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一种可同时测量剪切力和圆锥指数的车载测量仪制造技术

技术编号:19741569 阅读:40 留言:0更新日期:2018-12-12 04:07
本发明专利技术提供了一种可同时测量剪切力和圆锥指数的车载测量仪,主要由吸附在车辆表面的真空吸盘、长度和角度可变的连接装置、控制中枢测量箱、以及进入土壤实际测量的剪切杆和圆锥杆组成;圆锥杆的贯入竖直运动和爪盘的剪切旋转运动分别实现,互不影响,精度较高;电动推杆代替人工操作,便于控制圆锥杆的贯入速度,同时还可以通过与电动推杆下部连接的直线位移传感器时刻感知贯入深度;测量箱内部的丝杠螺母机构可实现箱体与车辆固定位置的相对移动,箱体下端固定长度的爪盘能伸入土壤,进行剪切力的测量;通过测量仪尾端的真空吸盘实现与车辆的连接,方便拆卸,并可实现不同方位、不同角度的测量。

【技术实现步骤摘要】
一种可同时测量剪切力和圆锥指数的车载测量仪
本专利技术涉及一种车载测量仪,特别涉及一种可以同时测量车辆前方区域或者车身侧面未知区域土壤剪切力和圆锥指数的车载测量仪。
技术介绍
地面力学是工程力学的一个新分支,主要研究机器与其工作地面之间的关系。根据不同的土壤物理特性,地面几何特性,轮胎力学特性以及车辆负荷和几何尺寸间所存在的相互关系建立一系列理论公式、纯经验或半经验公式,并从中决定车辆的设计参数和选择最佳设计方案。而其主要内容之一就是分析汽车在松软土壤中的性能及松软土壤性能的分析。所以,设计出合适的车载测量仪器十分重要。随着科技的发展,不同行业领域的车辆对地面通过性提出了急切的研究需求,车辆在土壤中的通过性问题变得十分重要。为了判断土壤行驶性,美军工程兵瓦透韦斯试验站推荐了一种快速测定法,简称WES法,这个方法已为国际上所采用。WES法主要是把影响土壤支撑能力和土壤推进力的机械性质结合在一起组成为一个度量值,叫做“圆锥指数”(CI)。但目前测量土壤圆锥指数的仪器几乎为独立测量式的,并没有和车辆相结合,需要工作人员离开行驶车辆,手持测量。此外,汽车在松软地面上行驶时所能产生的最大牵引力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可同时测量剪切力和圆锥指数的车载测量仪,其特征在于,包括一个用于吸附在车身上的真空吸盘(1),真空吸盘(1)通过1号球头万向节(2)与伸缩杆(4)的一端铰接,伸缩杆(4)的另一端通过2号球头万向节(5)与连接杆(6)的一端铰接,一个测量箱(7)的右侧端面上开有竖直的通槽,连接杆(6)的另一端穿过测量箱(7)的通槽与测量箱(7)内的丝杠螺母机构中的丝杠螺母(25)通过连接板(24)固定连接,丝杠螺母机构中的丝杠(26)的上端通过第一联轴器(23)与减速电机(21)的输出轴固定连接,丝杠(26)的下端通过深沟球轴承(27)和固定座(28)连接在测量箱(7)的下壁内表面上,一个电动推杆(29...

【技术特征摘要】
1.一种可同时测量剪切力和圆锥指数的车载测量仪,其特征在于,包括一个用于吸附在车身上的真空吸盘(1),真空吸盘(1)通过1号球头万向节(2)与伸缩杆(4)的一端铰接,伸缩杆(4)的另一端通过2号球头万向节(5)与连接杆(6)的一端铰接,一个测量箱(7)的右侧端面上开有竖直的通槽,连接杆(6)的另一端穿过测量箱(7)的通槽与测量箱(7)内的丝杠螺母机构中的丝杠螺母(25)通过连接板(24)固定连接,丝杠螺母机构中的丝杠(26)的上端通过第一联轴器(23)与减速电机(21)的输出轴固定连接,丝杠(26)的下端通过深沟球轴承(27)和固定座(28)连接在测量箱(7)的下壁内表面上,一个电动推杆(29)的伸缩端的下端与一个压力传感器(30)的电气接口螺纹连接,压力传感器(30)下端的压力接口与一个下端带有圆锥探头的圆锥杆(11)固定连接,一个直线位移传感器(31)的测量端与电动推杆(29)固定连接,减速电机(21)、电动推杆(29)的控制端以及直线位移传感器(31)通过上固定板(22)固定在测量箱(7)内,一个空心圆杆结构的剪切杆(10)的上端穿过测量箱(7)下壁与设置在测量箱(7)内的减速齿轮(39)固定连接,剪切杆(10)的下端固定设置有一个圆柱形的爪盘,爪盘底面间隔均匀地设有四个长方体叶片,圆锥杆(11)的上端穿过剪切杆(10)中心通孔和测量箱(7)下壁后与压力传感器(30)的压力接口固定连接,一个伺服电机(33)通过一个下固定板(34)固定设置在测量箱(7)内,伺服电机(33)的输出轴通过一个第二联轴器(35)与一个传动轴(36)的上端连接,传动轴(36)的下端与一个传动齿轮(38)固定连接,传动齿轮(38)与减速齿轮(39)啮合,减速齿轮(39)的齿数大于传动齿轮(38)的齿数,一个法兰式扭矩传感器(37)设置在传动轴(36)上用于测量传动轴(36)的扭矩,测量箱(7)内设置有控制电路,减速电机(21)、压力传感器(39)、直线位移传感器(31)、电动推杆(29)的控制端、伺服电机(33)以及法兰式扭矩传感器(37)均通过线束与控制电路连接。2.根据权利要求1所述的一种可同时测量剪切力和圆锥指数的车载测量仪,其特征在于,真空吸盘(1)包括橡胶吸附面和吸盘座,吸附面用于吸附在车身上,吸盘座下端有一用于与真空设备的抽气管连接的气口,吸盘座顶端自带螺纹,1号球头万向节(2)与...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵健李至轩朱冰李伟男孙玉泽李享泰邓志辉田海舰张培兴
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:吉林,22

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