CN111751271B - 一种路面抗滑性能衰减检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种路面抗滑性能衰减检测装置，包括：车架、阻力轮、动力轮、电机、标准轮和控制器；车架的前端的中部设置有拖杆，拖杆的前端设置有铰接头；阻力轮转动设置在车架的底部，阻力轮的轮轴上设置有阻力调节装置，阻力轮与轮轴之间还设置有第一圈数传感器；动力轮转动设置在车架的底部，两个动力轮的轮轴上分别设置有第二圈数传感器；电机的主轴与动力轮的轮轴传动连接；标准轮转动设置在车架的底部，标准轮的轮面上设置有防滑装置，标准轮的轮轴上设置有第三圈数传感器；控制器的信号接收端与第一圈数传感器和第二圈数传感器以及第三圈数传感器信号连接，控制器的信号输出端与阻力调节装置以及电机的信号接收端信号连接。

Description

一种路面抗滑性能衰减检测装置

技术领域

本发明属于路面检测技术领域，具体涉及一种路面抗滑性能衰减检测装置。

背景技术

冬季公路路面由于落雪、结冰等因素会造成路面抗滑性能衰减情况，当路面抗滑性能衰减情况达到一定程度时，会导致车辆打滑，引发大量交通事故；因此，对路面抗滑性能衰减情况进行检测，以此作为路面十分需要除雪和除冰工作的依据，就可针对性地减少冬季因雨雪天气导致的交通事故。现有类似功能的“路面结冰监测传感器”，制作成本高、无法移动、需要稳定的电力供应导致其安装位置受限、检测范围极小、不具备分区域针对性检测功能。

发明内容

鉴于此，本发明的目的是提供一种路面抗滑性能衰减检测装置，用于克服上述问题或者至少部分地解决或缓解上述问题。

本发明提出一种路面抗滑性能衰减检测装置，包括：

车架，所述车架的前端的中部设置有拖杆，所述拖杆的前端设置有铰接头；

一对阻力轮，所述阻力轮转动设置在所述车架的底部，所述阻力轮的轮轴上设置有阻力调节装置，所述阻力轮与所述轮轴之间还设置有第一圈数传感器；

一对动力轮，所述动力轮转动设置在所述车架的底部，两个所述动力轮的轮轴上分别设置有第二圈数传感器；

电机，所述电机设置在所述车架的底部，所述电机的主轴与所述动力轮的轮轴传动连接；

标准轮，所述标准轮转动设置在所述车架的底部，所述标准轮的轮面上设置有防滑装置，所述标准轮的轮轴上设置有第三圈数传感器；

控制器，所述控制器的信号接收端与所述第一圈数传感器和所述第二圈数传感器以及所述第三圈数传感器信号连接，所述控制器的信号输出端与所述阻力装置以及所述电机的信号接收端信号连接。

本发明还具有以下可选特征。

可选地，还包括转盘，所述转盘设置在所述阻力轮的轮轴的中部，所述转盘与所述车架的前端的底部转动配合，所述拖杆的一端与所述转盘相连接。

可选地，还包括差速器，所述差速器设置在所述车架的后部的底部，所述差速器与两个所述动力轮的轮轴相连接，所述差速器的输入端与所述电机的主轴相连接。

可选地，所述标准轮为单轮，所述车架的后部设置有转筒，所述转筒的上部铰接有轮架，所述标准轮通过转轴装配在所述轮架上。

可选地，所述轮架与所述转筒的下端之间连接有拉簧，所述拉簧使所述标准轮的轮面始终着地。

可选地，所述阻力调节装置包括摩擦盘和电磁摩擦片，所述摩擦盘固定在所述阻力轮的轮轴上，所述电磁摩擦片固定在所述转盘上，所述电磁摩擦片在通电后可与所述摩擦盘相接触。

可选地，所述阻力轮、动力轮和所述标准轮的直径相等。

可选地，所述车架上设置有电池和配重。

本发明的路面抗滑性能衰减检测装置可在运行中通过对比阻力轮、动力轮和标准轮的轮胎在冰雪路面滚动时所产生的长度差异，从而测算出路面抗滑性能的衰减程度，以此判断是否需要对路面进行除雪或除冰，使工作人员能够针对性地减少冬季因雨雪天气导致的交通事故，其检测范围大，可分区域针对性地对路面抗滑衰减情况进行检测。

附图说明

图1是本发明的路面抗滑性能衰减检测装置的侧向结构示意图；

图2是图1的俯视结构示意图；

图3是本发明的路面抗滑性能衰减检测装置的控制***见图。

在以上图中：1车架；101电池；102配重；2拖杆；201铰接头；3阻力轮；4阻力调节装置；401摩擦盘；402电磁摩擦片；5第一圈数传感器；6动力轮；7第二圈数传感器；8电机；9标准轮；10第三圈数传感器；11控制器；12转盘；13差速器；14转筒；15轮架；16拉簧；17移动终端。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

具体实施方式

实施例1

参考图1、图2和图3，本发明的实施例提出一种路面抗滑性能衰减检测装置，包括：车架1、一对阻力轮3、一对动力轮6、电机8、标准轮9和控制器11；车架1的前端的中部设置有拖杆2，拖杆2的前端设置有铰接头201；阻力轮3转动设置在车架1的底部，阻力轮3的轮轴上设置有阻力调节装置4，阻力轮3与轮轴之间还设置有第一圈数传感器5；动力轮6转动设置在车架1的底部，两个动力轮6的轮轴上分别设置有第二圈数传感器7；电机8设置在车架1的底部，电机8的主轴与动力轮6的轮轴传动连接；标准轮9转动设置在车架1的底部，标准轮9的轮面上设置有防滑装置，标准轮9的轮轴上设置有第三圈数传感器10；控制器11的信号接收端与第一圈数传感器5和第二圈数传感器7以及第三圈数传感器10信号连接，控制器11的信号输出端与阻力调节装置4以及电机8的信号接收端信号连接。

在使用时，工作人员通过汽车连接拖杆2拖动车架1沿着待测路面行进，工作人员可通过遥控装置或者手机等移动终端对控制器11进行控制，使控制器11控制电机8带动一对动力轮6转动，车架1下方安装的一对阻力轮3以及标准轮9也沿着待测路面滚动；同时，控制器11通过第一圈数传感器5检测阻力轮3的滚动圈数，通过第二圈数传感器7检测动力轮6的滚动圈数，通过第三圈数传感器10检测标准轮9的滚动圈数，滚动圈数乘以其轮面周长即可算出滚动长度；控制器11可将以上检测结果发送到移动终端17，工作人员通过检测结果可对待测路面的抗滑性能的丧失程度进行判断。第一圈数传感器5、第二圈数传感器7和第三圈数传感器10均采用市场上技术成熟的圈数传感器。

其中，标准轮9的轮轴阻力最小，而且轮面上设置有防滑链或者防滑钉，可保证在任何条件下都可以正常滚动，因此，以标准轮9的滚动长度为基准，进而可以得到车架在待测路面上的行进长度；阻力轮3的轮面为正常轮胎，双轮间距以市面车辆轴长或路面车道两条轮迹带距离为参考，工作人员可通过阻力调节装置4施加不同等级的轮轴阻力，由此模仿车辆制动***和自身重力，制动能力控制在行驶符合沥青路面设计规范要求的路面上可正常滚动，当路面摩擦系数减小时，阻力轮3的滚动长度会小于标准轮9的滚动长度，从而判断路面抗滑性能的丧失情况。动力轮6的轮面摩擦力、双轮间距、自身重力应与阻力轮相同，不同的是动力轮6的轮轴与电机8的主轴传动连接，可稳定输出动力，当路面摩擦系数减小时，动力轮6的滚动长度因动力的介入而大于标准轮9滚动长度，由此即可判断路面抗滑性能的丧失情况。

在长时间观察和记录下，对于单位路程中阻力轮3的滚动长度小于标准轮9的滚动长度多少，以及单位路程中动力轮6的滚动长度大于标准轮9滚动长度多少，都可得到对应该检测数据的交通事故数量，最终根据对交通事故数量的限制要求而选择对应的检测数据，以此作为是否除雪和除冰工作的依据。

实施例2

参考图1和图2，在实施例1的基础上，还包括转盘12，转盘12设置在阻力轮3的轮轴的中部，转盘12与车架1的前端的底部转动配合，拖杆2的一端与转盘12相连接。

前车转动时，带动拖杆2以及转盘12转动，此时两个阻力轮3随着转盘12转向，不会产生相对滑动。

实施例3

参考图1和图2，在实施例1的基础上，还包括差速器13，差速器13设置在车架1的后部的底部，差速器13与两个动力轮6的轮轴相连接，差速器13的输入端与电机8的主轴相连接。

动力轮6上具有驱动力，车架1转向时，为了确保两个动力轮6因为不同的滚动距离而产生打滑，则在动力轮6的轮轴上连接差速器13，时两个动力轮6上的动力分布平均，同时在相同动力下转向时不会打滑。

实施例4

参考图1和图2，在实施例1的基础上，标准轮9为单轮，车架1的后部设置有转筒14，转筒14的上部铰接有轮架15，标准轮9通过转轴装配在轮架15上。

当车架1转向时，标准轮9由轮架15托在车架1后，可自然围绕转筒14转动，不会与地面产生相对滑动。

实施例5

参考图1，在实施例4的基础上，轮架15与转筒14的下端之间连接有拉簧16，拉簧16使标准轮9的轮面始终着地。

拉簧16将轮架15的后端向下拉，确保标准轮9的轮面与地面充分接触，在车架1后方运动时不会打滑。

实施例6

参考图2，在实施例2的基础上，阻力调节装置4包括摩擦盘401和电磁摩擦片402，摩擦盘401固定在阻力轮3的轮轴上，电磁摩擦片402固定在转盘12上，电磁摩擦片402在通电后可与摩擦盘401相接触。

阻力调节装置4中的电磁摩擦片402通电后向摩擦盘401运动直至接触，增大摩擦，通过摩擦盘401提高阻力轮3的轮轴的转动阻力，转盘12余轮轴之间设置有多个阻力调节装置4，使阻力分为不同的阻力档位，不同的阻力档位分别代表不同数量的阻力调节装置启动。

实施例7

参考图1和图2，在实施例1的基础上，阻力轮3、动力轮6和标准轮9的直径相等。

阻力轮3、动力轮6以及标准轮9的圈数结果互为参考，因此其直径应一致。

实施例8

参考图1，在实施例1的基础上，车架1上设置有电池101和配重102。

电池101为控制***以及电机8供电，车架1上加载配重102后，整体重量相当于普通轿车重量，使阻力轮3和动力轮6上的载荷相当于普通车轮载荷，以此提高测试结果的可靠性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

Claims (6)

1.一种路面抗滑性能衰减检测装置，其特征在于，包括：

车架(1)，所述车架(1)的前端的中部设置有拖杆(2)，所述拖杆(2)的前端设置有铰接头(201)；

一对阻力轮(3)，所述阻力轮(3)转动设置在所述车架(1)的底部，所述阻力轮(3)的轮轴上设置有阻力调节装置(4)，所述阻力轮(3)与所述轮轴之间还设置有第一圈数传感器(5)；

一对动力轮(6)，所述动力轮(6)转动设置在所述车架(1)的底部，两个所述动力轮(6)的轮轴上分别设置有第二圈数传感器(7)；

电机(8)，所述电机(8)设置在所述车架(1)的底部，所述电机(8)的主轴与所述动力轮(6)的轮轴传动连接；

标准轮(9)，所述标准轮(9)转动设置在所述车架(1)的底部，所述标准轮(9)的轮面上设置有防滑装置，所述标准轮(9)的轮轴上设置有第三圈数传感器(10)；所述标准轮(9)为单轮，所述车架(1)的后部设置有转筒(14)，所述转筒(14)的上部铰接有轮架(15)，所述标准轮(9)通过转轴装配在所述轮架(15)上；所述轮架(15)与所述转筒(14)的下端之间连接有拉簧(16)，所述拉簧(16)使所述标准轮(9)的轮面始终着地；

控制器(11)，所述控制器(11)的信号接收端与所述第一圈数传感器(5)和所述第二圈数传感器(7)以及所述第三圈数传感器(10)信号连接，所述控制器(11)的信号输出端与所述阻力调节装置(4)以及所述电机(8)的信号接收端信号连接。

2.根据权利要求1所述的路面抗滑性能衰减检测装置，其特征在于，还包括转盘(12)，所述转盘(12)设置在所述阻力轮(3)的轮轴的中部，所述转盘(12)与所述车架(1)的前端的底部转动配合，所述拖杆(2)的一端与所述转盘(12)相连接。

3.根据权利要求1所述的路面抗滑性能衰减检测装置，其特征在于，还包括差速器(13)，所述差速器(13)设置在所述车架(1)的后部的底部，所述差速器(13)与两个所述动力轮(6)的轮轴相连接，所述差速器(13)的输入端与所述电机(8)的主轴相连接。

4.根据权利要求2所述的路面抗滑性能衰减检测装置，其特征在于，所述阻力调节装置(4)包括摩擦盘(401)和电磁摩擦片(402)，所述摩擦盘(401)固定在所述阻力轮(3)的轮轴上，所述电磁摩擦片(402)固定在所述转盘(12)上，所述电磁摩擦片(402)在通电后可与所述摩擦盘(401)相接触。

5.根据权利要求1所述的路面抗滑性能衰减检测装置，其特征在于，所述阻力轮(3)、所述动力轮(6)和所述标准轮(9)的直径相等。

6.根据权利要求1所述的路面抗滑性能衰减检测装置，其特征在于，所述车架(1)上设置有电池(101)和配重(102)。