CN114030406B - 一种公路线路勘查装置及其规划设计方法 - Google Patents

一种公路线路勘查装置及其规划设计方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种公路线路勘查装置及其规划设计方法，涉及公路线路勘查技术的领域，勘查装置包括移动小车、间隔设置在移动小车尾部的装置本体、多个设置在装置本体下方的移动轮、设置在移动小车与装置本体之间的连接杆、设置在连接杆与移动小车之间用于将两者快速拆卸或连接的连接机构、设置在连接杆与装置本体之间用于控制装置本体上下升降的升降机构。本申请具有便于在移动小车尾部安装和拆卸装置本体，同时便于适应性调节装置本体与路面的高度，使装置本体与移动小车的连接处不易发生断裂，提高勘察装置的稳定性的效果。

Description

一种公路线路勘查装置及其规划设计方法
技术领域
本申请涉及公路线路勘查技术的领域，尤其是涉及一种公路线路勘查装置及其规划设计方法。
背景技术
随着社会经济水平的飞速发展，公路自始都是人们出行的重要通道，同时在公路上也是发生交通事故最多的。发生交通事故其中一个较为重要的原因就是路面上存在裂纹、凹坑等缺陷，导致车辆失衡、倾倒、爆胎等意外情况，是公路路面长期难以解决的病害。
目前，对公路路面进行检测，以排除裂纹、凹坑等缺陷时，起初主要通过人工目测进行路面排查，其不仅效率低，而且人眼容易疲劳，导致检测精度低；后来采用勘查装置对路面裂纹、凹坑等缺陷进行检测，勘察装置包括移动小车、连接在移动小车尾部的装置本体，勘察装置对路面的检测效率高，精度高，但是，装置本体在拆卸和安装时较为繁琐，同时装置本体与路面的高度不易调节，适用性较差。
发明内容
为了便于在移动小车尾部安装和拆卸装置本体，同时便于适应性调节装置本体与路面的高度，使装置本体与移动小车的连接处不易发生断裂，提高勘察装置的稳定性，本申请提供一种公路线路勘查装置及其规划设计方法。
本申请提供的一种公路线路勘查装置及其规划设计方法，采用如下的技术方案：
第一方面，本申请提供的一种公路线路勘查装置，其采用如下的技术方案：
一种公路线路勘查装置，包括移动小车、间隔设置在移动小车尾部的装置本体、多个设置在装置本体下方的移动轮、设置在移动小车与装置本体之间的连接杆、设置在连接杆与移动小车之间用于将两者快速拆卸或连接的连接机构、设置在连接杆与装置本体之间用于控制装置本体上下升降的升降机构。
通过采用上述技术方案，工作人员需要对路面进行裂纹、凹坑等缺陷进行检测时，首先工作人员通过连接机构将连接杆与移动小车的尾部快速连接，接着通过升降机构控制装置本体上下升降，使装置本体下方的移动轮与地面抵接，便于适应性调节装置本体与路面的高度，从而使装置本体不易受坡度或者安装误差导致悬空，进而减轻连接机构的承载力，使连接机构不易发生损坏；同时连接机构便于将装置本体与移动小车连接，需要对装置本体进行检修、维护、更换时，便于将装置本体拆下，从而提高勘查装置安装和拆卸的便捷性，以及提高勘查装置的实用性和适用性。
可选的，所述升降机构包括设置在装置本体和连接杆之间的固定套筒、设置在固定套筒和装置本体之间的升降套筒、转动连接在连接杆上的旋转轴、固设在旋转轴远离连接杆一端的螺杆、设置在固定套筒和升降套筒之间用于对升降套筒的上下升降起导向作用的导向组件、以及设置在旋转轴和固定套筒之间用于驱动旋转轴转动的驱动组件；
所述固定套筒与连接杆固定连接，所述旋转轴位于固定套筒内部，所述螺杆与升降套筒螺纹连接，所述升降套筒一端与固定套筒滑移连接、另一端与装置本体固定连接。
通过采用上述技术方案，工作人员通过升降机构适应性调节装置本体与路面的高度，使装置本体下方的移动轮与地面抵接时，首先启动驱动组件，驱动组件带动旋转轴转动，旋转轴带动与其固定连接的螺杆转动，螺杆带动升降套筒位于固定套筒内滑移，同时导向组件限制升降套筒转动，从而使升降套筒仅可沿与路面垂直的方向上下滑移，进而调节装置本体与路面的高度，使装置本体下方的移动轮与地面抵接即可。
可选的，所述驱动组件包括套设在旋转轴上的蜗轮、固设在固定套筒外侧壁上的驱动箱、转动连接在驱动箱上的蜗杆、设置在蜗杆一端的驱动电机；
所述蜗轮与旋转轴固定连接，所述驱动箱与固定套筒内部连通，所述蜗轮与蜗杆相互啮合。
通过采用上述技术方案，工作人员通过驱动组件带动旋转轴转动时，首先启动驱动电机，接着驱动电机的输出轴带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮即可带动与其固定连接的旋转轴转动，且蜗轮蜗杆具有较强的自锁性，从而保证了升降机构的稳定性。
可选的，所述移动小车顶部设置有太阳能电池板和蓄电池，所述蓄电池与驱动电机连通。
通过采用上述技术方案，太阳能电池板可以向蓄电池内进行充电，蓄电池可对驱动电机进行供电，从而降低勘察装置的运行成本，且太阳能电池板容易安装、维护费用低、无污染，节能环保。
可选的，所述导向组件包括一端固设在固定套筒外侧壁上的导向杆，转动连接在导向杆远离固定套筒一端的滚轮；所述升降套筒的外侧壁沿其高度方向开设有导向槽，所述滚轮位于导向槽内滑移。
通过采用上述技术方案，升降套筒上下移动时会带动滚轮位于导向槽内移动，并且不能从导向槽中脱开，且滚轮和导向杆使升降套筒不能转动，仅可沿竖直方向上下移动，同时滚轮将导向杆与导向槽的滑动摩擦转变成滚动摩擦，减小了导向杆与升降套筒滑移时的摩擦力，降低了导向杆与升降套筒之间的磨损，提高了升降套筒上下升降时的流畅性。
可选的，所述连接机构包括可拆卸连接在移动小车上的连接箱、铰接在连接箱顶部的连接门、设置在连接门与连接箱之间用于将连接门远离其铰接处一侧固定至连接箱上的卡接件、以及固设在连接杆远离装置本体一端的挡杆；
所述连接箱远离移动小车的一侧开设有连接口，所述连接杆插接至连接口内，所述挡杆位于连接箱内，且所述挡杆不能从连接口处脱出，所述挡杆的顶部与连接门抵接、底部与连接箱内底壁抵接。
通过采用上述技术方案，工作人员通过连接机构将连接杆与移动小车连接时，首先解除卡接件的固定状态，接着将连接门打开，随后将挡杆放入连接箱内，同时使连接杆插入连接口，最后将连接门通过卡接件再次固定，使挡杆固定至连接箱内，即可实现连接杆与移动小车的快速连接。
可选的，所述卡接件为卡扣。
通过采用上述技术方案，工作人员打开卡扣，即可解除卡接件的固定状态，工作人员将卡扣关闭，即可将连接门远离其铰接处一侧固定至连接箱上，卡扣连接操作简单方便，且稳定性好。
可选的，所述连接机构还包括设置在连接箱与装置本体之间用于提高连接杆对装置本体支撑稳定性的加固组件。
通过采用上述技术方案，加固组件进一步提高连接杆对装置本体和升降机构的支撑能力，使连接杆与挡杆的连接处不易发生断裂，从而提高勘查装置的稳定性。
可选的，所述加固组件包括固设在挡杆远离移动小车一侧的加强杆、固设在加强杆与装置本体之间的伸缩杆。
通过采用上述技术方案，伸缩杆不仅可随升降机构的上下升降长度随之变化，而且伸缩杆和加强杆提高了连接杆与挡杆之间的连接强度，减小了连接杆与挡杆之间的应力集中，使连接杆与挡杆的连接处不易发生断裂。
第二方面，本申请还提供一种公路线路勘查规划设计方法，其采用如下的技术方案：
一种公路线路勘查规划设计方法，适用于上述中的一种公路线路勘查装置，其施工步骤如下：
S1、安装连接机构：首先将连接箱安装至移动小车尾部，接着将挡杆放入连接箱内，并关闭卡扣；
S2、调节距离：通过升降机构调节装置本体与地面之间的距离，使滚轮与地面抵接；
S3、检测数据：启动移动小车，移动小车带动装置本体对路面信息进行检测，将裂纹、凹坑等缺陷处的位置信息通过GPS进行定位；
S4、维修：维修人员对记录位置进行维修。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.升降机构控制装置本体上下升降，使装置本体下方的移动轮与地面抵接，便于适应性调节装置本体与路面的高度，从而使装置本体不易受坡度或者安装误差导致悬空，进而减轻连接机构的承载力，使连接机构不易发生损坏；
2.连接机构便于将装置本体与移动小车连接，需要对装置本体进行检修、维护、更换时，便于将装置本体拆下，从而提高勘查装置安装和拆卸的便捷性，以及提高勘查装置的实用性和适用性；
3.加固组件进一步提高连接杆对装置本体和升降机构的支撑能力，使连接杆与挡杆的连接处不易发生断裂，从而提高勘查装置的稳定性。
附图说明
图1是本申请实施例中勘察装置的结构示意图；
图2是表示升降机构和连接机构的局部结构示意图；
图3是表示升降机构的局部结构图；
图4是表示升降机构的局部剖视图；
图5是表示图4中A部分的局部放大结构示意图。
附图标记说明：1、移动小车；2、装置本体；3、移动轮；4、连接杆；5、连接机构；51、连接箱；511、连接口；512、加强口；52、连接门；53、卡扣；54、挡杆；55、加固组件；551、加强杆；552、伸缩杆；6、升降机构；61、固定套筒；62、升降套筒；621、导向槽；63、旋转轴；64、螺杆；65、导向组件；651、导向杆；652、滚轮；66、驱动组件；661、蜗轮；662、驱动箱；663、蜗杆；664、驱动电机。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种公路线路勘查装置。参照图1和图2，勘查装置包括移动小车1，移动小车1的尾部间隔设置有装置本体2，装置本体2的下方设置有多个移动轮3，多个移动轮3沿装置本体2的长度方向均匀间隔分布。移动小车1与装置本体2之间还设置有连接杆4，装置本体2位于连接杆4的下方，连接杆4与移动小车1之间设置有连接机构5，连接机构5用于将连接杆4与移动小车1快速拆卸或连接。连接杆4与装置本体2之间设置有升降机构6，升降机构6用于控制装置本体2上下升降。
工作人员需要对路面进行裂纹、凹坑等缺陷进行检测时，首先工作人员通过连接机构5将连接杆4与移动小车1的尾部快速连接，接着通过升降机构6控制装置本体2上下升降，使装置本体2下方的移动轮3与地面抵接，从而适应性调节装置本体2与路面的高度，使装置本体2不易受坡度或者安装误差导致悬空，进而减轻连接机构5的承载力，随后工作人员启动移动小车1，移动小车1带动装置本体2对路面信息进行检测，并将裂纹、凹坑等缺陷处的位置信息通过GPS进行定位，由维修人员对路面缺陷处进行修补即可。
参照图1和图2，连接机构5包括设置在移动小车1尾部的连接箱51，连接箱51呈内部中空且顶部开口设置的长条状长方体，连接箱51通过多个螺栓与移动小车1连接；且连接箱51的顶部铰接有连接门52。连接门52与连接箱51之间设置有卡接件，卡接件用于将连接门52远离其铰接处的一侧固定至连接箱51上，卡接件为卡扣53。连接杆4远离装置本体2一端的固设有挡杆54，且挡杆54位于连接箱51内，连接箱51远离移动小车1的一侧开设有连接口511，连接杆4插接至连接口511内，同时挡杆54不能从连接口511处脱出，挡杆54的顶部与连接门52抵接、底部与连接箱51内底壁抵接，从而保证档杆不能位于连接箱51内上下移动。
参照图2，连接箱51与装置本体2之间还设置有加固组件55，加固组件55用于提高连接杆4对装置本体2的支撑稳定性，使连接杆4与挡杆54的连接处不易发生断裂。加固组件55包括两个固设在挡杆54远离移动小车1一侧的加强杆551，两个加强杆551分别位于连接杆4的两侧，且每个加强杆551与装置本体2之间均固设有伸缩杆552，连接箱51上开设有与加强杆551相适配的加强口512，加强杆551插接至加强口512内。
工作人员通过连接机构5将连接杆4与移动小车1连接时，首先解除卡扣53的固定状态，接着将连接门52打开，随后将挡杆54放入连接箱51内，同时使连接杆4插入连接口511，加强杆551插入加强口512，接着将连接门52通过卡扣53再次固定，使挡杆54固定至连接箱51内，即可实现连接杆4与移动小车1的快速连接，同时伸缩杆552可随升降机构6的上下升降长度随之变化。
参照图3和图4，升降机构6包括设置在装置本体2和连接杆4之间的固定套筒61，固定套筒61与连接杆4固定连接，且固定套筒61的轴线与连接杆4垂直。固定套筒61和装置本体2之间设置有升降套筒62，升降套筒62一端位于固定套筒61内部滑移、另一端与装置本体2固定连接。固定套筒61内部设置有旋转轴63，旋转轴63与连接杆4转动连接；旋转轴63远离连接杆4的一端固设有螺杆64，螺杆64与升降套筒62内侧壁螺纹连接。固定套筒61和升降套筒62之间设置有导向组件65，导向组件65用于对升降套筒62的上下升降起导向作用。旋转轴63与固定套筒61之间设置有驱动组件66，驱动组件66用于驱动旋转轴63转动。
参照图4，驱动组件66包括套设在旋转轴63上的蜗轮661，蜗轮661与旋转轴63固定连接；固定套筒61外侧壁上固设有驱动箱662，驱动箱662呈内部中空设置的壳体，且驱动箱662与固定套筒61内部连通。驱动箱662内设置有蜗杆663，蜗杆663与驱动箱662转动连接，蜗轮661与蜗杆663相互啮合。蜗杆663一端设置有驱动电机664，驱动电机664的输出轴与蜗杆663固定连接，驱动电机664的外壳与驱动箱662固定连接。移动小车1顶部设置有太阳能电池板和蓄电池，蓄电池与驱动电机664连通，太阳能电池板用于对蓄电池进行充电，蓄电池用于对驱动电机664进行供电。
参照图4和图5，导向组件65包括多个一端固设在固定套筒61外侧壁上的导向杆651，导向杆651呈U型设置，多个导向杆651沿固定套筒61的周向均匀间隔分布。导向杆651远离固定套筒61的一端设置有滚轮652，滚轮652与导向杆651转动连接，升降套筒62的外侧壁沿其高度方向开设有导向槽621，滚轮652位于导向槽621内滑移。
工作人员通过升降机构6适应性调节装置本体2与路面的高度，使装置本体2下方的移动轮3与地面抵接时，首先启动驱动电机664，接着驱动电机664的输出轴带动蜗杆663转动，蜗杆663带动蜗轮661转动，蜗轮661带动与其固定连接的旋转轴63转动， 旋转轴63带动与其固定连接的螺杆64转动，螺杆64带动升降套筒62位于固定套筒61内滑移，同时升降套筒62会带动滚轮652位于导向槽621内移动，并且滚轮652不能从导向槽621中脱开，且滚轮652和导向杆651使升降套筒62不能转动，仅可沿与路面垂直的方向上下滑移，进而调节装置本体2与路面的高度，使装置本体2下方的移动轮3与地面抵接即可。
本申请实施例还公开了一种公路线路勘查规划设计方法，应用于上述中的一种公路线路勘查装置，其步骤如下：
S1、安装连接机构5：首先将连接箱51安装至移动小车1尾部，接着将挡杆54放入连接箱51内，并关闭卡扣53；
S2、调节距离：通过升降机构6调节装置本体2与地面之间的距离，使滚轮652与地面抵接；
S3、检测数据：启动移动小车1，移动小车1带动装置本体2对路面信息进行检测，将裂纹、凹坑等缺陷处的位置信息通过GPS进行定位；
S4、维修：维修人员对记录位置进行维修。
本申请实施例一种公路线路勘查装置及其规划设计方法的实施原理为：工作人员需要对路面进行裂纹、凹坑等缺陷进行检测时，首先工作人员通过将连接门52打开，并将挡杆54放入连接箱51内，接着将连接门52通过卡扣53固定，使挡杆54固定至连接箱51内，随后工作人员启动驱动电机664，驱动电机664控制升降机构6带动装置本体2上下升降，使装置本体2下方的移动轮3与地面抵接，便于适应性调节装置本体2与路面的高度，从而使装置本体2不易受坡度或者安装误差导致悬空，进而减轻连接机构5的承载力，使连接机构5不易发生损坏；同时连接机构5便于将装置本体2与移动小车1连接，需要对装置本体2进行检修、维护、更换时，便于将装置本体2拆下，从而提高勘查装置安装和拆卸的便捷性，以及提高勘查装置的实用性和适用性。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种公路线路勘查装置，其特征在于：包括移动小车(1)、间隔设置在移动小车(1)尾部的装置本体(2)、多个设置在装置本体(2)下方的移动轮(3)、设置在移动小车(1)与装置本体(2)之间的连接杆(4)、设置在连接杆(4)与移动小车(1)之间用于将两者快速拆卸或连接的连接机构(5)、设置在连接杆(4)与装置本体(2)之间用于控制装置本体(2)上下升降的升降机构(6)；
所述升降机构(6)包括设置在装置本体(2)和连接杆(4)之间的固定套筒(61)、设置在固定套筒(61)和装置本体(2)之间的升降套筒(62)、转动连接在连接杆(4)上的旋转轴(63)、固设在旋转轴(63)远离连接杆(4)一端的螺杆(64)、设置在固定套筒(61)和升降套筒(62)之间用于对升降套筒(62)的上下升降起导向作用的导向组件(65)、以及设置在旋转轴(63)和固定套筒(61)之间用于驱动旋转轴(63)转动的驱动组件(66)；
所述固定套筒(61)与连接杆(4)固定连接，所述旋转轴(63)位于固定套筒(61)内部，所述螺杆(64)与升降套筒(62)螺纹连接，所述升降套筒(62)一端与固定套筒(61)滑移连接、另一端与装置本体(2)固定连接；
所述驱动组件(66)包括套设在旋转轴(63)上的蜗轮(661)、固设在固定套筒(61)外侧壁上的驱动箱(662)、转动连接在驱动箱(662)上的蜗杆(663)、设置在蜗杆(663)一端的驱动电机(664)；
所述蜗轮(661)与旋转轴(63)固定连接，所述驱动箱(662)与固定套筒(61)内部连通，所述蜗轮(661)与蜗杆(663)相互啮合；
所述移动小车(1)顶部设置有太阳能电池板和蓄电池，所述蓄电池与驱动电机(664)连通。
2.根据权利要求1所述的一种公路线路勘查装置，其特征在于：所述导向组件(65)包括一端固设在固定套筒(61)外侧壁上的导向杆(651)，转动连接在导向杆(651)远离固定套筒(61)一端的滚轮(652)；所述升降套筒(62)的外侧壁沿其高度方向开设有导向槽(621)，所述滚轮(652)位于导向槽(621)内滑移。
3.根据权利要求1所述的一种公路线路勘查装置，其特征在于：所述连接机构(5)包括可拆卸连接在移动小车(1)上的连接箱(51)、铰接在连接箱(51)顶部的连接门(52)、设置在连接门(52)与连接箱(51)之间用于将连接门(52)远离其铰接处一侧固定至连接箱(51)上的卡接件、以及固设在连接杆(4)远离装置本体(2)一端的挡杆(54)；
所述连接箱(51)远离移动小车(1)的一侧开设有连接口(511)，所述连接杆(4)插接至连接口(511)内，所述挡杆(54)位于连接箱(51)内，且所述挡杆(54)不能从连接口(511)处脱出，所述挡杆(54)的顶部与连接门(52)抵接、底部与连接箱(51)内底壁抵接。
4.根据权利要求3所述的一种公路线路勘查装置，其特征在于：所述卡接件为卡扣(53)。
5.根据权利要求3所述的一种公路线路勘查装置，其特征在于：所述连接机构(5)还包括设置在连接箱(51)与装置本体(2)之间用于提高连接杆(4)对装置本体(2)支撑稳定性的加固组件(55)。
6.根据权利要求5所述的一种公路线路勘查装置，其特征在于：所述加固组件(55)包括固设在挡杆(54)远离移动小车(1)一侧的加强杆(551)、固设在加强杆(551)与装置本体(2)之间的伸缩杆(552)。
7.一种实施权利要求1-6中任一项所述的一种公路线路勘查装置的规划设计方法，包括以下步骤，其特征在于：
S1、安装连接机构(5)：首先将连接箱(51)安装至移动小车(1)尾部，接着将挡杆(54)放入连接箱(51)内，并关闭卡扣(53)；
S2、调节距离：通过升降机构(6)调节装置本体(2)与地面之间的距离，使滚轮(652)与地面抵接；
S3、检测数据：启动移动小车(1)，移动小车(1)带动装置本体(2)对路面信息进行检测，将裂纹、凹坑缺陷处的位置信息通过GPS进行定位；
S4、维修：维修人员对记录位置进行维修。
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