CN110196012A - 一种用于道路构造深度检测及试验的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及车辆道路检测领域，特涉及一种道路检测车辆构造深度测试装置。本发明轴承座内部安装角接触球轴承，两个角接触球轴承背对背固定安装，两个角接触球轴承之间采用同轴进行连接，驱动电机输出轴与下部角接触球轴承连接，上部角接触球轴承通过转接法兰与标准圆盘连接；标准圆盘沿辐向由里向外设置多个台阶状构造深度区域或环形槽；或者标准圆盘沿辐向由里向外设置台阶状构造深度区域和环形槽。本发明解决了道路检测车辆在研制时对路面构造深度工作进行模拟、测试及数据校核的问题，提高了产品路面构造深度检测的准确性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆道路检测领域，特涉及一种道路检测车辆构造深度测试装置。
背景技术
路面抗滑性能是涉及行车安全的重要参数，目前国内评价路面抗滑性能的技术指标有摩擦因数和构造深度，其中构造深度的测量方法分为传统的铺砂法和激光构造深度仪法。铺砂法是一种纯手工的试验方法，目前仍是中国路面构造深度检测的标准方法。但是其测试效率低、人为因素对试验结果影响大，一定程度影响了中国路面抗滑性能评价的可靠度。目前激光构造深度仪法正在得到越来越广泛的应用，采用该方法可大大提高路面构造深度的测试效率和准确性。
但是目前在道路检测车辆测试过程中，仍然采用路面测试，需要耗费较多的时间开车路跑采集数据，增加了研发费用的开支。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明通过了一种道路检测车辆构造深度测试装置。本发明的装置利用相对运动原理，对旋转中标准圆盘上的台阶状构造深度区域进行数据采集，代替路面数据的采集，使得对构造深度的测试变得简单，可对试验数据和真实数据进行比对，检验构造深度测试计算的准确性和误差。本发明解决了道路检测车辆在研制时对路面构造深度工作进行模拟、测试及数据校核的问题，提高了产品路面构造深度检测的准确性和可靠性。
本发明的技术方案为：一种用于道路构造深度检测及试验的装置，包括底座、轴承座、标准圆盘、转接法兰、两个角接触球轴承、驱动电机，驱动电机和轴承座固定在底座，其特征在于：轴承座内部安装角接触球轴承，两个角接触球轴承背对背固定安装，两个角接触球轴承之间采用同轴进行连接，驱动电机输出轴与下部角接触球轴承连接，上部角接触球轴承通过转接法兰与标准圆盘连接；标准圆盘沿辐向由里向外设置多个台阶状构造深度区域或环形槽；或者标准圆盘沿辐向由里向外设置台阶状构造深度区域和环形槽；标准圆盘加工过程为：在加工标准圆盘盘面的台阶状构造深度区域时，逐个加工台阶状构造深度区域，且台阶状构造深度区域的两侧采用双刀同时加工，加工速度缓慢，避免引起轻微的形变。
根据如上所述的一种用于道路构造深度检测及试验的装置，其特征在于：标准圆盘采用6061高强度合金铝制造。
根据如上所述的一种用于道路构造深度检测及试验的装置，其特征在于：标准圆盘直径范围为350mm至370mm，最大厚度不超过20mm。
根据如上所述的一种用于道路构造深度检测及试验的装置，其特征在于：多个台阶状构造深度区域为4个，各台阶宽度为25mm，其中第一台阶状构造深度区域构造深度值分布在0mm～0.5mm，第二台阶状构造深度区域构造深度值分布在0.5mm～1.0mm、第三台阶状构造深度区域构造深度值分布在1.0mm～1.5mm、第四台阶状构造深度区域构造深度值分布在1.5mm～2.0mm，台阶状构造深度区域的圆截面为正弦曲线。
根据如上所述的一种用于道路构造深度检测及试验的装置，其特征在于：环形槽内镶嵌不同的活动台阶状构造深度区域模块。
本发明具有如下优点：实现了用静态测量代替动态测量，方便又快捷，极大的提高了路面构造深度的测试效率。极大的提高了构造深度测试的准确性、可靠性，通过测试后的数据比对可以验证构造深度测量计算公式的准确与否，进一步的修正构造深度测量计算公式使通过计算后的构造深度测量数值达到最精确的状态。本发明的装置利用相对运动原理，可实现用静态测量代替动态测量，使得对构造深度的测试变得简单，可对试验数据和真实数据进行比对，检验构造深度测试计算的准确性和误差。本发明的装置可为交竣工验收、预防性养护以及路面管理***提供综合高效的数据支持。
附图说明
图1为发明的道路检测车辆构造深度测试装置结构示意剖面图。
图2为标准圆盘主视图。
图3为标准圆盘左剖视图。
图4为活动台阶状构造深度区域模块结构示意图。
图5为活动台阶状构造深度区域模块的左剖视图。
附图标记说明：底座1、轴承座2、标准圆盘3、第一台阶状构造深度区域31、第二台阶状构造深度区域32、第三台阶状构造深度区域33、第四台阶状构造深度区域34、环形槽35、转接法兰4、角接触球轴承5、驱动电机6。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1所示，本发明的用于道路构造深度检测及试验的装置，包括底座1、轴承座2、标准圆盘3、转接法兰4、两个角接触球轴承5、驱动电机6，驱动电机6和轴承座2固定在底座1，轴承座2内部安装角接触球轴承5，两个角接触球轴承5背对背固定安装，两个角接触球轴承5之间采用同轴进行连接，驱动电机6输出轴与下部角接触球轴承5连接，上部角接触球轴承5通过转接法兰4与标准圆盘3连接。采用两个角接触球轴承5连接后，减少了旋转中标准圆盘3的振动，确保在旋转过程中标准圆盘3盘面的水平度。
本发明中，标准圆盘3选用6061高强度合金铝，采用该材料后，标准圆盘3的温度敏感性很小，确保标准圆盘3不易变形，可以保证在不同温度下测试时，标准圆盘3在旋转工作中处于水平状态。
如图2所示，标准圆盘3的直径范围为350mm至370mm，最大厚度不超过20mm，这样使标准圆盘3较轻，在测试过程中，如果需要改变旋转速度，可以快速通过电机调速。标准圆盘3沿辐向由里向外设置多个台阶状构造深度区域或环形槽35，或台阶状构造深度区域和环形槽35的组合设置(如图2所示)，多个环形槽可为台阶状构造深度区域。本发明实施例为4个，各台阶宽度为25mm，分别为第一台阶状构造深度区域31、第二台阶状构造深度区域32、第三台阶状构造深度区域33、第四台阶状构造深度区域34。其中第一台阶状构造深度区域31构造深度值分布在0mm～0.5mm，第二台阶状构造深度区域32构造深度值分布在0.5mm～1.0mm、第三台阶状构造深度区域33构造深度值分布在1.0mm～1.5mm、第四台阶状构造深度区域34构造深度值分布在1.5mm～2.0mm，台阶状构造深度区域的圆截面为正弦曲线，正弦曲线的波长和幅度可根据需要设定。
本发明中，标准圆盘3盘面的水平度要求非常高，所以在加工标准圆盘3需要采用特殊工艺。具体工艺过程为：在加工标准圆盘3盘面的台阶状构造深度区域时，逐个加工台阶状构造深度区域，且台阶状构造深度区域的两侧采用双刀同时加工，加工速度缓慢，以避免标准圆盘3盘面的温度升高，避免引起轻微的形变。采用本发明的方法加工标准圆盘3，标准圆盘3的水平度可控制在0.1mm以内，从而确保了测试的精度。
本发明为精密机械设备，如果零部件存在加工误差和装配误差，会使得整个装置在运转过程中出现不同程度的振动、偏心等情况。为了最大限度地保证标准圆盘3在转动过程中始终处于水平状态，从而使其测试信息来自标准圆盘3本身，标准圆盘3在加工过程中除了盘面的水平度外，在装配过程中还需通过精密测量工具控制。另外，将驱动电机6输出轴与通过角接触球轴承5与标准圆盘3底座下部的转轴相连接，使转轴结构为固定-游动支承方式，使安装较为便捷且安装精度高。角接触球轴承5背对背应用作为固定端，以深沟球作为游动端，从而可以较为方便的保证标准圆盘3转动的平面度。
作为本发明的进一步方案，环形槽内可以镶嵌不同的活动台阶状构造深度区域模块(见附图4和图5)，活动台阶状构造深度区域模块整体为圆环形，这样使本发明的装置可以根据测试要求更换不同的模块，满足模拟不同道路的测试需求，大幅度减小测试和试验费用。
本发明的工作过程是：将本发明的装置放置在水平测试台上，然后驱动电机6驱动角接触球轴承5旋动，从而带动标准圆盘3旋转，道路检测***对台阶状构造深度区域的数据信息采集，即可完成检测和试验。
本发明的有益效果是：本***是一个水平放置的装备，它尺寸不大，不会占用很大的空间，并且重量不大一个人可以轻易抱起，方便携带，可以随时随地的进行构造深度的测试工作。本发明可以根据需求测试需求模拟不同的道路，极大的节省了检测和试验的时间及费用开支。
Claims (5)
1.一种用于道路构造深度检测及试验的装置，包括底座、轴承座、标准圆盘、转接法兰、两个角接触球轴承、驱动电机，驱动电机和轴承座固定在底座，其特征在于：轴承座内部安装角接触球轴承，两个角接触球轴承背对背固定安装，两个角接触球轴承之间采用同轴进行连接，驱动电机输出轴与下部角接触球轴承连接，上部角接触球轴承通过转接法兰与标准圆盘连接；标准圆盘沿辐向由里向外设置多个台阶状构造深度区域或环形槽；或者标准圆盘沿辐向由里向外设置台阶状构造深度区域和环形槽；标准圆盘加工过程为：在加工标准圆盘盘面的台阶状构造深度区域时，逐个加工台阶状构造深度区域，且台阶状构造深度区域的两侧采用双刀同时加工，加工速度缓慢，避免引起轻微的形变。
2.根据权利要求1所述的一种用于道路构造深度检测及试验的装置，其特征在于：标准圆盘采用6061高强度合金铝制造。
3.根据权利要求1所述的一种用于道路构造深度检测及试验的装置，其特征在于：标准圆盘直径范围为350mm至370mm，最大厚度不超过20mm。
4.根据权利要求1所述的一种用于道路构造深度检测及试验的装置，其特征在于：多个台阶状构造深度区域为4个，各台阶宽度为25mm，其中第一台阶状构造深度区域构造深度值分布在0mm～0.5mm，第二台阶状构造深度区域构造深度值分布在0.5mm～1.0mm、第三台阶状构造深度区域构造深度值分布在1.0mm～1.5mm、第四台阶状构造深度区域构造深度值分布在1.5mm～2.0mm，台阶状构造深度区域的圆截面为正弦曲线。
5.根据权利要求1所述的一种用于道路构造深度检测及试验的装置，其特征在于：环形槽内镶嵌不同的活动台阶状构造深度区域模块。
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