伸缩气缸42、地质雷达414、钻孔电
机45、第三伸缩气缸25、无线收发器21、多级伸缩臂22、旋转电机24、回转气缸36和动力箱31
顺序运转,实现自动化操作,无需人力检测。
在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备
所固有的要素。
以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。
凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的
保护范围之内。