CN116026290B - 一种公路施工横坡检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及公路施工设备领域，尤其涉及一种公路施工横坡检测仪。本发明提供了这样一种公路施工横坡检测仪，包括有玻璃球和液态金属等；玻璃球内灌有液态金属。本发明一种公路施工横坡检测仪，固定架上设有在移动过程中具有滤震效果的脚轮，还设有代替脚轮进行支撑的支撑件，玻璃球内部灌装有的液态金属与接触的导电件形成回路，由于液态金属流动性较差，玻璃球随脚轮沿路面的坡度不断改变倾斜角度的同时，吸能板件及时吸收晃动的液态金属产生的冲击力，加快液态金属的稳定速度。实现解决了不断晃动的水平标准件不利于快速读数的技术问题，以及坑洼区域将影响刻度盘标识示数的准确性，导致多组数据之间存在误差较大的现象发生的技术问题。

Description

一种公路施工横坡检测仪

技术领域

本发明涉及公路施工设备领域，尤其涉及一种公路施工横坡检测仪。

背景技术

横坡检测是指对路幅和路侧带各组成部分的横向坡度进行检测工作，横坡检测设备主要应用于公路施工，检验公路施工后的路面横向倾斜度，如中国专利CN214793138U公布的一种路面横坡检测装置，刻度盘通过脚轮放置在公路的路面，刻度盘内设有能够随重力旋转朝下的水平标准件，检测刻度盘初始刻度与水平标准件的倾斜角度，并通过横坡计算式快速得到该路面的横坡倾斜度。

该专利所述的一种路面横坡检测装置，存在以下技术问题：

在使用该专利所述的水平仪过程中，需要不断的横向移动刻度盘，依次对不同路面的横坡倾斜度进行检测工作，在连续移动刻度盘进行横坡倾斜度检测工作中，不断晃动的水平标准件需要静置较长时间才能停留稳定，影响对横坡倾斜度的检测效率，当遇上路面为不平整的坑洼低段时，连续的连续移动水平仪将加强水平标准件晃动的幅度，不利于快速读数，刻度盘放置稳定后在读数期间，若脚轮陷入坑洼区域，将影响刻度盘标识示数的准确性，在多次测量同一区域后，易存在多组数据误差较大的现象发生。

发明内容

为了克服连续移动刻度盘进行横坡倾斜度检测工作中，不断晃动的水平标准件不利于快速读数，若刻度盘的移动脚轮陷入坑洼区域，将影响刻度盘标识示数的准确性，导致多组数据之间存在误差较大的现象发生的缺点，本发明提供一种公路施工横坡检测仪。

本文描述的一种公路施工横坡检测仪，包括有固定架、脚轮、环形架、电子信息处理模块、电路模块、玻璃球、环形板和液态金属；固定架左侧和右侧各固接有一个脚轮；固定架上端固接有握把；固定架中部连接有代替脚轮进行支撑的支撑件；固定架前侧固接有环形架；环形架上侧安装有电子信息处理模块；环形架上连接有计数轮组件；电子信息处理模块通过电路连接计数轮组件；环形架中部安装有电路模块；环绕电路模块内侧的环形电路板连接有若干组导电件；电路模块中部固接有玻璃球；玻璃球内部灌装有不超过三分之二体积的液态金属；每组导电件均贯穿玻璃球；液态金属与接触的导电件形成回路，电路模块将该导电件反馈的信号，传输至电子信息处理模块中；玻璃球内部固接有环形板；环绕环形板左侧和右侧各固接有与导电件数量相等的吸能板件，每组导电件分别位于相邻两组吸能板件之间，玻璃球随脚轮沿路面的坡度不断改变倾斜角度的同时，吸能板件吸收晃动的液态金属产生的冲击力，加快液态金属的稳定速度。

更为优选的是，支撑件由滑杆、压杆、弹簧件和双叉板组成；

固定架内部滑动连接有滑杆；滑杆上端固接有压杆；压杆与固定架之间固接有弹簧件，弹簧件套设在滑杆外表面；滑杆下端固接有双叉板；双叉板左端和右端的U形叉臂部件，分别包围在相邻一个脚轮外侧。

更为优选的是，计数轮组件由滚轮和红外收发模块组成；

环形架外侧滑动连接有滚轮；环绕滚轮内侧开设有若干个计数槽结构；环形架上侧安装有向计数槽结构发射并接收红外光信号的红外收发模块；红外收发模块通过电路连接电子信息处理模块。

更为优选的是，导电件由绝缘套和金属探头组成；

环形电路板内侧固接有绝缘套；绝缘套中部贯穿玻璃球；绝缘套外端开设有隔离槽结构；绝缘套内部固接有金属探头；金属探头电连接环形电路板；金属探头外端位于隔离槽内部。

更为优选的是，每个隔离槽的外端各固接有一个挡环。

更为优选的是，吸能板件由橡胶基板和挡片组成；

环形板内侧固接有橡胶基板；橡胶基板为高阻尼橡胶材质；橡胶基板外表面套设有挡片。

更为优选的是，挡片两侧各开设有一个抵波槽结构，抵波槽均设置为朝靠近相邻绝缘套一侧增高的斜坡状结构。

更为优选的是，两个脚轮的轮胎部件均使用的是高弹性的橡胶材料；环绕两个脚轮的轮胎部件各开设有若干个镂空槽结构。

更为优选的是，玻璃球的外表面开设有一圈校准环结构，校准环的水平高度与液态金属的液面相平齐。

更为优选的是，校准环内贴置有带颜色标记的标记条。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：本文描述的一种公路施工横坡检测仪，固定架上设有在移动过程中具有滤震效果的脚轮，还设有代替脚轮进行支撑的支撑件，固定架前侧的环形架上连接有计数轮组件，环形架中部安装有电路系统和玻璃球，玻璃球内部灌装有液态金属，玻璃球内部还设有吸能板件，电路系统上设有多组伸入玻璃球内部的导电件，每组导电件分别位于相邻两组吸能板件之间，液态金属与接触的导电件形成回路，同时液态金属与导电件形成回路被电路系统识别，由于液态金属流动性较差，玻璃球随脚轮沿路面的坡度不断改变倾斜角度的同时，吸能板件及时吸收晃动的液态金属产生的冲击力，加快液态金属的稳定速度；

通过该处理步骤，解决了连续移动刻度盘进行横坡倾斜度检测工作中，不断晃动的水平标准件不利于快速读数的技术问题，以及若刻度盘的移动脚轮陷入坑洼区域，将影响刻度盘标识示数的准确性，导致多组数据之间存在误差较大的现象发生的技术问题。

附图说明

图1为根据实施例描述本申请的第一种立体结构示意图；

图2为根据实施例描述本申请的第二种立体结构示意图；

图3为根据实施例描述本申请的脚轮立体结构示意图；

图4为根据实施例描述本申请的固定架与支撑件爆炸图；

图5为根据实施例描述本申请的计数轮组件立体结构示意图；

图6为根据实施例描述本申请的滚轮剖面图；

图7为根据实施例描述本申请的玻璃球剖面图；

图8为根据实施例描述本申请的电路系统与导电件立体结构示意图；

图9为根据实施例描述本申请的导电件与玻璃球立体结构示意图；

图10为根据实施例描述本申请的导电件与吸能板件立体结构示意图；

图11为根据实施例描述本申请的导电件立体结构示意图；

图12为根据实施例描述本申请的吸能板件立体结构示意图；

图13为根据实施例描述本申请的挡片剖面图。

附图中各零部件的标记如下：1-固定架，11-脚轮，111-镂空槽，12-握把，21-滑杆，22-压杆，23-弹簧件，24-双叉板，3-环形架，4-电子信息处理模块，51-滚轮，511-计数槽，52-红外收发模块，61-电路模块，62-环形电路板，63-绝缘套，631-隔离槽，632-金属探头，633-挡环，7-玻璃球，71-校准环，72-标记条，8-环形板，81-橡胶基板，82-挡片，821-抵波槽，9-液态金属。

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。

实施例

一种公路施工横坡检测仪，以下简称横坡检测仪，如图1-图13所示，包括有固定架1、脚轮11、环形架3、电子信息处理模块4、电路模块61、玻璃球7、环形板8和液态金属9；固定架1左侧和右侧各螺栓连接有一个脚轮11；两个脚轮11的轮胎部件均使用的是高弹性的橡胶材料；环绕两个脚轮11的轮胎部件各开设有若干个镂空槽111结构；固定架1上端焊接有握把12；固定架1中部连接有支撑件；固定架1前侧螺栓连接有环形架3；环形架3上侧安装有电子信息处理模块4；环形架3上连接有计数轮组件；电子信息处理模块4通过电路连接计数轮组件；环形架3中部安装有电路模块61；电子信息处理模块4通过电路连接电路模块61；环绕电路模块61内侧的环形电路板62连接有若干组导电件；电路模块61中部固接有玻璃球7；玻璃球7内部灌装有不超过三分之二体积的液态金属9；玻璃球7的外表面开设有一圈校准环71结构，校准环71的水平高度与液态金属9的液面相平齐；校准环71内贴置有带颜色标记的标记条72；每组导电件均贯穿玻璃球7；液态金属9接触导电件；玻璃球7内部固接有环形板8；环绕环形板8左侧和右侧各固接有与导电件数量相等的吸能板件，每组导电件分别位于相邻两组吸能板件之间。

液态金属9是指常温常压状态下为液体的金属。

如图2-图4所示，支撑件由滑杆21、压杆22、弹簧件23和双叉板24组成；固定架1内部滑动连接有滑杆21；滑杆21上端固接有压杆22；压杆22与固定架1之间固接有弹簧件23，弹簧件23套设在滑杆21外表面；滑杆21下端固接有双叉板24；双叉板24左端和右端的U形叉臂部件，分别包围在相邻一个脚轮11外侧。

如图5和图6所示，计数轮组件由滚轮51和红外收发模块52组成；环形架3外侧滑动连接有滚轮51；环绕滚轮51内侧开设有若干个计数槽511结构；环形架3上侧安装有向计数槽511结构发射并接收红外光信号的红外收发模块52；红外收发模块52通过电路连接电子信息处理模块4。

如图7-图11所示，导电件由绝缘套63和金属探头632组成；环形电路板62内侧固接有绝缘套63；绝缘套63中部贯穿玻璃球7；绝缘套63外端开设有隔离槽631结构；绝缘套63内部固接有金属探头632；金属探头632电连接环形电路板62；金属探头632外端位于隔离槽631内部；每个隔离槽631的外端各固接有一个挡环633。

如图9、图10、图12和图13所示，吸能板件由橡胶基板81和挡片82组成；环形板8内侧固接有橡胶基板81；橡胶基板81为高阻尼橡胶材质；橡胶基板81外表面套设有挡片82；挡片82两侧各开设有一个抵波槽821结构，抵波槽821均设置为朝靠近相邻绝缘套63一侧增高的斜坡状结构。

本横坡检测仪在常规路面的检测工作：

在使用本横坡检测仪对公路的路面进行横坡倾斜度检测工作中，检测员仅需将两个脚轮11和滚轮51稳定放置在路面的一侧，同时检测员手扶握把12推动本横坡检测仪，沿公路的路面横向移动至路面的另一侧，在此过程中，滚动的滚轮51内部的计数槽511，不断经过红外收发模块52，红外收发模块52通过向计数槽511发射并接收反射回来的红外光，记录经过的计数槽511数量，红外收发模块52将其记录的电子信息传送至电子信息处理模块4中，电子信息处理模块4将该电子信息记录为滚轮51滚动的距离。

两个脚轮11和滚轮51在沿路面移动过程中，路面上标记有多个需要进行横坡倾斜度检测的检测点，当到达路面的某个检测点时，检测员停止推动脚轮11和滚轮51，让本横坡检测仪停止移动，本横坡检测仪中原处于移动状态的液态金属9突然停止后，液态金属9在玻璃球7内部撞击并不断晃动，液态金属9晃动的液面往复撞击两侧的挡片82过程中，液态金属9推动挡片82带动橡胶基板81往复摆动，同时挡片82的抵波槽821对液态金属9液面产生的波纹进行阻挡，减少晃动的液态金属9溅射到其上方的导电件上现象发生，实现拥有弹性的橡胶基板81配合挡片82对液态金属9晃动期间产生的冲击力进行吸收，并且液态金属9的流动性较差，有效的加快液态金属9的稳定速度。

玻璃球7内部的液态金属9稳定后，紧贴在路面上的两个脚轮11与水平面之间，呈与所处路面区域相同的横坡倾斜角度，而随电路模块61固定在两个脚轮11上的玻璃球7也将呈相同的倾斜角度，玻璃球7的校准环71上的标记条72与液态金属9的液面之间不再重合，说明本横坡检测仪所停留的路面存在坡度，并且固定在玻璃球7内的各个导电件也进行了相应角度的旋转，此时液态金属9通过其接触的导电件中的金属探头632与环形电路板62形成回路，同时液态金属9与导电件形成的回路被电路模块61识别，电路模块61将识别到的电子信息通过电路系统传输到电子信息处理模块4中，电子信息处理模块4将该电子信息记录为玻璃球7旋转的角度，实现快速得到所处路面区域相同的横坡倾斜角度。

本横坡检测仪在多坑洼区路面的检测工作：

检测员推动本横坡检测仪在多坑洼区路面移动期间，脚轮11的轮胎部件由具有高弹性的橡胶材料制成，并且轮胎部件上开设有镂空槽111，使脚轮11在移动过程中能够对路面不平整产生的碎波滤除，让玻璃球7内的液态金属9受到的振动影响大幅度降低，进一步加快液态金属9在突然停止后其恢复稳定的速度。

绝缘套63的隔离槽631外端设有挡环633，缩小隔离槽631内部空间与外部空间连接通道的直径，由于液态金属9的流动性较差，晃动的液态金属9向上溅射起时不易通过挡环633进入隔离槽631内部，从而降低液态金属9液面上方的导电件被误触的几率，提高本横坡检测仪的精确度。

在检测员停止推动本横坡检测仪后，为避免因脚轮11陷入坑洼区域导致检测数据存在较大误差的现象发生，检测员需要按下压杆22带动滑杆21沿固定架1向下移动，压杆22带动弹簧件23向下压缩，同时检测员拉动握把12带动固定架1及脚轮11向上升起，直到双叉板24代替脚轮11紧贴在路面上将本横坡检测仪支撑起，此时双叉板24左端和右端的U形叉臂部件，分别代替两个脚轮11紧贴路面，形成与路面该区域相同的横坡倾斜角度，减少坑洼区域对支撑部件造成的影响，提高本横坡检测仪的检测准确性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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。

Claims (4)

1.一种公路施工横坡检测仪，包括有：

固定架（1）和脚轮（11）；固定架（1）左侧和右侧各固接有一个脚轮（11）；

其特征在于：还包括有环形架（3）、电子信息处理模块（4）、电路模块（61）、玻璃球（7）、环形板（8）和液态金属（9）；

固定架（1）上端固接有握把（12）；固定架（1）中部连接有代替脚轮（11）进行支撑的支撑件；固定架（1）前侧固接有环形架（3）；环形架（3）上侧安装有电子信息处理模块（4）；环形架（3）上连接有计数轮组件；电子信息处理模块（4）通过电路连接计数轮组件；环形架（3）中部安装有电路模块（61）；环绕电路模块（61）内侧的环形电路板（62）连接有若干组导电件；电路模块（61）中部固接有玻璃球（7）；玻璃球（7）内部灌装有不超过三分之二体积的液态金属（9）；每组导电件均贯穿玻璃球（7）；液态金属（9）与接触的导电件形成回路，电路模块（61）将该导电件反馈的信号，传输至电子信息处理模块（4）中；玻璃球（7）内部固接有环形板（8）；环绕环形板（8）左侧和右侧各固接有与导电件数量相等的吸能板件，每组导电件分别位于相邻两组吸能板件之间，玻璃球（7）随脚轮（11）沿路面的坡度不断改变倾斜角度的同时，吸能板件吸收晃动的液态金属（9）产生的冲击力，加快液态金属（9）的稳定速度；

支撑件由滑杆（21）、压杆（22）、弹簧件（23）和双叉板（24）组成；

固定架（1）内部滑动连接有滑杆（21）；滑杆（21）上端固接有压杆（22）；压杆（22）与固定架（1）之间固接有弹簧件（23），弹簧件（23）套设在滑杆（21）外表面；滑杆（21）下端固接有双叉板（24）；双叉板（24）左端和右端的U形叉臂部件，分别包围在相邻一个脚轮（11）外侧；

计数轮组件由滚轮（51）和红外收发模块（52）组成；

环形架（3）外侧滑动连接有滚轮（51）；环绕滚轮（51）内侧开设有若干个计数槽（511）结构；环形架（3）上侧安装有向计数槽（511）结构发射并接收红外光信号的红外收发模块（52）；红外收发模块（52）通过电路连接电子信息处理模块（4）；

导电件由绝缘套（63）和金属探头（632）组成；

环形电路板（62）内侧固接有绝缘套（63）；绝缘套（63）中部贯穿玻璃球（7）；绝缘套（63）外端开设有隔离槽（631）结构；绝缘套（63）内部固接有金属探头（632）；金属探头（632）电连接环形电路板（62）；金属探头（632）外端位于隔离槽（631）内部；

每个隔离槽（631）的外端各固接有一个挡环（633）；

吸能板件由橡胶基板（81）和挡片（82）组成；

环形板（8）内侧固接有橡胶基板（81）；橡胶基板（81）为高阻尼橡胶材质；橡胶基板（81）外表面套设有挡片（82）；

挡片（82）两侧各开设有一个抵波槽（821）结构，抵波槽（821）均设置为朝靠近相邻绝缘套（63）一侧增高的斜坡状结构。

2.根据权利要求1所述的一种公路施工横坡检测仪，其特征在于，两个脚轮（11）的轮胎部件均使用的是高弹性的橡胶材料；环绕两个脚轮（11）的轮胎部件各开设有若干个镂空槽（111）结构。

3.根据权利要求1所述的一种公路施工横坡检测仪，其特征在于，玻璃球（7）的外表面开设有一圈校准环（71）结构，校准环（71）的水平高度与液态金属（9）的液面相平齐。

4.根据权利要求3所述的一种公路施工横坡检测仪，其特征在于，校准环（71）内贴置有带颜色标记的标记条（72）。

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