沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置及其测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置，包括设置在测量小车车身上的测量组件和驱动组件，驱动组件包括，驱动轴，其竖直设于车身的顶板上并由正反电机驱动；驱动轴套，其套设于驱动轴的外部；连接板，其沿驱动轴的径向设置，连接板的一端与驱动轴套固定连接，另一端设有第一开口，其边缘设有第一凸块；扇形板，其沿驱动轴的径向设置，扇形板的小端伸入第一开口内并通过第一弹簧与第一开口的底部连接，大端设有齿条，小端的边缘设有与第一凸块干涉的第二凸块；测量组件包括，三个测量单元，其设于驱动组件的外侧并呈正三角形排列，任一测量单元的顶部设有与齿条啮合的从动齿轮。本发明专利技术具有测量误差小，能反映路面整体厚度情况等优点。

Real-time measuring device for virtual paving thickness of asphalt paver and its measuring method

【技术实现步骤摘要】
沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置及其测量方法
本专利技术涉及沥青摊铺厚度测量领域。更具体地说，本专利技术涉及一种沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置及其测量方法。
技术介绍
沥青路面的平整度是衡量路面质量的主要性能指标之一，直接影响车辆高速行驶时的安全性和舒适性。为了提高路面的平整度，必须在沥青摊铺过程中对沥青摊铺厚度进行监控，现有的监控方法主要有人工随机插尺法、拉钢丝线法和架设平衡梁法，但上述方法均存在工作量大，误差大，不能反映摊铺路面整体平整度等问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置及其测量方法，其采用测量小车进行自动测量，工作量小，误差小，测量结果可以反映摊铺路面的整体厚度情况。为了实现根据本专利技术的目的和其它优点，提供了一种沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置，包括与沥青摊铺机同步行驶的测量小车，所述测量小车包括车身和设置在车身上的测量组件和驱动组件，其中，所述驱动组件包括，驱动轴，其竖直设于所述车身的顶板上方，所述驱动轴的下端穿过所述顶板由正反电机驱动转动；驱动轴套，其套设于所述驱动轴的外部，并与其同步转动；连接板，其沿所述驱动轴的径向设置，所述连接板的一端与所述驱动轴套固定连接，另一端沿所述驱动轴的径向设有第一开口，所述第一开口的边缘向内设有第一凸块；扇形板，其沿所述驱动轴的径向设置，所述扇形板的小端伸入所述第一开口内，大端沿其周向设有齿条，其中，所述小端的边缘向外设有与所述第一凸块干涉的第二凸块，所述小端通过多个与所述驱动轴的径向平行的第一弹簧与所述第一开口的底部连接；所述测量组件包括，三个测量单元，其设于所述驱动组件的外侧并呈正三角形排列，任一测量单元包括，套筒，其竖直设于所述顶板的下方，所述套筒的内壁沿其周向间隔设有多个第一滑槽，任一第一滑槽竖直设置，所述套筒的底部设有通孔；压板，其水平套设于所述套筒内，所述压板通过与所述第一滑槽相匹配的第一滑块与所述套筒滑动连接；调节杆，其为螺纹杆，其竖直设于所述车身的顶板上方，所述调节杆的上端固设有水平设置的从动齿轮，下端穿过所述顶板伸入所述套筒内并与所述压板的顶面转动连接，且所述调节杆与所述顶板螺纹连接，所述从动齿轮设置为当所述扇形板转动至与所述调节杆相对时，所述从动齿轮与所述齿条啮合；测量杆，其竖直设于所述套筒内，所述测量杆的上端与所述压板的底面固定连接，下端设置为能穿过所述通孔伸出所述套筒外；第一位移传感器，其设于所述套筒的外底面，用于感应测量所述测量杆的竖直位移。优选的是，所述的沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置，还包括，导向槽，其水平设置，其两端分别与位于沥青摊铺机两侧的牵引臂的后端固接，所述导向槽为开口向后的U形槽，所述导向槽内沿其长度方向设有齿轮链条传动组件，所述齿轮链条传动组件包括设于所述导向槽两端的第一齿轮、第二齿轮和套设于所述第一齿轮和第二齿轮上的链条，所述第一齿轮和所述第二齿轮分别通过第一齿轮轴和第二齿轮轴与所述导向槽的前侧板转动连接，所述导向槽的下部设有与所述齿轮链条传动组件平行且相对设置的第二滑槽，所述导向槽内设有第二滑块，其上端与所述链条固定连接，下端与所述第二滑槽滑动连接，所述测量小车通过连接杆与所述第二滑块连接。优选的是，所述的沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置，还包括，第二位移传感器，其设于所述导向槽的外底面，用于感应测量所述沥青摊铺机行驶距离。优选的是，所述的沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置，其特征在于，还包括，两个齿轮链条驱动组件，其分别设于所述沥青摊铺机的螺旋布料器轴的两端并镜像对称设置，任一齿轮链条驱动组件包括，第三齿轮，其套设于所述螺旋布料器轴上并与其同步转动；多个第四齿轮，其沿竖直方向依次设置，任一第四齿轮水平设置并与与其相邻的第三齿轮或第四齿轮啮合；第一伞齿轮，其设于所述第四齿轮远离所述牵引臂的一侧，所述第一伞齿轮与位于最上方的所述第四齿轮同轴设置并通过第一伞齿轮连接轴固定连接；第二伞齿轮，其与所述第一伞齿轮相啮合，且所述第一伞齿轮和所述第二伞齿轮的轴线相互垂直并位于同一水平面上；第二伞齿轮连接轴，其一端与第二伞齿轮固定连接，另一端沿其轴向设有第二开口，所述第二开口的内壁设有与第一花键槽；花键轴，其卡设于所述第一花键槽内，所述花键轴伸入所述第二开口的一端通过多个与所述第二伞齿轮连接轴的轴向平行第二弹簧与所述第二开口的底部连接，所述花键轴的另一端设有永磁体；第三开口，其设于所述第一齿轮轴和所述第二齿轮轴的与所述导向槽连接的一端，所述第三开口的内壁上设有与所述第一花键槽相匹配的第二花键槽，底部设有与所述永磁体磁极相异的电磁铁，其中，所述花键轴设置为当所述电磁铁通电时，所述花键轴在磁力的作用下伸入所述第三开口内并部分与所述第二花键槽卡接，当所述电磁铁断电时，所述花键轴在第二弹簧的弹力作用下缩回所述第二开口内并与所述第二花键槽不卡接。优选的是，所述的沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置，还包括，两个行程开关，其分别设于所述第二滑槽的两端；控制器，其分别与所述电磁铁、所述两个行程开关和所述正反电机电连接，用于控制所述正反电机和所述电磁铁通电或断电，且位于所述第一齿轮轴和所述第二齿轮轴内的电磁铁至多一个处于通电状态。优选的是，所述的沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置，还包括，环形凹槽，其设于所述第一齿轮轴和所述第二齿轮轴的与所述电磁铁相对的外壁上，所述环形凹槽的底部设有与所述电磁铁的线圈两端分别电连接的接线柱组；绕线辊，其水平设于所述导向槽的顶板上方，所述绕线辊的两端分别与竖直设于所述导向槽的顶板上的支撑板转动连接；两个发条，其分别设于所述绕线辊的两端，任一发条的内端与所述绕线辊固接，外端与所述支撑板固接；导线，其一端与所述接线柱组连接，另一端穿过所述导向槽的顶板缠绕所述绕线辊后与外部电源连接。本专利技术还提供一种沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置的测量方法，包括如下步骤：S1、启动沥青摊铺机，测量小车向前同步行驶；S2、控制器控制某一电磁铁通电，第二滑块带动测量小车向左前或向右前移动，直至第二滑块与某一行程开关碰撞；S3、控制器接收该行程开关的碰撞信号，控制该电磁铁断电，另一电磁铁通电，使第二滑块带动测量小车反向移动，直至第二滑块与另一行程开关碰撞；S4、重复步骤S3；S5、在步骤S2-S4测量小车行程过程中，每隔固定时间，控制器控制正反电机通电并正向旋转，带动测量杆向下移动，插入沥青层中，第一位移传感器感应测量测量杆的下降距离，得到沥青层的厚度数据H1、H2、H3，同时，第二位移传感器感应测量导向槽的移动距离，得到沥青摊铺机的行驶距离数据D1，在测量杆触底后，控制器控制正反电机反向旋转，带动测量杆向上移动至复位，控制器控制正反电机断电，完成一次厚度测量；S6、存储厚度数据H1、H2、H3和行驶距离数据D1，并对厚度数据H1、H2、H3进行统计分析，若H1、H2、H3间的差值大于预设阈值时，则发出报警。本专利技术至少包括以下有益效果：第一、本专利技术通过限定扇形板、连接板的结构和连接方式以及三个测量单元的排列方式，实现仅通过一个正反电机驱动三个测量单元同时进行测量，且当某一测量单元的测量杆触底时，可通过第一弹簧自动调整扇形板和连接板的间隙，跳过该测量单元，继续驱动下一个测量单元继续进行测量，驱动结构简单，自动化程度高；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置，其特征在于，包括与沥青摊铺机同步行驶的测量小车，所述测量小车包括车身和设置在车身上的测量组件和驱动组件，其中，所述驱动组件包括，驱动轴，其竖直设于所述车身的顶板上方，所述驱动轴的下端穿过所述顶板由正反电机驱动转动；驱动轴套，其套设于所述驱动轴的外部，并与其同步转动；连接板，其沿所述驱动轴的径向设置，所述连接板的一端与所述驱动轴套固定连接，另一端沿所述驱动轴的径向设有第一开口，所述第一开口的边缘向内设有第一凸块；扇形板，其沿所述驱动轴的径向设置，所述扇形板的小端伸入所述第一开口内，大端沿其周向设有齿条，其中，所述小端的边缘向外设有与所述第一凸块干涉的第二凸块，所述小端通过多个与所述驱动轴的径向平行的第一弹簧与所述第一开口的底部连接；所述测量组件包括，三个测量单元，其设于所述驱动组件的外侧并呈正三角形排列，任一测量单元包括，套筒，其竖直设于所述顶板的下方，所述套筒的内壁沿其周向间隔设有多个第一滑槽，任一第一滑槽竖直设置，所述套筒的底部设有通孔；压板，其水平套设于所述套筒内，所述压板通过与所述第一滑槽相匹配的第一滑块与所述套筒滑动连接；调节杆，其为螺纹杆，其竖直设于所述车身的顶板上方，所述调节杆的上端固设有水平设置的从动齿轮，下端穿过所述顶板伸入所述套筒内并与所述压板的顶面转动连接，且所述调节杆与所述顶板螺纹连接，所述从动齿轮设置为当所述扇形板转动至与所述调节杆相对时，所述从动齿轮与所述齿条啮合；测量杆，其竖直设于所述套筒内，所述测量杆的上端与所述压板的底面固定连接，下端设置为能穿过所述通孔伸出所述套筒外；第一位移传感器，其设于所述套筒的外底面，用于感应测量所述测量杆的竖直位移。...

【技术特征摘要】
1.沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置，其特征在于，包括与沥青摊铺机同步行驶的测量小车，所述测量小车包括车身和设置在车身上的测量组件和驱动组件，其中，所述驱动组件包括，驱动轴，其竖直设于所述车身的顶板上方，所述驱动轴的下端穿过所述顶板由正反电机驱动转动；驱动轴套，其套设于所述驱动轴的外部，并与其同步转动；连接板，其沿所述驱动轴的径向设置，所述连接板的一端与所述驱动轴套固定连接，另一端沿所述驱动轴的径向设有第一开口，所述第一开口的边缘向内设有第一凸块；扇形板，其沿所述驱动轴的径向设置，所述扇形板的小端伸入所述第一开口内，大端沿其周向设有齿条，其中，所述小端的边缘向外设有与所述第一凸块干涉的第二凸块，所述小端通过多个与所述驱动轴的径向平行的第一弹簧与所述第一开口的底部连接；所述测量组件包括，三个测量单元，其设于所述驱动组件的外侧并呈正三角形排列，任一测量单元包括，套筒，其竖直设于所述顶板的下方，所述套筒的内壁沿其周向间隔设有多个第一滑槽，任一第一滑槽竖直设置，所述套筒的底部设有通孔；压板，其水平套设于所述套筒内，所述压板通过与所述第一滑槽相匹配的第一滑块与所述套筒滑动连接；调节杆，其为螺纹杆，其竖直设于所述车身的顶板上方，所述调节杆的上端固设有水平设置的从动齿轮，下端穿过所述顶板伸入所述套筒内并与所述压板的顶面转动连接，且所述调节杆与所述顶板螺纹连接，所述从动齿轮设置为当所述扇形板转动至与所述调节杆相对时，所述从动齿轮与所述齿条啮合；测量杆，其竖直设于所述套筒内，所述测量杆的上端与所述压板的底面固定连接，下端设置为能穿过所述通孔伸出所述套筒外；第一位移传感器，其设于所述套筒的外底面，用于感应测量所述测量杆的竖直位移。2.如权利要求1所述的沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置，其特征在于，还包括，导向槽，其水平设置，其两端分别与位于沥青摊铺机两侧的牵引臂的后端固接，所述导向槽为开口向后的U形槽，所述导向槽内沿其长度方向设有齿轮链条传动组件，所述齿轮链条传动组件包括设于所述导向槽两端的第一齿轮、第二齿轮和套设于所述第一齿轮和第二齿轮上的链条，所述第一齿轮和所述第二齿轮分别通过第一齿轮轴和第二齿轮轴与所述导向槽的前侧板转动连接，所述导向槽的下部设有与所述齿轮链条传动组件平行且相对设置的第二滑槽，所述导向槽内设有第二滑块，其上端与所述链条固定连接，下端与所述第二滑槽滑动连接，所述测量小车通过连接杆与所述第二滑块连接。3.如权利要求2所述的沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置，其特征在于，还包括，第二位移传感器，其设于所述导向槽的外底面，用于感应测量所述沥青摊铺机行驶距离。4.如权利要求3所述的沥青摊铺机虚铺厚度实时测量装置，其特征在于，还包括，两个齿轮链条驱动组件，其分别设于所述沥青摊铺机的螺旋布料器轴的两端并镜像对称设置，任一齿轮链条驱动组件包括，第三齿轮，其套设于所述螺旋布料器轴上并与其同步转动；多个第四齿轮，其沿竖直方向依次设置，任一第四齿轮水平设置并与与其相邻的第三齿轮或第四齿轮啮合；第一伞齿轮，其设于所述第四齿轮远离所述牵引臂的一侧，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨佳岩，
申请(专利权)人：中国港湾工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11