高速公路道面抗冻融能力检测装置及方法

文档序号:1919687 发布日期:2021-12-03 浏览:27次 >En<

阅读说明:本技术 高速公路道面抗冻融能力检测装置及方法 (Device and method for detecting freeze-thaw resistance of highway pavement ) 是由 孙大成 马卫东 高华 孟小宏 宋磊 柳宇 高赫 王东彦 张佰振 王瑞强 沈建伟 于 2021-08-09 设计创作,主要内容包括:本发明涉及道路技术领域,具体涉及高速公路道面抗冻融能力检测装置及方法。高速公路道面抗冻融能力检测装置包括支撑底座、安装轴、摆杆、砸击锤、触发机构、检测盘,安装轴固定且沿前后方向延伸;摆杆左右对称,且从上往下宽度依次递增,摆杆下端可转动地安装于安装轴,且摆杆与安装轴铰接位置的下方设置有使摆杆趋于竖直重锤;砸击锤有两个,对称设置于摆杆左右两侧,两个砸击锤的滑移轮在锤头的重力作用下分别承靠于摆杆的左右两侧面;两个砸击锤通过前后延伸的连接柱铰接,且连接柱在沿摆杆长度方向向下滑动时砸击锤作用于摆杆使摆杆趋于竖直;检测盘与道面接触,以在连接柱滑至底端使支撑底座受到撞击时检测道面变化情况。(The invention relates to the technical field of roads, in particular to a device and a method for detecting the freeze-thaw resistance of a highway pavement. The device for detecting the freeze-thaw resistance of the highway pavement comprises a supporting base, an installation shaft, a swing rod, a smashing hammer, a trigger mechanism and a detection plate, wherein the installation shaft is fixed and extends in the front-back direction; the swing rods are bilaterally symmetrical, the widths of the swing rods are sequentially increased from top to bottom, the lower ends of the swing rods are rotatably arranged on the mounting shaft, and a heavy hammer which enables the swing rods to tend to be vertical is arranged below the hinged position of the swing rods and the mounting shaft; the two smashing hammers are symmetrically arranged on the left side and the right side of the swing rod, and sliding wheels of the two smashing hammers respectively lean against the left side surface and the right side surface of the swing rod under the action of the gravity of the hammer heads; the two smashing hammers are hinged through connecting columns extending forwards and backwards, and the smashing hammers act on the oscillating bar when the connecting columns slide downwards along the length direction of the oscillating bar so that the oscillating bar tends to be vertical; the detection disc is in contact with the road surface to detect the change condition of the road surface when the connecting column slides to the bottom end to enable the supporting base to be impacted.)

高速公路道面抗冻融能力检测装置及方法

技术领域

本发明涉及道路技术领域,具体涉及高速公路道面抗冻融能力检测装置及方法。

背景技术

抗冻融能力指的是历经多次冻融循环后保持其原有性质或不降低原有性质的能力,高速公路多采用混凝土铺设,为保证道面强度,需对道面进行抗冻融能力检测,现有的检测装置是在道面历经多次冻融循环后采用撞击路面的方式检测道面强度,且不能保证撞击路面的方向,而路面在实际使用过程中,受到车辆的撞击往往沿竖直方向,因此,现有的检测装置检测的路面强度往往与实际情况存在偏差,为提高检测数据的准确性,需要一种能竖直撞击路面以检测道面强度的检测装置。

发明内容

本发明提供一种高速公路道面抗冻融能力检测装置及方法,以解决现有检测装置不能保证撞击路面方向的问题。

本发明的高速公路道面抗冻融能力检测装置及方法采用如下技术方案:

一种高速公路道面抗冻融能力检测装置,包括支撑底座、安装轴、摆杆、砸击锤、触发机构、检测盘,安装轴固定安装于支撑底座,且沿前后方向延伸;摆杆左右对称,且从上往下宽度依次递增,摆杆下端可转动地安装于安装轴,且摆杆与安装轴铰接位置的下方设置有重锤,重锤具有一定重量以使摆杆趋于竖直;砸击锤包括锤头、第一支杆、第二支杆和滑移轮,锤头位于第一支杆上端,第一支杆下端与第二支杆上端固定连接,且连接位置设置有前后贯通的铰接环,滑移轮可绕前后延伸的转轴转动地安装于第二支杆下端;砸击锤有两个,对称设置于摆杆左右两侧,且每个砸击锤的锤头和滑移轮均位于铰接环的远离摆杆一侧,每个砸击锤的第一支杆和第二支杆远离摆杆一侧夹角均为钝角,以使两个砸击锤的滑移轮在锤头的重力作用下分别承靠于摆杆的左右两侧面;两个砸击锤的铰接环通过前后延伸的连接柱铰接,且连接柱可沿摆杆长度方向滑动地安装于摆杆;触发机构配置成在初始状态下使连接柱位于摆杆上端,并在触发时使连接柱相对于摆杆落下;检测盘安装于支撑底座底部,且与道面接触,以在支撑底座受到撞击时检测道面变化情况。

可选地,触发机构包括钩爪、拉簧和解锁套,钩爪有两个,对称设置于连接柱前后两侧,每个钩爪均包括触发部、连接部和爪部,触发部和连接部固定连接,且连接位置铰接于摆杆上端;爪部位于连接部下端,两个钩爪的爪部分别钩住连接柱的前后两端的下侧面,且爪部位于触发部和连接部连接位置的远离摆杆一侧;摆杆上端设置有沿摆杆长度方向延伸的导向柱,拉簧和解锁套均套于导向柱,且位于钩爪上方,拉簧的上端固定于导向柱,下端与解锁套连接,并使解锁套悬于钩爪上方。

可选地,触发机构还包括压簧,摆杆上端设置有与滑槽连通的安装孔,压簧安装于安装孔内,且在初始状态下顶紧连接柱,并在两个钩爪的爪部向外打开时促使连接柱向下移动。

可选地,摆杆上设置有沿摆杆长度方向延伸的滑槽,连接柱可滑动地安装于滑槽;触发机构配置成在初始状态下使连接柱位于滑槽的上端,并在触发时使连接柱沿滑槽落下。

可选地,连接柱前后两端均设置有前后延伸的卡台,两个钩爪的爪部分别钩于两个卡台的下侧面。

一种高速公路道面抗冻融能力检测方法,利用上述高速公路道面抗冻融能力检测装置,包括:将支撑底座放置于道面,触发触发机构使砸击锤落下,检测盘检测并记录道面形变信息;重复抬升砸击锤至摆杆上端使砸击锤再次落下,检测盘记录每次撞击后道面信息。

本发明的有益效果是:本发明的高速公路道面抗冻融能力检测装置使得砸击锤以尽可能竖直的方向撞击道面,符合实际车辆行驶时对道面的撞击情况,进而使得检测数据更准确。

进一步地,砸击锤开始落下时推动摆杆摆动趋于竖直的力最大,使得摆杆快速趋于竖直,以在砸击锤沿最接近竖直状态撞击滑槽底部进而通过支撑底座撞击道面,减少了由于摆杆倾斜造成的力的偏差,进一步提高了数据的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的高速公路道面抗冻融能力检测装置的实施例整体结构示意图;

图2为本发明的高速公路道面抗冻融能力检测装置的实施例整体结构左视剖视图;

图3为图2中A处放大示意图;

图4为本发明的高速公路道面抗冻融能力检测装置的实施例中砸击锤初始状态示意图;

图5为本发明的高速公路道面抗冻融能力检测装置的实施例中砸击锤下落过程状态示意图;

图6为本发明的高速公路道面抗冻融能力检测装置的实施例中砸击锤下落至滑槽底端状态示意图;

图7为本发明的高速公路道面抗冻融能力检测装置的实施例中砸击锤结构示意图;

图中:11、拉簧;12、解锁套;13、砸击锤;131、锤头;132、第一支杆;133、滑移轮;134、铰接环;135、第二支杆;14、摆杆;141、滑槽;142、重锤;15、安装轴;16、支撑底座;17、检测盘;18、安装台;21、钩爪;22、连接柱;221、卡台;23、压簧。

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。

本发明的高速公路道面抗冻融能力检测装置及方法的实施例,如图1至图7所示,包括支撑底座16、安装轴15、摆杆14、砸击锤13、触发机构、检测盘17,

安装轴15固定安装于支撑底座16,且沿前后方向延伸;

摆杆14左右对称,且从上往下宽度依次递增,摆杆14下端可转动地安装于安装轴15,且摆杆14与安装轴15铰接位置的下方设置有重锤142,重锤142具有一定重量以使摆杆14 趋于竖直;

砸击锤13包括锤头131、第一支杆132、第二支杆135和滑移轮133,锤头131位于第一支杆132上端,第一支杆132下端与第二支杆135上端固定连接,且连接位置设置有前后贯通的铰接环134,滑移轮133可绕前后延伸的转轴转动地安装于第二支杆135下端;砸击锤13有两个,对称设置于摆杆14左右两侧,且左侧的砸击锤13的锤头131和滑移轮133均位于铰接环134的左侧,左侧砸击锤13的第一支杆132和第二支杆135远离摆杆14一侧夹角为钝角,右侧的砸击锤13的锤头131和滑移轮133位于铰接环134的右侧,右侧砸击锤13的第一支杆132和第二支杆135远离摆杆14一侧夹角为钝角,以使左侧砸击锤13的滑移轮133在锤头131的重力作用下承靠于摆杆14的左侧面,右侧砸击锤13的滑移轮133在锤头131的重力作用下承靠于摆杆14右侧面;两个砸击锤13的铰接环134通过前后延伸的连接柱22铰接,且连接柱22可沿摆杆14长度方向滑动地安装于摆杆14;

触发机构配置成在初始状态下使连接柱22位于摆杆14上端,并在触发时使连接柱22相对于摆杆14落下;

检测盘17安装于支撑底座16底部,且与道面接触,以在支撑底座16受到撞击时检测道面变化情况。

在本实施例中,触发机构包括钩爪21、拉簧11和解锁套12,钩爪21有两个,对称设置于连接柱22前后两侧,每个钩爪21均包括触发部、连接部和爪部,触发部和连接部固定连接,且连接位置铰接于摆杆14上端;爪部位于连接部下端,两个钩爪21的爪部分别钩住连接柱 22的前后两端的下侧面,且爪部位于触发部和连接部连接位置的远离摆杆14一侧;摆杆14 上端设置有沿摆杆14长度方向延伸的导向柱,导向柱上端设置有安装台18,拉簧11和解锁套12均套于导向柱,且位于钩爪21上方,拉簧11的上端固定于安装台18,下端与解锁套12连接,并使解锁套12悬于钩爪21上方;拉动解锁套12向下移动挤压两个钩爪21的触发部,使两个钩爪21的爪部向外打开,即可触发连接柱22沿滑槽141向下滑落。

在本实施例中,触发机构还包括压簧23,摆杆14上端设置有与滑槽141连通的安装孔,压簧23安装于安装孔内,且在初始状态下顶紧连接柱22,并在两个钩爪21的爪部向外打开时促使连接柱22向下移动。

在本实施例中,摆杆14上设置有沿摆杆14长度方向延伸的滑槽141,连接柱22可滑动地安装于滑槽141;触发机构配置成在初始状态下使连接柱22位于滑槽141的上端,并在触发时使连接柱22沿滑槽141落下。

在本实施例中,连接柱22前后两端均设置有前后延伸的卡台221,两个钩爪21的爪部分别钩于两个卡台221的下侧面。

使用时,将支撑底座16放置于待测道面,摆杆14在重锤142的重力作用下趋于竖直,但由于摆杆14下端与安装轴15之间存在摩擦,摆杆14最终静止于相对于竖直线向左或向右摆动一定角度的状态,例如摆杆14处于向右摆动的状态,此时,左侧砸击锤13的锤头131高于右侧砸击锤13的锤头131,向下拉动解锁套12,使两个钩爪21向外打开松开连接柱22,连接柱22在砸击锤13的重力和压簧23的弹力作用下沿滑槽141向下移动,两个锤头131重力方向的分力沿第一支杆132作用于连接柱22,且由于左侧锤头131重力的分力较大,连接柱 22向右压紧滑槽141的右侧面,但在压簧23的弹力作用下,使得连接柱22对滑槽141的压力可忽略不计;由于摆杆14的宽度从上往下依次递增,两个砸击锤13的滑移轮133沿摆杆14的左右两侧向下移动时使两个砸击锤13的锤头131均向内摆动,由于右侧砸击锤13的锤头131低于左侧砸击锤13的锤头131,右侧砸击锤13向内摆动时需要更大的驱动力,使得右侧砸击锤13的滑移轮133对摆杆14的压力较左侧砸击锤13的滑移轮133对摆杆14的压力大,进而在砸击锤13向下滑落的同时使得摆杆14向左摆动趋于竖直;在砸击锤13刚开始下落时摆杆14下端与安装轴15的铰接位置距离右侧砸击锤13的滑移轮133的距离最大,且压簧23的弹力最大,两个锤头131的高度差最大,使得砸击锤13在刚开始下落时右侧砸击锤13的滑移轮133对摆杆14的压力最大,进而使摆杆14绕安装轴15摆动的力矩最大,从而推动摆杆14快速向左摆动,随着砸击锤13的下落,摆杆14逐渐趋于竖直,且摆杆14下端与安装轴15的铰接位置距离右侧砸击锤13的滑移轮133的距离逐渐减小,压簧23的弹力逐渐减小,两个锤头131的高度差减小,使得右侧砸击锤13的滑移轮133对摆杆14的压力逐渐减小,进而使摆杆14绕安装轴15摆动的力矩逐渐减小,从而使得砸击锤13向下移动至滑槽141底部时摆杆14处于最接近竖直状态,砸击锤13通过连接柱22撞击滑槽141底部,进而通过安装轴15和支撑底座16将撞击力传递至道面,检测盘17检测道面形变变化情况。

本发明的高速公路道面抗冻融能力检测装置的检测方法的实施例,包括:

将支撑底座16放置于道面,触发触发机构使砸击锤13落下,检测盘17检测并记录道面形变信息;重复抬升砸击锤13至摆杆14上端使砸击锤13再次落下,检测盘17记录每次撞击后道面信息。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,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。

13页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种柔性电子卷绕检测台

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!

技术分类