CN113445400A - 一种施工路面平整度检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种施工路面平整度检测装置，属于道路施工领域，一种施工路面平整度检测装置，包括位移装置，位移装置内安装有活动臂，活动臂的动力输出端上固定连接有液压杆，液压杆的下端固定连接有固定壳，固定壳内固定连接有与液压杆相匹配的步进电机，步进电机的外壁开凿有多个均匀分布的滑槽，滑槽内滑动连接有整平板，整平板与步进电机的顶端之间连接有调节气缸，整平板包括压板主体，压板主体的底端固定连接有平面光板，可以实现在对修补后的混凝土路面进行下压处理，压平过程中可快速压实路面并对多余的混凝土砂石进行清除，每块整平板均可单独进行工作，有效适应不同区域的和地形的压平处理。

Description

一种施工路面平整度检测装置

技术领域

本发明涉及道路施工领域，更具体地说，涉及一种施工路面平整度检测装置。

背景技术

路面平整度是反应路面质量的其中一个重要指标，同时路面平整度质量直接反映公路运行使用阶段行车安全等方面，对高速公路路面平整度检测是指以规定的标准量规，间断地或连续量测路表面的凹凸情况，通过检测数据来反映路面的不平整度情况。目前对高速公路路面的平整度检测主要有以下几种测试方法：3m直尺测定法、连续式平整度仪测定法、车载式颠簸累积仪测定法、激光路面平整度测定仪测定法、与平整度指标间相互关系。而对于高速公路路面平整度检测来说，3m直尺测定应用较少。采用连续式平整度仪和激光断面仪两种方法对路面平整度进行检测。

现有的高速公路路面平整度检测装置在进行路面平整度检测时，路面平整度检测数据准确性低，且在进行数据采集时，耗费大量的人力物力，装置功能单一，对于路面检测后，不能对不平整路面进行辅助处理，功能单一，工作效率低。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种施工路面平整度检测装置，可以实现在对修补后的混凝土路面进行下压处理，压平过程中可快速压实路面并对多余的混凝土砂石进行清除，且压平机构由多块整平板构成，每块整平板均可单独进行工作，有效适应不同区域的和地形的压平处理。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种施工路面平整度检测装置，包括位移装置，所述位移装置内安装有活动臂，所述活动臂的动力输出端上固定连接有液压杆，所述液压杆的下端固定连接有固定壳，所述固定壳内固定连接有与液压杆相匹配的步进电机，所述步进电机的动力输出端上固定连接有旋转壳，所述旋转壳的外壁开凿有多个均匀分布的滑槽，所述滑槽内滑动连接有整平板，所述整平板与步进电机的顶端之间连接有调节气缸，所述整平板包括压板主体，所述压板主体的底端固定连接有平面光板，所述压板主体内固定连接有一对微动电机，所述微动电机的动力输出端上固定连接有活动板，所述，相邻两个所述整平板之间设有与活动板相匹配的中间板，所述中间板滑动连接在两个相邻的整平板之间，所述中间板包括与一对活动板固定连接的壳体，所述壳体内开凿有空腔，所述壳体的一面侧壁上开凿有通孔，所述壳体的内壁上滑动连接有压板，所述壳体的顶端固定连接有与压板相匹配的电动推杆，可以实现在对修补后的混凝土路面进行下压处理，压平过程中可快速压实路面并对多余的混凝土砂石进行清除，且压平机构由多块整平板构成，每块整平板均可单独进行工作，有效适应不同区域的和地形的压平处理。

进一步的，所述固定壳包括弧形架，所述弧形架呈弧形盖状，所述弧形架的底端固定连接有固定环，所述固定环的内壁上固定连接有激光位移传感器，所述压板主体的外壁的上固定连接有与激光位移传感器相匹配的接收器，通过激光位移传感器检测每块整平板的相对于固定壳的高度，使单一整平板在被异物阻挡时停止下压时，可通过使用调节气缸加压来保证每块整平板处于同一水平面。

进一步的，所述固定壳的上端开凿有多个均匀分布的窗孔，所述窗孔内固定连接有透明玻璃板，以便观察固定壳内装置工作状况。

进一步的，所述整平板与中间板的高度相等，所述中间板垂直方向的活动范围与整平板高度的一半。

进一步的，所述步进电机的外壁上固定连接有与整平板相匹配的扭矩传感器，所述步进电机内安装有控制器，所述激光位移传感器、调节气缸和扭矩传感器均与控制器信号连接，在固定壳内的整平板和中间板下压或选择过程中，若遇到异物阻挡时，可通过控制调节气缸调整调节气缸的压力或步进电机的转速，使多个整平板压平整齐，中间板旋转时不会卡死。

进一步的，多个所述整平板以步进电机为圆心等距设置为六个，所述中间板的截面积为整平板的四分之一，整平板与中间板构成整圆，整平板与中间板可交替进行工作。

进一步的，所述中间板的底端开凿有排料孔，所述压板的下侧设有与排料孔相匹配的隔板，所述隔板与压板之间连接有一对连接杆，所述连接杆与壳体的内壁贴合，在压板下压过程中隔板与排料孔分离，此时被刮入中间板内的混凝土排出中间板。

进一步的，所述壳体的内壁上铺设有干燥膜，所述壳体整体由不锈钢一体化锻造制成，所述壳体的外壁打磨光滑，所述壳体侧壁上的通孔下内壁为45°斜面，方便在中间板旋转过程中平面上的混凝土可沿通孔进入中间板内。

一种施工路面平整度检测装置，其使用方法为：

S1，首先将装置运行至施工地点，然后控制活动臂将液压杆下沉至待整平路面的表面；

S2，控制液压杆使固定壳整体下压，使多个整平板对路面进行下压，进行路面平整度检测；

S3，进行压平工作时，技术人员先对待整平路面进使用混凝土进行修补，然后可控制整平板上的调节气缸微调整平板对路面压力，保证多个整平板可将路面压平正同一水平面，路面上的混凝土被压实，部分多余的混凝土被挤压至相邻两个整平板之间；

S4，然后控制液压杆抬起固定壳整体5-10cm，然后控制5驱动固定壳整体旋转30°，整平板内的微动电机工作，使相邻两个整平板之间的中间板落下，中间板在步进电机驱动整平板整体旋转的过程中，中间板对S2步骤中挤压至两个整平板之间的混凝土进行刮除，中间板旋转过程中，被压平路面多余的混凝土被收入中间板内；

S5，再次控制步进电机使固定壳旋转30°依次重复S3和S4步骤一次，直至整平板旋转一周；

S6，最后控制液压杆上升并移动装置整体，进行下一地点的压平工作。

进一步的，所述S2步骤中的路面平整度检测具体操作为，在整平板下压过程中，通过调节气缸逐渐向上拉动整平板，直至整平板上的压力传感器所受压力达到设定值，通过对比多个整平板所受同一压力时，整平板与固定壳的相对运动距离来判定路面是否平整。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案可以实现在对修补后的混凝土路面进行下压处理，压平过程中可快速压实路面并对多余的混凝土砂石进行清除，且压平机构由多块整平板构成，每块整平板均可单独进行工作，有效适应不同区域的和地形的压平处理。

(2)固定壳包括弧形架，弧形架呈弧形盖状，弧形架的底端固定连接有固定环，固定环的内壁上固定连接有激光位移传感器，压板主体的外壁的上固定连接有与激光位移传感器相匹配的接收器，通过激光位移传感器检测每块整平板的相对于固定壳的高度，使单一整平板在被异物阻挡时停止下压时，可通过使用调节气缸加压来保证每块整平板处于同一水平面。

(3)步进电机的外壁上固定连接有与整平板相匹配的扭矩传感器，步进电机内安装有控制器，激光位移传感器、调节气缸和扭矩传感器均与控制器信号连接，在固定壳内的整平板和中间板下压或选择过程中，若遇到异物阻挡时，可通过控制调节气缸调整调节气缸的压力或步进电机的转速，使多个整平板压平整齐，中间板旋转时不会卡死。

(4)多个整平板以步进电机为圆心等距设置为六个，中间板的截面积为整平板的四分之一，整平板与中间板构成整圆，整平板与中间板可交替进行工作，中间板的底端开凿有排料孔，压板的下侧设有与排料孔相匹配的隔板，隔板与压板之间连接有一对连接杆，连接杆与壳体的内壁贴合，在压板下压过程中隔板与排料孔分离，此时被刮入中间板内的混凝土排出中间板。

(5)壳体的内壁上铺设有干燥膜，壳体整体由不锈钢一体化锻造制成，壳体的外壁打磨光滑，壳体侧壁上的通孔下内壁为45°斜面，方便在中间板旋转过程中平面上的混凝土可沿通孔进入中间板内。

附图说明

图1为本发明的正视图；

图2为本发明的部分立体图；

图3为本发明的固定壳处底面图；

图4为本发明的固定壳处剖视图；

图5为本发明的中间板处部分剖视图；

图6为本发明的中间板部分截面图；

图7为本发明的中间板使用时立体图；

图8为本发明的整平板进行路面平整度检测时的立体图；

图9为本发明的固定壳处俯视图；

图10为本发明的工作流程图。

图中标号说明：

1位移装置、2活动臂、3液压杆、4固定壳、401弧形架、402固定环、5步进电机、6整平板、601压板主体、602微动电机、603活动板、7中间板、701壳体、702压板、703电动推杆、8调节气缸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是适配型号元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-4，一种施工路面平整度检测装置，包括位移装置1，位移装置1为目前常用的运输工具，例如运输车、吊机等，位移装置1内安装有活动臂2，活动臂2为目前市场上成熟的多向机械臂，由本领域技术人员选用合适的机械臂进行安装，活动臂2的动力输出端上固定连接有液压杆3，液压杆3的下端固定连接有固定壳4，液压杆3用于固定壳4垂直方向上的调整，固定壳4内固定连接有与液压杆3相匹配的步进电机5，步进电机5的动力输出端上固定连接有旋转壳，旋转壳的外壁开凿有多个均匀分布的滑槽，固定壳4的上端开凿有多个均匀分布的窗孔，窗孔内固定连接有透明玻璃板，以便观察固定壳4内装置工作状况。

请参阅图2-5，滑槽内滑动连接有整平板6，整平板6与步进电机5的顶端之间连接有调节气缸8，整平板6包括压板主体601，压板主体601的底端固定连接有平面光板，压板主体601内固定连接有一对微动电机602，微动电机602的动力输出端可进行上下方向的往返位移摆动，微动电机602为摆动电机，微动电机602的动力输出端上固定连接有活动板603，相邻两个整平板6之间设有与活动板603相匹配的中间板7，中间板7滑动连接在两个相邻的整平板6之间；

请参阅图2-4，固定壳4包括弧形架401，弧形架401呈弧形盖状，弧形架401的底端固定连接有固定环402，固定环402的内壁上固定连接有激光位移传感器，压板主体601的外壁的上固定连接有与激光位移传感器相匹配的接收器，通过激光位移传感器检测每块整平板6的相对于固定壳4的高度，使单一整平板6在被异物阻挡时停止下压时，可通过使用调节气缸8加压来保证每块整平板6处于同一水平面，步进电机5的外壁上固定连接有与整平板6相匹配的扭矩传感器，步进电机5内安装有控制器，激光位移传感器、调节气缸8和扭矩传感器均与控制器信号连接，在固定壳4内的整平板6和中间板7下压或选择过程中，若遇到异物阻挡时，可通过控制调节气缸8调整调节气缸8的压力或步进电机5的转速，使多个整平板6压平整齐，中间板7旋转时不会卡死。

请参阅图5-6，中间板7包括与一对活动板603固定连接的壳体701，壳体701内开凿有空腔，壳体701的一面侧壁上开凿有通孔，壳体701的内壁上滑动连接有压板702，壳体701的顶端固定连接有与压板702相匹配的电动推杆703；

整平板6与中间板7的高度相等，中间板7垂直方向的活动范围与整平板6高度的一半。多个整平板6以步进电机5为圆心等距设置为六个，中间板7的截面积为整平板6的四分之一，整平板6与中间板7构成整圆，整平板6与中间板7可交替进行工作。中间板7的底端开凿有排料孔，压板702的下侧设有与排料孔相匹配的隔板，隔板与压板702之间连接有一对连接杆，连接杆与壳体701的内壁贴合，在压板702下压过程中隔板与排料孔分离，此时被刮入中间板7内的混凝土排出中间板7。壳体701的内壁上铺设有干燥膜，壳体701整体由不锈钢一体化锻造制成，壳体701的外壁打磨光滑，壳体701侧壁上的通孔下内壁为45°斜面，方便在中间板7旋转过程中平面上的混凝土可沿通孔进入中间板7内。

请参阅图7-10，一种施工路面平整度检测装置，其使用方法为：

S1，首先将装置运行至施工地点，然后控制活动臂2将液压杆3下沉至待整平路面的表面；

S2，控制液压杆3使固定壳4整体下压，使多个整平板6对路面进行下压，进行路面平整度检测，路面平整度检测具体操作为，在整平板6下压过程中，通过调节气缸8逐渐向上拉动整平板6，直至整平板6上的压力传感器所受压力达到设定值，通过对比多个整平板6所受同一压力时，整平板6与固定壳4的相对运动距离来判定路面是否平整；

S3，进行压平工作时，技术人员先对待整平路面进使用混凝土进行修补，然后可控制整平板6上的调节气缸8微调整平板6对路面压力，保证多个整平板6可将路面压平正同一水平面，路面上的混凝土被压实，部分多余的混凝土被挤压至相邻两个整平板6之间；

S4，然后控制液压杆3抬起固定壳4整体5-10cm，然后控制5驱动固定壳4整体旋转30°，整平板6内的微动电机602工作，使相邻两个整平板6之间的中间板7落下，中间板7在步进电机5驱动整平板6整体旋转的过程中，中间板7对S2步骤中挤压至两个整平板6之间的混凝土进行刮除，中间板7旋转过程中，被压平路面多余的混凝土被收入中间板7内，需要排出中间板7内的混凝土时，技术人员将固定壳4整体移动至混凝土回收地点，然后控制电动推杆703驱动压板702下压壳体701内的混凝土，压板702下压时隔板与壳体701分离，此时壳体701内的混凝土外露，通过控制步进电机5使中间板7旋转即可将混凝土从壳体701中摔出，实现混凝土排出；

S5，再次控制步进电机5使固定壳4旋转30°依次重复S3和S4步骤一次，直至整平板6旋转一周；

S6，最后控制液压杆3上升并移动装置整体，进行下一地点的压平工作。

本方案可实现对路面进行平整度检测，且检测出路面不平整后，技术人员可及时对路面进行修补或铺平，本装置可及时辅助修补不平整路面，对路面进行辅助压平，在对修补后的混凝土路面进行下压处理，压平过程中可快速压实路面，并通过中间板7对多余的混凝土砂石进行清除，且压平机构由多块整平板6构成，每块整平板6均可单独进行工作，有效适应不同区域的和地形的压平处理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种施工路面平整度检测装置，包括位移装置(1)，其特征在于：所述位移装置(1)内安装有活动臂(2)，所述活动臂(2)的动力输出端上固定连接有液压杆(3)，所述液压杆(3)的下端固定连接有固定壳(4)，所述固定壳(4)内固定连接有与液压杆(3)相匹配的步进电机(5)，所述步进电机(5)的动力输出端上固定连接有旋转壳，所述旋转壳的外壁开凿有多个均匀分布的滑槽，所述滑槽内滑动连接有整平板(6)，所述整平板(6)与步进电机(5)的顶端之间连接有调节气缸(8)，所述整平板(6)包括压板主体(601)，所述压板主体(601)的底端固定连接有平面光板，所述压板主体(601)内固定连接有一对微动电机(602)，所述微动电机(602)的动力输出端上固定连接有活动板(603)，相邻两个所述整平板(6)之间设有与活动板(603)相匹配的中间板(7)，所述中间板(7)滑动连接在两个相邻的整平板(6)之间，所述中间板(7)包括与一对活动板(603)固定连接的壳体(701)，所述壳体(701)内开凿有空腔，所述壳体(701)的一面侧壁上开凿有通孔，所述壳体(701)的内壁上滑动连接有压板(702)，所述壳体(701)的顶端固定连接有与压板(702)相匹配的电动推杆(703)。

2.根据权利要求1所述的一种施工路面平整度检测装置，其特征在于：所述固定壳(4)包括弧形架(401)，所述弧形架(401)呈弧形盖状，所述弧形架(401)的底端固定连接有固定环(402)，所述固定环(402)的内壁上固定连接有激光位移传感器，所述压板主体(601)的外壁的上固定连接有与激光位移传感器相匹配的接收器。

3.根据权利要求1所述的一种施工路面平整度检测装置，其特征在于：所述固定壳(4)的上端开凿有多个均匀分布的窗孔，所述窗孔内固定连接有透明玻璃板。

4.根据权利要求1所述的一种施工路面平整度检测装置，其特征在于：所述整平板(6)与中间板(7)的高度相等，所述中间板(7)垂直方向的活动范围与整平板(6)高度的一般。

5.根据权利要求1所述的一种施工路面平整度检测装置，其特征在于：所述步进电机(5)的外壁上固定连接有与整平板(6)相匹配的扭矩传感器，所述步进电机(5)内安装有控制器，所述激光位移传感器、调节气缸(8)和扭矩传感器均与控制器信号连接。

6.根据权利要求1所述的一种施工路面平整度检测装置，其特征在于：多个所述整平板(6)以步进电机(5)为圆心等距设置为六个，所述中间板(7)的截面积为整平板(6)的四分之一。

7.根据权利要求1所述的一种施工路面平整度检测装置，其特征在于：所述中间板(7)的底端开凿有排料孔，所述压板(702)的下侧设有与排料孔相匹配的隔板，所述隔板与压板(702)之间连接有一对连接杆，所述连接杆与壳体(701)的内壁贴合。

8.根据权利要求1所述的一种施工路面平整度检测装置，其特征在于：所述壳体(701)的内壁上铺设有干燥膜，所述壳体(701)整体由不锈钢一体化锻造制成，所述壳体(701)的外壁打磨光滑，所述壳体(701)侧壁上的通孔下内壁为45°斜面。

9.根据权利要求1所述的一种施工路面平整度检测装置，其特征在于：所述其使用方法为：

S1，首先将装置运行至施工地点，然后控制活动臂(2)将液压杆(3)下沉至待整平路面的表面；

S2，控制液压杆(3)使固定壳(4)整体下压，使多个整平板(6)对路面进行下压，进行路面平整度检测；

S3，进行压平工作时，技术人员先对待整平路面进使用混凝土进行修补，然后可控制整平板(6)上的调节气缸(8)微调整平板(6)对路面压力，保证多个整平板(6)可将路面压平正同一水平面，路面上的混凝土被压实，部分多余的混凝土被挤压至相邻两个整平板(6)之间；

S4，然后控制液压杆(3)抬起固定壳(4)整体5-10cm，然后控制5驱动固定壳(4)整体旋转30°，整平板(6)内的微动电机(602)工作，使相邻两个整平板(6)之间的中间板(7)落下，中间板(7)在步进电机(5)驱动整平板(6)整体旋转的过程中，中间板(7)对S2步骤中挤压至两个整平板(6)之间的混凝土进行刮除，中间板(7)旋转过程中，被压平路面多余的混凝土被收入中间板(7)内；

S5，再次控制步进电机(5)使固定壳(4)旋转30°依次重复S3和S4步骤一次。直至整平板(6)旋转一周；

S6，最后控制液压杆(3)上升并移动装置整体，进行下一地点的压平工作。

10.根据权利要求9所述的一种施工路面平整度检测装置，其特征在于：所述S2步骤中的路面平整度检测具体操作为，在整平板(6)下压过程中，通过调节气缸(8)逐渐向上拉动整平板(6)，直至整平板(6)上的压力传感器所受压力达到设定值，通过对比多个整平板(6)所受同一压力时，整平板(6)与固定壳(4)的相对运动距离来判定路面是否平整。

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