CN211442094U - 一种道路行车方向辅助定位装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种道路行车方向辅助定位装置，包括检测车连接板、转向机构、转轮、前叉结构件和角度编码器，转向机构连接前叉结构件和检测车连接板，前叉结构件的一端连接转向机构，转轮可转动地设置在前叉结构件的另一端；转轮通过轮轴与前叉结构件连接，转轴上设置有角度编码器，转轮的转轴和角度编码器之间设置减速器；转向机构包括十字转向轴和万向接头，十字转向轴包括竖直轴和水平轴，竖直轴分别连接万向接头和检测车连接板；水平轴分别连接万向接头和前叉结构件；角度编码器能将转动角度数据实时传输至车载计算机，本实用新型能够为隧道内进行厘米级别准确定位提供准确数据。
Description
技术领域
本实用新型属于桥梁隧道结构物快速检测领域，具体涉及一种道路行车方向辅助定位装置。
背景技术
在公路建设中，隧道工程不仅规模巨大，而且技术难度相对较高，施工质量很难完全达到设计要求，通过对测试结果的综合分析，掌握隧道结构物的实际承载能力，确定隧道结构物的使用条件，提出隧道通车后的养护措施，有效地保证隧道结构物的安全性与耐久性。
由于隧道特殊的构造及复杂的地理环境因素，采用常见的定位系统（如GPS全球定位系统或北斗卫星导航系统），无法在隧道内实施准确定位，且无法满的在隧道内实现厘米级别的准确定位的要求。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种道路行车方向辅助定位装置，为实现隧道内实现厘米级别的准确定位提供准确可靠的测量数据。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种道路行车方向辅助定位装置，包括检测车连接板、转向机构、转轮、前叉结构件和角度编码器，转向机构连接前叉结构件和检测车连接板，前叉结构件的一端连接转向机构，转轮可转动地设置在前叉结构件的另一端；转轮通过轮轴与前叉结构件连接，转轴上设置有角度编码器，转轮的转轴和角度编码器之间设置减速器；转向机构包括十字转向轴和万向接头，十字转向轴包括竖直轴和水平轴，竖直轴分别连接万向接头和检测车连接板；水平轴分别连接万向接头和前叉结构件。
竖直轴和前叉结构件之间设置减震阻尼装置。
减震阻尼装置采用两个弹簧，弹簧设置在转轮的两侧，弹簧的两端连接前叉结构件以及转向机构的下端。
检测车连接板的高度可调。
减速器采用行星齿轮减速器，行星齿轮减速比为1:2至1:10。
转轮的外圈设置橡胶轮胎。
前叉结构件与水平方向所成角度为100°至135°。
角度编码器的型号为ORICOD DXW58 R4B绝对值磁电编码器，角度编码器基于RS485通讯协议输出。
转轮的半径为180-200mm。
与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：转向机构连接前叉结构件和检测车连接板，前叉结构件的一端连接转向机构，十字转向轴包括竖直轴和水平轴，竖直轴分别连接万向接头和检测车连接板；水平轴分别连接万向接头和前叉结构件；整套装置能绕十字转向轴的竖轴和横轴在检测车行进方向的上下左右转动，以抵消检测车转弯及路面颠簸产生的内力，使本装置前进更加平稳，降低对检测结果的不利影响，转轮的转轴和角度编码器之间设置减速器，在快速前进的情况下，减速器降低转轴的转速，降低数据传输频率，提高角度编码器接收和传输数据的准确性，角度编码器能将转动角度数据实时传输至车载计算机，本实用新型能够为隧道内进行厘米级别准确定位提供准确数据。
进一步的，竖直轴和前叉结构件之间设置减震阻尼装置，能提高转轮颠簸时的减震效果并为其转向提供阻尼。
进一步的，减震阻尼装置采用两个弹簧，弹簧的结构简单，易于实现，而且设置两个弹簧就能够实现阻尼和减震的效果。
进一步的，检测车连接板的高度可调，能使本装置适用于不同高度的检测车辆。
进一步的，转轮的外圈设置橡胶轮胎具有明显的减震效果。
进一步的，前叉结构件与水平方向所成角度为100°至135°，在遇到振动时不会形成竖直冲击，而且冲击会被减震阻尼装置缓冲。
进一步的，角度编码器的型号为ORICOD DXW58 R4B绝对值磁电编码器，角度编码器基于RS485通讯协议输出，技术成熟简单，传输稳定，易于实现。
附图说明
图1为本实用新型道路行车方向辅助定位装置的主视图。
图2为本实用新型道路行车方向辅助定位装置的侧视图。
图3为本为本实用新型实施例—实用新型与检测车连接图。
附图中，1-检测车连接板，2-十字转向轴，3-万向接头，4-前叉结构件，5-弹簧，6-转轮，7-角度编码器，8-减速器，9-车载计算机，10-检测车。
具体实施方式
下面结合附图对本文实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。
参考图1和图2，一种道路行车方向辅助定位装置，包括检测车连接板1、转向机构、转轮6、前叉结构件4和角度编码器7，转向机构连接前叉结构件4和检测车连接板1，前叉结构件4的一端连接转向机构，转轮6可转动地设置在前叉结构件的另一端；转轮6通过轮轴与前叉结构件4连接，转轴上设置有角度编码器7，角度编码器7和转轴之间设置减速器8；转向机构包括十字转向轴和万向接头，十字转向轴包括竖直轴和水平轴，竖直轴分别连接万向接头3和检测车连接板1；水平轴分别连接万向接头3和前叉结构件4。
检测车连接板1和前叉结构件4之间设置减震阻尼装置；减震阻尼装置采用两个弹簧5，弹簧5设置在转轮6的两侧，弹簧5的两端连接前叉结构件4以及转向机构的下端；转轮6的外圈设置橡胶轮胎。
检测车连接板1的高度可调。
减速器8采用行星齿轮减速器，行星齿轮减速器的输入端连接转轮6的转轴，行星齿轮减速器的输出端连接角度编码器7，行星齿轮减速比为1:10。
一种行车道方向自动精准定位装置，具体包括检测车连接板1、十字转向轴2、万向接头3、前叉结构件4、弹簧5、转轮6、角度编码器7以及减速器8；检测车连接板1与检测车车厢悬架横梁以螺栓形式连接；检测车连接板1与十字转向轴2的上端固定连接；十字转向轴2与万向接头3嵌套连接，使整套装置可分别绕十字转向轴2的竖直方向和水平方向在检测车行进方向的左右、上下转动，以抵消检测车转弯及路面颠簸产生的内力；十字转向轴2的水平轴与转轮6通过两块前叉结构件4刚性连接；使用弹簧5将十字转向轴2的竖直轴底端与左右前叉结构件连接，目的是提高转轮6颠簸时的隔振效果并为其转向提供阻尼；使用减速器8将转轮6的轮轴和角度编码器7连接。
在本实施例中，道路行车方向辅助定位装置与检测车的连接方式如图3所示，检测车的检测车连接板为不锈钢材质，与检测车车架悬挂横梁以螺栓形式连接，角度编码器7的输出端与车载计算机的输入端连接；通过角度编码器7能将角度数据实时传输给计算机；车辆在行进过程中，通过角度编码器将角度数据实时传输至车载计算机，计算机程序读取角度数据后根据对应算法将隧道行车道方向位置精确至厘米范围内；采用本实用新型所述装置能为实现隧道内厘米级别的准确定位提供可靠而准确的数据；
作为可选的实施例，检测车连接板上沿竖直方向开设腰型孔或者多个螺栓孔，使本装置能够适用于不同工况或者不同规格的检测车辆。
十字转向轴的横轴长114mm、纵轴长191mm。
前叉结构件的材料为不锈钢，夹角为120°；前叉结构件4的厚度为7-15mm。
使用的角度编码器的型号为ORICOD DXW58 R4B绝对值磁电编码器，传感器主要参数为：工作电压为10-30Vdc(5Vdc可定制)；消耗电流<50mA(24Vdc)；输出信号为RS485数字信号；可设定长度、角度应用；输出分辨率65536/FS；重复精度为±2bit，实际精度与安装精度和同轴度有关；传送速率可设为4800bps，9600bps，19200bps，38400bps，115200bps；抵抗振动冲击最大20g；工作温度-25～80℃，储存温度-40～80℃；防护等级外壳IP67转轴IP65；允许转速2400转/分；该角度编码器每秒可向计算机传输200-400个角度数据。
本实用新型优选的，转轮的半径为200mm。
以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围内。
Claims (9)
1.一种道路行车方向辅助定位装置，其特征在于，包括检测车连接板（1）、转向机构、转轮（6）、前叉结构件（4）和角度编码器（7），转向机构连接前叉结构件（4）和检测车连接板（1），前叉结构件（4）的一端连接转向机构，转轮（6）可转动地设置在前叉结构件（4）的另一端；转轮（6）通过轮轴与前叉结构件（4）连接，转轴上设置有角度编码器（7），转轮（6）的转轴和角度编码器（7）之间设置减速器（8）；转向机构包括十字转向轴和万向接头，十字转向轴包括竖直轴和水平轴，竖直轴分别连接万向接头（3）和检测车连接板（1）；水平轴分别连接万向接头（3）和前叉结构件（4）。
2.根据权利要求1所述的道路行车方向辅助定位装置，其特征在于，竖直轴和前叉结构件（4）之间设置减震阻尼装置。
3.根据权利要求1所述的道路行车方向辅助定位装置，其特征在于，减震阻尼装置采用两个弹簧（5），弹簧（5）设置在转轮（6）的两侧，弹簧（5）的两端连接前叉结构件（4）以及转向机构的下端。
4.根据权利要求1所述的道路行车方向辅助定位装置，其特征在于，检测车连接板（1）的高度可调。
5.根据权利要求1所述的道路行车方向辅助定位装置，其特征在于，减速器（8）采用行星齿轮减速器，行星齿轮减速比为1:1至1:10。
6.根据权利要求1所述的道路行车方向辅助定位装置，其特征在于，转轮（6）的外圈设置橡胶轮胎。
7.根据权利要求1所述的道路行车方向辅助定位装置，其特征在于，前叉结构件（4）与水平方向所成角度为100°至135°。
8.根据权利要求1所述的道路行车方向辅助定位装置，其特征在于，角度编码器（7）的型号为ORICOD DXW58 R4B绝对值磁电编码器，角度编码器基于RS485通讯协议输出。
9.根据权利要求1所述的道路行车方向辅助定位装置，其特征在于，转轮（6）的半径为200mm。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201922333414.7U CN211442094U (zh) | 2019-12-23 | 2019-12-23 | 一种道路行车方向辅助定位装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211442094U true CN211442094U (zh) | 2020-09-08 |
Family
ID=72320623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201922333414.7U Active CN211442094U (zh) | 2019-12-23 | 2019-12-23 | 一种道路行车方向辅助定位装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN211442094U (zh) |
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2019
- 2019-12-23 CN CN201922333414.7U patent/CN211442094U/zh active Active
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