CN116556151B

CN116556151B - 一种路基路面弯沉测量车

Info

Publication number: CN116556151B
Application number: CN202310524665.1A
Authority: CN
Inventors: 潘峰
Original assignee: Wuhan Municipal Road & Bridge Co ltd
Current assignee: Wuhan Municipal Road & Bridge Co ltd
Priority date: 2023-05-10
Filing date: 2023-05-10
Publication date: 2024-04-23
Anticipated expiration: 2043-05-10
Also published as: CN116556151A

Abstract

本发明涉及弯沉测量车技术领域，具体公开了一种路基路面弯沉测量车，包括：弯沉车主体；落地探测机构，落地探测机构固定设置在弯沉车主体上；清扫机构，清扫机构设置在弯沉车主体的多点传感器上，清扫机构设置有若干个；检测机构，检测机构固定安装在清扫机构上。本发明落锤体先下降到路面时，通过落地探测机构检测落锤体是否与地面完全接触，当落锤体与地面之间有石子、泥块等障碍物时，通过落地探测机构控制第一电磁铁推动限位卡板对升降架进行固定，阻止升降架下降，以此就不能完成对路面的弯沉测量，并且当升降架正常下降时，通过清扫机构对传感器头下方的路面进行清扫，把障碍物扫开，从而保证传感器头与路面接触。

Description

一种路基路面弯沉测量车

技术领域

本发明涉及弯沉测量车技术领域，具体为一种路基路面弯沉测量车。

背景技术

落锤式弯沉仪(Falling Weight Deflectometer, FWD）产生于上世纪70年代初，是一种脉冲动力弯沉仪。它具有无破损、测速快、精度高等优点，并很好地模拟了行车荷载作用，检测结果为弯沉盆数据，因此在国际上的应用也日益广泛。其应用范围主要是在路面养护管理方面。

在使用多传感器式落锤弯沉仪时，首先控制弯沉仪的落锤落到待测点的路面上，并且多个传感器的支架缓慢下降，使多个传感器与地面接触，之后控制重锤自由落体撞击在落锤上，但是传感器支架下降时，路面上的石子、泥块等障碍物可能会阻挡传感器与路面直接接触，并且在重锤落下的同时，可能在震动感下夹在传感器和路面之间的障碍物被震开，从而传感器传回的数据可能出现误差，检测完整段路面后，可能需要重新进行测量。为此，我们提出一种路基路面弯沉测量车。

发明内容

本发明的目的在于提供一种路基路面弯沉测量车，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种路基路面弯沉测量车，包括：弯沉车主体；

落地探测机构，落地探测机构固定设置在弯沉车主体上，落地探测机构用于检测落锤处的障碍物；

清扫机构，清扫机构设置在弯沉车主体的多点传感器上，清扫机构设置有若干个，清扫机构用于清理路面的障碍物；

检测机构，检测机构固定安装在清扫机构上，检测机构用于发出警报。

优选的，落地探测机构包括扩延环，扩延环上固定设置有若干个等距分布的限位柱，若干个限位柱的内部固定设置有限位环，限位环的内壁固定设置有两个导电触点，限位环上设置有通过丝线固定的配重球，限位环的内部穿设有高度探测柱。

优选的，导电触点的输出端通过导线设置有与弯沉车主体固定连接的第一电磁铁，第一电磁铁的一侧设置有与弯沉车主体滑动连接的限位卡板，限位卡板的两端固定设置有磁板，限位卡板的两侧固定设置有与磁板相斥的磁片。

优选的，清扫机构包括顶地柱，顶地柱上固定设置有推顶板，推顶板上方的中心位置设置有控制开关，控制开关的输出端通过导线连接有两个第二电磁铁，第二电磁铁的磁铁为半圆盘型。

优选的，两个第二电磁铁的一侧均设置有受力磁盘，受力磁盘的一端外部设置有轴承，轴承的另一侧设置有摆臂盘，摆臂盘的另一侧固定设置有摆动臂。

优选的，摆动臂的另一端转动设置有转柱，转柱的外部设置有若干个金属丝，金属丝的顶端设置有若干跟长度尺寸小于金属丝的软线头。

优选的，转柱的两端外部固定设置有蓄力卷，蓄力卷的另一端固定设置有与摆动臂固定连接的蓄力盒，蓄力卷一侧的转柱上固定设置有分别贯穿于摆动臂和摆臂盘的拉力带。

优选的，转柱的上方设置有与摆动臂固定且与转柱相互平行的清灰板，清灰板的结构为弧形结构，且清灰板的内侧设置有软毛。

优选的，检测机构包括两个均与清扫机构固定连接的固定板，两个固定板上设置有受力丝线，受力丝线的一端贯穿于其中一个固定板。

优选的，受力丝线的另一端设置有与清扫机构固定连接的蜂鸣器，蜂鸣器的一侧内部设置有纽扣电池，纽扣电池的一侧设置有与受力丝线固定连接的导电片。

本发明至少具备以下有益效果：

本发明传感器支架下降时，路面上的石子、泥块等障碍物可能会阻挡传感器与路面直接接触，并且在重锤落下的同时，可能在震动感下夹在传感器和路面之间的障碍物被震开，从而传感器传回的数据可能出现误差，检测完整段路面后，可能需要重新进行测量，因此，落锤体先下降到路面时，通过落地探测机构检测落锤体是否与地面完全接触，当落锤体与地面之间有石子、泥块等障碍物时，通过落地探测机构控制第一电磁铁推动限位卡板对升降架进行固定，阻止升降架下降，以此就不能完成对路面的弯沉测量，并且当升降架正常下降时，通过清扫机构对传感器头下方的路面进行清扫，把障碍物扫开，从而保证传感器头与路面接触。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明落地探测机构结构示意图；

图3为本发明限位柱内部结构示意图；

图4为本发明升降架结构示意图；

图5为本发明安装架结构示意图；

图6为本发明清扫机构结构示意图；

图7为本发明蓄力卷结构示意图；

图8为本发明检测机构结构示意图。

图中：1、弯沉车主体；11、拖车架；12、弯沉仪主体；13、落锤体；14、升降架；15、安装架；16、传感器头；2、落地探测机构；21、扩延环；22、限位柱；23、高度探测柱；24、第一电磁铁；25、限位环；26、导电触点；27、配重球；28、限位卡板；29、磁板；201、磁片；3、清扫机构；31、摆动臂；32、蓄力盒；33、顶地柱；34、推顶板；35、控制开关；36、第二电磁铁；37、摆臂盘；38、转柱；39、清灰板；301、金属丝；302、软线头；303、拉力带；304、轴承；305、受力磁盘；306、扭簧；307、蓄力卷；4、检测机构；41、固定板；42、受力丝线；43、蜂鸣器；44、纽扣电池；45、导电片。

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。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：实施例一，一种路基路面弯沉测量车，包括：弯沉车主体1；

落地探测机构2，落地探测机构2固定设置在弯沉车主体1上，落地探测机构2用于检测落锤处的障碍物；

清扫机构3，清扫机构3设置在弯沉车主体1的多点传感器上，清扫机构3设置有若干个，清扫机构3用于清理路面的障碍物；

检测机构4，检测机构4固定安装在清扫机构3上，检测机构4用于发出警报，在使用多传感器式落锤弯沉仪时，首先控制弯沉仪的落锤落到待测点的路面上，并且多个传感器的支架缓慢下降，使多个传感器与地面接触，之后控制重锤自由落体撞击在落锤上，但是传感器支架下降时，路面上的石子、泥块等障碍物可能会阻挡传感器与路面直接接触，并且在重锤落下的同时，可能在震动感下夹在传感器和路面之间的障碍物被震开，从而传感器传回的数据可能出现误差，检测完整段路面后，可能需要重新进行测量，因此，落锤体13先下降到路面时，通过落地探测机构2检测落锤体13是否与地面完全接触，当落锤体13与地面之间有石子、泥块等障碍物时，通过落地探测机构2控制第一电磁铁24推动限位卡板28对升降架14进行固定，阻止升降架14下降，以此就不能完成对路面的弯沉测量，并且当升降架14正常下降时，通过清扫机构3对传感器头16下方的路面进行清扫，把障碍物扫开，从而保证传感器头16与路面接触。

弯沉车主体1包括用于挂在车辆后的拖车架11，拖车架11上固定设置有弯沉仪主体12，弯沉仪主体12的输出端设置有落锤体13，拖车架11的一侧活动设置有与落锤体13和拖车架11中心线相互对齐的升降架14，升降架14上设置有若干个安装架15，安装架15上设置有传感器头16，且传感器头16与与落锤体13和拖车架11中心线相互对齐，首先在在拖车架11随车辆达到指定地点后，通过弯沉仪主体12控制落锤体13先下降到路面上，之后控制升降架14下降，使多个传感器头16与地面接触，然后通过弯沉仪主体12内部的撞击体对落锤体13进行撞击，通过多个传感器头16进行检测。

落地探测机构2包括扩延环21，扩延环21上固定设置有若干个等距分布的限位柱22，若干个限位柱22的内部固定设置有限位环25，限位环25的内壁固定设置有两个导电触点26，限位环25上设置有通过丝线固定的配重球27，限位环25的内部穿设有高度探测柱23，扩延环21与落锤体13固定连接，多个限位柱22中的导电触点26与第一电磁铁24并联。

导电触点26的输出端通过导线设置有与弯沉车主体1固定连接的第一电磁铁24，第一电磁铁24的一侧设置有与弯沉车主体1滑动连接的限位卡板28，限位卡板28的两端固定设置有磁板29，限位卡板28的两侧固定设置有与磁板29相吸的磁片201，限位卡板28与第一电磁铁24相互相吸，限位卡板28与升降架14顶部的预留槽相互卡合，在落锤体13落到地面后，如果落锤体13与路面之间有障碍物，高度探测柱23先与路面接触，落锤体13不能直接与路面接触，从而高度探测柱23的顶部接触不到配重球27，所以配重球27下垂到限位环25中与两个导电触点26接触，从而使两个导电触点26通过配重球27的导电性相通，通过两个导电触点26的相通控制第一电磁铁24工作，通过第一电磁铁24对限位卡板28的排斥力，使限位卡板28上的卡条卡入到升降架14顶部的预留槽中，以此对升降架14进行固定，从而落锤体13不能完全与地面接触时，升降架14不能下降，当落锤体13完全与地面接触时，高度探测柱23的顶部穿过限位环25把配重球27顶起，使配重球27脱离两个导电触点26，第一电磁铁24停止工作，在磁板29和磁片201相吸的作用下，使限位卡板28与升降架14顶部的预留槽分离，之后升降架14可以正常下降，并且还可以使用导线把两个导电触点26与弯沉车主体1自带的报警系统连接，当落锤体13下有障碍物时，可以及时发出警报提醒工作人员。

清扫机构3包括顶地柱33，顶地柱33上固定设置有推顶板34，推顶板34上方的中心位置设置有控制开关35，控制开关35的输出端通过导线连接有两个第二电磁铁36，第二电磁铁36的磁铁为半圆盘型，顶地柱33贯穿于安装架15且滑动连接，控制开关35与安装架15固定连接。

两个第二电磁铁36的一侧均设置有受力磁盘305，受力磁盘305的一端外部设置有轴承304，轴承304的另一侧设置有摆臂盘37，摆臂盘37的另一侧固定设置有摆动臂31，当升降架14正常下降时，在传感器头16接触地面前顶地柱33首先接触地面，随着顶地柱33顶到地面可以推动推顶板34的向上滑动，从而使推顶板34挤压到控制开关35，通过控制开关35控制两个第二电磁铁36同时工作，受力磁盘305上的磁块分为两部分，与第二电磁铁36磁头相斥的一部分与第二电磁铁36相互对齐，通过第二电磁铁36的工作，通过第二电磁铁36的排斥力，可以推动，受力磁盘305转动180°，使受力磁盘305与另一半的磁块与第二电磁铁36对齐，通过受力磁盘305带动摆臂盘37转动，在第二电磁铁36没有工作时，在受力磁盘305与受力磁盘305之间扭簧306的弹力下，使摆动臂31横向贴在安装架15一侧。

摆动臂31的另一端转动设置有转柱38，转柱38的外部设置有若干个金属丝301，金属丝301的顶端设置有若干跟长度尺寸小于金属丝301的软线头302。

转柱38的两端外部固定设置有蓄力卷307，蓄力卷307的另一端固定设置有与摆动臂31固定连接的蓄力盒32，蓄力卷307一侧的转柱38上固定设置有分别贯穿于摆动臂31和摆臂盘37的拉力带303，拉力带303的另一端与安装架15固定连接，在摆臂盘37转动时，可以拉动拉力带303，通过拉力带303拉动转柱38转动，并且同时对蓄力卷307进行蓄力，因此在传感器头16没有接触地面的时，摆动臂31先带动转柱38在传感器头16下方的路面略过，从而通过金属丝301可以把障碍物扫开，并且通过软线头302可以起到辅助清扫的作用。

转柱38的上方设置有与摆动臂31固定且与转柱38相互平行的清灰板39，清灰板39的结构为弧形结构，且清灰板39的内侧设置有软毛，在转柱38略过路面时，通过清灰板39上的软毛可以对传感器头16轻擦一下。

根据上述实施例，实施例二，检测机构4包括两个均与清扫机构3固定连接的固定板41，两个固定板41上设置有受力丝线42，受力丝线42的一端贯穿于其中一个固定板41。

受力丝线42的另一端设置有与清扫机构3固定连接的蜂鸣器43，蜂鸣器43的一侧内部设置有纽扣电池44，纽扣电池44的一侧设置有与受力丝线42固定连接的导电片45，在转柱38上金属丝301和软线头302对路面清扫后，如果有障碍物仍然固定在路面上，在转柱38继续向另一侧转动后，可以使受力丝线42在路面上略过，且不接触路面，如果有固定的障碍物，受力丝线42就会受到障碍物的拉拽，从而通过受力丝线42可以拉动导电片45与纽扣电池44接触，以此控制蜂鸣器43发出警报，已达到及时提醒工作人员。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种路基路面弯沉测量车，其特征在于：包括：

弯沉车主体（1）；

落地探测机构（2），所述落地探测机构（2）固定设置在弯沉车主体（1）上，所述落地探测机构（2）用于检测落锤处的障碍物；

清扫机构（3），所述清扫机构（3）设置在弯沉车主体（1）的多点传感器上，所述清扫机构（3）设置有若干个，所述清扫机构（3）用于清理路面的障碍物；

检测机构（4），所述检测机构（4）固定安装在清扫机构（3）上，所述检测机构（4）用于发出警报；

所述清扫机构（3）包括顶地柱（33），所述顶地柱（33）上固定设置有推顶板（34），所述推顶板（34）上方的中心位置设置有控制开关（35），所述控制开关（35）的输出端通过导线连接有两个第二电磁铁（36），所述第二电磁铁（36）的磁铁为半圆盘型；

两个所述第二电磁铁（36）的一侧均设置有受力磁盘（305），所述受力磁盘（305）的一端外部设置有轴承（304），所述轴承（304）的另一侧设置有摆臂盘（37），所述摆臂盘（37）的另一侧固定设置有摆动臂（31）；

所述摆动臂（31）的另一端转动设置有转柱（38），所述转柱（38）的外部设置有若干个金属丝（301），所述金属丝（301）的顶端设置有若干跟长度尺寸小于金属丝（301）的软线头（302）；

所述转柱（38）的两端外部固定设置有蓄力卷（307），所述蓄力卷（307）的另一端固定设置有与摆动臂（31）固定连接的蓄力盒（32），所述蓄力卷（307）一侧的转柱（38）上固定设置有分别贯穿于摆动臂（31）和摆臂盘（37）的拉力带（303）；

所述转柱（38）的上方设置有与摆动臂（31）固定且与转柱（38）相互平行的清灰板（39），所述清灰板（39）的结构为弧形结构，且清灰板（39）的内侧设置有软毛。

2.根据权利要求1所述的一种路基路面弯沉测量车，其特征在于：所述落地探测机构（2）包括扩延环（21），所述扩延环（21）上固定设置有若干个等距分布的限位柱（22），若干个所述限位柱（22）的内部固定设置有限位环（25），所述限位环（25）的内壁固定设置有两个导电触点（26），所述限位环（25）上设置有通过丝线固定的配重球（27），所述限位环（25）的内部穿设有高度探测柱（23）。

3.根据权利要求2所述的一种路基路面弯沉测量车，其特征在于：所述导电触点（26）的输出端通过导线设置有与弯沉车主体（1）固定连接的第一电磁铁（24），所述第一电磁铁（24）的一侧设置有与弯沉车主体（1）滑动连接的限位卡板（28），所述限位卡板（28）的两端固定设置有磁板（29），所述限位卡板（28）的两侧固定设置有与磁板（29）相斥的磁片（201）。

4.根据权利要求1所述的一种路基路面弯沉测量车，其特征在于：所述检测机构（4）包括两个均与清扫机构（3）固定连接的固定板（41），两个所述固定板（41）上设置有受力丝线（42），所述受力丝线（42）的一端贯穿于其中一个固定板（41）。

5.根据权利要求4所述的一种路基路面弯沉测量车，其特征在于：所述受力丝线（42）的另一端设置有与清扫机构（3）固定连接的蜂鸣器（43），所述蜂鸣器（43）的一侧内部设置有纽扣电池（44），所述纽扣电池（44）的一侧设置有与受力丝线（42）固定连接的导电片（45）。