專利名稱:多功能激光路面平整度檢測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于道路質量檢測技術領域,涉及一種用于檢測評價路面平整度的檢測裝置。
背景技術:
路面平整度是驗收道路工程的一項非常重要的指標,在公路建設質量評價及使用養護管理中占有十分重要的地位。如何實現快捷、客觀、準確、高效率檢測與評價路面平整度,長期以來一直是公路建設、質量監督驗收、養護管理及科研等部門關注的課題。目前由國外研制并為普遍使用的激光平整度檢測儀雖然性能比較先進,但其價格昂貴、維護不便,且對使用條件也有較嚴格的要求;國內用于路面平整度檢測的儀器設備種類較多,包括三米直尺手工檢測裝置、連續平整度檢測儀和顛簸累積檢測儀等,檢測方法差別較大,其各自存在的主要不足分別是(1)、采用三米直尺手工檢測的結果受人為因素影響大,檢測效率低,不宜在通行的路面上檢測;(2)、采用連續平整儀檢測的結果受檢測速度的影響較大,重復性不好;(3)、采用顛簸累積儀檢測時需專車專用,標定工作繁瑣。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服目前路面平整度檢測儀器設備存在的不足,進而提供一種結構合理、價格低、操作、維護、保管方便且檢測效率高的多功能激光路面平整度檢測裝置。
用于實現上述發明目的的技術解決方案是這樣的所提供的多功能激光路面平整度檢測裝置具有一部帶行走輪的外框車架,在外框車架的中間通過若干彈性減振物(如彈簧、高彈性海綿、減振器等)懸掛設有一個剛性檢測梁,在檢測梁下端按一定位置間隔設有5只激光位移傳感器,在外框車架架體上還設有與激光位移傳感器電聯接的接口控制箱和電源。本實用新型所述裝置不同于本領域目前已有的路面平整度檢測裝置,它采用基準傳遞檢測方法并通過全光學式激光位移傳感器對路面進行檢測,當該路面平整度檢測裝置向前行駛時,車架下設的5個激光位移傳感器同時檢測出傳感器到路面的距離,距離的變化即可反映出路面的凹凸不平的程度,行駛路段上的采樣間隔由安裝在行走輪及曲軸上的距離傳感器確定,5只激光位移傳感器采集到的數據經接口控制箱預處理后,直接由計算機接收、存儲。檢測梁通過彈性減振物懸浮在外框車架中間,檢測過程中無論距離長短、車速快慢以及外界干擾因素(包括路面振動、顛簸、沖擊等)的程度如何,檢測結果都不會受到影響,達到了快捷、客觀、準確、高效率的檢測要求。
圖1為本實用新型一個具體實施例的側向結構示意圖。
圖2為該實施例的俯向結構示意圖。
具體實施方式
參見附圖,本實用新型所述的多功能激光路面平整度檢測裝置包括外框車架11、行走輪3、剛性檢測梁6、激光位移傳感器4和接口控制箱、電源等部分。
檢測梁6為一桁架結構,它是整個檢測裝置的“基準尺”,設計方案中為了減小檢測梁在運輸及行駛檢測過程中由于路面顛簸、振動、沖擊引起的變形,檢測梁6被減振彈簧5、海綿等懸浮在外框車架11的中間。用于測量檢測梁6到路面豎向距離值的5個激光位移傳感器4安裝在檢測梁6的下方,它們彼此的安裝距離位置是相互關聯的,其距離之間的比例關系為L1,5=N*L1,2=N*L4,5=2N*L3,5=2N*L1,3,L1,2=M*δ,式中M、N為正整數,且N≥5,M≥2,δ為采樣間隔,L1,5為第一只激光位移傳感器至第五只激光位移傳感器的間距,其余均依此類推。檢測裝置工作時,隨著車架11沿被測路面向前行走,5個激光位移傳感器4在距離脈沖的觸發下同時采樣,采樣數據由計算機記錄并處理后,可獲得路面平整度指標如國際平整度指數(IRI)等。
外框車架11為用于連接行走輪8以及安裝路面平整度檢測系統所需的各種零、附件的構件。在車架11的前端設有用于連接牽引車的鉸鏈折合式牽引架1,牽引架1設計為防沖擊減震結構,它的整體結構可收起固定,其牽引掛鉤可根據不同類型的牽引車需要更換成不同形狀的掛鉤,當牽引架1收起時,可用車架上所設的牽引架固定座10固定鎖緊。在外框車架11前后兩端的下部各設有一塊帶鎖緊機構的抽拉式遮光保護板2(下稱抽拉板),抽拉板2設計為雙層抽拉結構,其中前板長些,后板稍短,抽拉板2拉開后可用于遮擋太陽光的直射和減小雜散光對激光位移傳感器4的影響,當抽拉板2收合后則可對激光位移傳感器4起到防塵保護的作用。為運輸及行車安全并便于運輸裝卸,在外框車架11前后端設計有保險杠,后端保險杠上設有支撐桿,支撐桿上裝有警示燈12,便于在檢測時提示行人或其它行駛車輛。此外,為便于人工推拉移動和存放支撐,本實用新型所述的檢測裝置在外框車架11前端兩側還各設計有一可上下升降的萬向輪3,當裝置被時,通過可折搖把將萬向輪3收起,當需推拉或存放裝置時,便可將萬向輪3降下。
為了與標準的汽車行走輪配套并減小因路面顛簸及沖擊對外框車架的影響,本實用新型采用如圖2中序號7所示的類 字狀的減振支撐曲軸作為外框車架11與行走輪8連接的支撐軸,該曲軸7的兩端頭分別通過雙減振器9固定,中間部分與外框車架11采用鉸鏈固定,行走輪8通過該曲軸7安裝在外框車架11兩側,在行走輪8與曲軸7上裝有用于測量行走距離并控制集樣間隔的距離傳感器(如霍爾傳感器)組件。
權利要求1.一種多功能激光路面平整度檢測裝置,其特征在于具有一部帶行走輪(8)的外框車架(11),在外框車架(11)的中間通過若干彈性減振物懸掛設有一個剛性檢測梁(6),在檢測梁(6)下端按一定位置間隔設有5只激光位移傳感器(4),在外框車架(11)架體上還設有與激光位移傳感器(6)電連接的接口控制箱和電源。
2.如權利要求1所述的多功能激光路面平整度檢測裝置,其特征在于5個激光轉移傳感器(4)間隔位置滿足關系式L1,5=N*L1,2=N*L4,5=2N*L3,5=2N*L1,3,L1,2=M*δ,其中M、N為正整數,且N≥5,M≥2,δ為采樣間隔,L1,5為第一只激光位移傳感器至第五只激光位移傳感器的間距,其余均依此類推。
3.如權利要求1所述的多功能激光路面平整度檢測裝置,其特征是在外框車架(11)前端設有鉸鏈折合式牽引架(1)。
4.如權利要求1所述的多功能激光路面平整度檢測裝置,其特征是在外框車架(11)前后兩端的下部各設有一塊帶鎖緊機構的抽拉式遮光保護板(2)。
5.如權利要求1所述的多功能激光路面平整度檢測裝置,其特征是行走輪(8)通過減振支撐曲軸(7)安裝在外框車架(11)兩側。
6.如權利要求1所述的多功能激光路面平整度檢測裝置,其特征是外框車架(11)前端行走輪為升降式萬向輪(3)。
專利摘要本實用新型涉及一種多功能激光路面平整度檢測裝置,它具有一部帶行走輪的外框車架,在外框車架的內周通過若干彈性減振物懸掛裝有一個下設多只激光位移傳感器的剛性檢測梁,在外框車架上還設有鉸鏈折合式牽引架、抽拉式遮光保護板等部件。本實用新型采用基準傳遞檢測方法并通過全光學式激光位移傳感器對路面進行檢測,裝置行駛中激光位移傳感器同時檢測出傳感器到路面的距離,采集到的數據經接口控制箱預處理后,直接由計算機接收、存儲。產品具有價格低、操作方便,檢測快捷、客觀、準確及效率高等優點。
文檔編號G01B21/06GK2526781SQ0222446
公開日2002年12月18日 申請日期2002年1月25日 優先權日2002年1月25日
發明者宋宏勛, 馬榮貴 申請人:宋宏勛