(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210862858.3 (22)申请日 2022.07.21 (71)申请人 水利部交通 运输部国家能源局南京 水利科学研究院 地址 210029 江苏省南京市 鼓楼区广州路 223号 (72)发明人 明攀　陆俊　刘妙燕　范向前　 喻江　董茂干　江文浩　 (74)专利代理 机构 北京保识知识产权代理事务 所(普通合伙) 11874 专利代理师 张晶 (51)Int.Cl. F16M 11/04(2006.01) F16M 11/08(2006.01) F16M 11/18(2006.01)F16M 11/42(2006.01) G01S 13/88(2006.01) (54)发明名称 堤坝坡面结构 隐患险情无人车探测装置与 方法 (57)摘要 本发明涉及堤坝探测技术领域， 且公开了堤 坝坡面结构隐患险情无人车探测装置与方法， 包 括机箱、 控制器和两个雷达探测器， 所述机箱的 下端两个边角处均设有凹陷部， 两个所述凹陷部 均固定连接有套管， 所述套管内连接有驱动机 构， 所述驱动机构用于驱动探测装置在堤坝坡面 行驶， 且行驶过程中通过转向单元使探测装置沿 曲线前进， 所述机箱的一侧固定连接有箱体， 所 述箱体内通过第一滚珠轴承转动连接有转轴， 所 述转轴的轴壁上连接有支撑机构。 该堤坝坡面结 构隐患险情无人车探测装置与方法， 可以无需人 工行走在堤坝坡面观察和操作探测装置， 且探测 装置可以自行在堤坝坡面稳定行驶， 且探测范围 大， 能够及时全面的排除堤坝暗藏的隐患。 权利要求书2页 说明书7页 附图13页 CN 115234776 A 2022.10.25 CN 115234776 A 1.堤坝坡面结构隐患险情无人车探测装置， 包括机箱(1)、 控制器(13)和两个雷达探测 器(6)， 其特征在于： 所述机箱(1)的下端两个边角处均设有凹陷部， 两个所述凹陷部均固定 连接有套管(17)， 所述套管(17)内连接有驱动机构； 所述驱动机构用于驱动探测装置在堤坝坡面行驶， 且行驶过程中通过转向单元使探测 装置沿曲线前进； 所述机箱(1)的一侧固定连接有箱体(9)， 所述箱体(9)内通过第一滚珠轴承转动连接 有转轴， 所述 转轴的轴壁上 连接有支撑 机构； 所述支撑机构能够调节自身高度， 所述支撑机构用于与驱动机构呈三点分布支撑机箱 (1)， 使探测装置在堤坝坡面上 前进时处于水平状态。 2.根据权利要求1所述的堤坝坡面结构隐患险情无人车探测装置， 其特征在于： 所述驱 动机构包括立管(8)， 且立管(8)内通过第二滚珠轴承转动连接有传动轴(33)， 所述立管(8) 的管壁通过滚动轴承转动连接在套管(17)内， 所述立管(8)的管壁上固定连接有支撑架 (14)， 所述支撑架(14)的侧壁通过第三滚珠轴承转动连接有支撑轴， 且支撑轴的两端均固 定连接有驱动轮(7)， 所述支撑轴的轴壁上固定连接有齿圈(28)， 所述齿圈(28)的一侧啮合 有第一齿轮(32)， 所述第一齿轮(32)同轴心固定在 传动轴(3 3)的下端； 所述机箱(1)内设有同步带(19)， 所述同步带(19)内绕有两个第一同步轮(24)， 所述第 一同步轮(24)固定在传动轴(33)的上端， 所述机箱(1)内通过支撑板固定连接有驱动电机 (22)， 所述驱动电机(22)的输出端 固定连接有第二同步轮(21)， 所述第二同步轮(21)绕接 在同步带(19)内侧， 所述支撑板的侧壁通过滚针轴承转动连接有两个定位辊(20)， 两个所 述定位辊(20)均 与同步带(19)的一侧相接触。 3.根据权利要求2所述的堤坝坡面结构隐患险情无人车探测装置， 其特征在于： 所述机 箱(1)的一侧设有平行设置的拉杆(16)， 所述拉杆(16)的两端均通过销钉转动连接有传动 杆(15)， 且述传动杆(15)与立管(8)的管壁固定连接， 所述拉杆(16)的上端固定连接有齿条 (25)， 所述齿条(25)的一侧啮合有齿轮轴(26)， 所述机箱(1)内固定连接有转向电机(23)， 所述转向电机(23)的输出端贯穿机箱(1)的侧壁并与齿轮轴(26)的一端固定连接， 所述机 箱(1)的一侧通过第四滚珠轴承转动连接有托辊(27)， 所述托辊(27)与拉杆(16)的杆壁相 接触。 4.根据权利要求2所述的堤坝坡面结构隐患险情无人车探测装置， 其特征在于： 所述支 撑架(14)的侧壁通过两个第一滚动轴承转动连接有旋转轴(30)， 所述旋转轴(30)的一端固 定连接有第二齿轮(29)， 所述第二齿轮(29)与齿圈(28)啮合， 所述旋转轴(30)的另一端 固 定连接有圆盘(31)， 所述圆盘(31)的侧壁固定连接有多个均匀分布的销轴(35)， 所述销轴 (35)的侧壁通过第二滚动轴承转动连接有圆环(36)， 且轴圆环(36)的一侧固的连接有传动 板(34)， 所述传动板(34)的一端 固定连接有两个尼龙条(38)， 所述传动板(34)的一侧固定 连接有拉力弹簧(37)， 所述拉力弹簧(37)的一端通过 连接块与圆盘(31)的一侧固定连接 。 5.根据权利要求1所述的堤坝坡面结构隐患险情无人车探测装置， 其特征在于： 所述支 撑机构包括横杆(2)， 所述箱体(9)的一侧开设有缺口， 所述横杆(2)的一端穿过缺口并与转 轴的轴壁固定连接， 所述横杆(2)的另一端通过第三滚动轴承转动连接有套筒(48)， 所述套 筒(48)的一端固定连接有圆板(18)， 所述套筒(48)的另一端固定连接有矩形管(3)， 所述矩 形管(3)内套接有 方管(5)， 所述方管(5)内固定连接有方块(47)， 所述方块(47)的侧壁通过权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115234776 A 2螺纹孔连接有丝杆(44)， 所述圆板(18)的上端固定连接有第一电机(11)， 所述第一电机 (11)的输出轴 与丝杆(44)的上端固定连接， 所述方管(5)的下端穿过矩形管(3)并固定连接 有支撑轮(4)； 所述箱体(9)的一侧固定连接有第二电机(12)， 所述第二电机(12)的输出端延伸至箱 体(9)内并固定连接有蜗杆(42)， 所述蜗杆(42)的一侧啮合有蜗轮(43)， 所述蜗轮(43)固定 在转轴的轴壁上。 6.根据权利要求5所述的堤坝坡面结构隐患险情无人车探测装置， 其特征在于： 所述横 杆(2)的杆壁上通过轴承座转动连接有横轴(10)， 所述横轴(10)的两端分别连接有第一锥 齿轮(41)和第二锥齿轮(46)， 所述第一锥齿轮(41)啮合有第一锥齿圈(40)， 所述第二锥齿 轮(46)啮合有第二锥齿圈(49)， 所述第一锥齿圈(40)固定在箱体(9)的上端内壁， 所述第二 锥齿圈(49)固定在套 筒(48)的侧壁。 7.根据权利要求5所述的堤坝坡面结构隐患险情无人车探测装置， 其特征在于： 所述方 管(5)的侧壁对称开设有两个条形通孔， 两个所述条形通孔内均设有矩形块(45)， 所述矩形 块(45)固定在矩形管(3)的内壁， 所述箱体(9)内固定连接有C形结构的定位块， 所述定位块 通过轴套与转轴的轴壁套接 。 8.根据权利要求1所述的堤坝坡面结构隐患险情无人车探测装置， 其特征在于： 两个所 述雷达探测器(6)分别固定在机箱(1)的两侧， 所述控制器(13)固定在机箱(1)的上端， 所述 机箱(1)的下端设有开口， 且开口内通过螺栓固定连接有盖板， 所述盖板的上端固定连接有 动力电池(39)。 9.一种采用权利要求1 ‑8任一所述探测装置进行的堤坝坡面结构隐患险情无人车探测 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤一、 将岸上收卷设备的缆绳栓系在探测装置的机身上， 并将探测装置放置在堤坝 坡面； 步骤二、 展开探测装置的支撑机构， 并调节支撑机构的支撑高度， 直至探测装置的机箱 (1)处于水平状态； 步骤三、 开启雷达 探测器(6)， 启动驱动机构使探测设备沿曲线在堤坝坡面行驶； 步骤四、 探测设备从坡顶沿曲线行驶至坡地处时， 操控探测设备沿同样的路径从坡底 行驶至坡顶， 直至 探测段堤坝探测完成。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115234776 A 3