路面强度检测车的制作方法

本实用新型涉及路面强度检测技术领域，具体涉及一种路面强度检测车。

背景技术：

普通车辆所行驶的路面在被行驶了一段时间后，会存在不同程度的损伤，如果不及时检测以及维护，将会引发大型的交通事故。所以，在上述这些情况存在的前提下，需要对路面的强度进行检测。

例如申请号为201720263485.2的中国专利，公开了一种公路沥青路面强度检测装置，包括底座和横梁杆，所述底座的一侧顶端固定连接有压力器，所述压力器的一侧顶端活动连接有压挤头，所述横梁杆的一侧套接有压杆，所述压杆的底部套接有活动杆，所述活动杆的底端卡接在弹簧的顶端，所述弹簧的底端卡接有压头，所述活动杆和压头之间套接有压力传感器，所述压头的顶端套接有位移传感器，所述底座的另一侧顶端固定连接有控制箱，所述控制箱的一侧嵌接有开关，所述开关的顶部嵌接有指示灯，所述开关的一侧嵌接有显示屏。但是该强度检测装置的路面强度检测过程中压头下移不稳定，使得压力传感器所测压力受其影响，引起测量结果的不准确，导致检测精度较低。

技术实现要素：

因此，本实用新型实施例要解决的技术问题在于提供一种能够对锥头组件的移动实现精确控制的路面强度检测车。

为此，本实用新型实施例的一种路面强度检测车，包括：

车辆底板，具有底板通孔；

第一电机，其输出轴与转轴转向调节组件的输入轴连接，用于驱动转轴转向调节组件的输入轴转动；

转轴转向调节组件，其输出轴与拨动开关组件连接，转轴转向调节组件的输出轴的轴向方向为水平方向，转轴转向调节组件的输出轴的转动方向可根据拨动开关组件的不同工作状态进行转换；

光电编码组件，安装在转轴转向调节组件的输出轴上，用于检测转轴转向调节组件输出轴的旋转圈数；

拨动开关组件，用于驱动转轴转向调节组件的输出轴的转动方向进行转换；

第二电机，其输出轴与拨动开关组件连接，用于为拨动开关组件的工作状态的转变提供动力；

转轴换向组件，其输入轴与转轴转向调节组件的输出轴连接，转轴换向组件的输出轴的轴向方向为垂直方向；

调速组件，其输入轴与转轴换向组件的输出轴连接，调速组件的输出轴与丝杆组件连接，调速组件用于调节其输出轴的转速；

丝杆组件，与锥头组件连接，用于驱动锥头组件在丝杆组件上进行上下移动；

锥头组件，用于穿出底板通孔后对路面施压并检测所受压力。

优选地，光电编码组件包括：码盘、红外发射端和红外接收端；

码盘套接在转轴转向调节组件的输出轴上，随转轴转向调节组件的输出轴同步转动，红外发射端和红外接收端用于检测码盘的旋转位移并将其转换成一连串的数字脉冲信号发送给控制器。

优选地，转轴转向调节组件包括：

输入转轴，作为转轴转向调节组件的输入轴，与第一电机的输出轴连接；

输入锥齿轮，套接在输入转轴上，随输入转轴的转动同步转动；

左锥齿轮，位于输入锥齿轮上方左侧，与输入锥齿轮匹配啮合；

右锥齿轮，位于输入锥齿轮上方右侧，与左锥齿轮共轴，与输入锥齿轮匹配啮合，左锥齿轮和右锥齿轮分别通过轴承套设在输出转轴上；

输出转轴，作为转轴转向调节组件的输出轴，在左锥齿轮和右锥齿轮之间的部分上设有凸键，用于提供移动匹配齿的移动轨道；

移动匹配齿，包括套筒，套筒的内表面设有与凸键匹配的凹槽，套筒可左右滑动的套设在凸键上，套筒的左端面上安装有第一齿，第一齿与左匹配齿匹配，右端面上安装有第二齿，第二齿与右匹配齿匹配，移动匹配齿在左匹配齿或右匹配齿的带动下转动，输出转轴随移动匹配齿的转动同步转动；

左匹配齿，安装在左锥齿轮的右端面上；

右匹配齿，安装在右锥齿轮的左端面上。

优选地，拨动开关组件包括拨杆、第一传动杆、第二传动杆、第三传动杆、第四传动杆和输出轴；

第一传动杆的一端开设有通孔，第二电机的输出轴连接位于通孔内，第一传动杆随第二电机的输出轴的转动以通孔为中心同步转动，第一传动杆的另一端上连接有拨杆；

第二传动杆的一端位于拨杆的运动轨迹上，第二传动杆的另一端与第三传动杆的一端转动连接，第二传动杆的中部设有第一支撑点，第二传动杆能以第一支撑点为中心转动；

第四传动杆的一端可转动的安装在移动匹配齿的套筒上，第四传动杆的另一端与第三传动杆的另一端转动连接，第四传动杆的中部设有第二支撑点，第四传动杆能以第二支撑点为中心转动，第一支撑点与第二支撑点的连线与第三传动杆平行。

优选地，转轴换向组件包括：水平轴锥齿轮和垂直轴锥齿轮；

水平轴锥齿轮套接在转轴转向调节组件的输出轴上，随转轴转向调节组件输出轴的转动同步转动；垂直轴锥齿轮与水平轴锥齿轮啮合连接，垂直轴锥齿轮所套接的转轴作为转轴换向组件的输出轴。

优选地，丝杆组件包括上限位开关、丝杆、下限位开关和滑块；

丝杆与调速组件的输出轴连接，随调速组件输出轴的转动同步转动，上限位开关安装在丝杆的上部，用于当滑块移动至上限位开关位置处时产生第一开关信号并发送给控制器，下限位开关安装在丝杆的下部，用于当滑块移动至下限位开关位置处时产生第二开关信号并发送给控制器，滑块安装在上限位开关和下限位开关之间的丝杆上，可随着丝杆的转动上下移动。

优选地，锥头组件包括锥头和压力传感器；

锥头安装在滑块的端部，压力传感器安装在锥头的底部，用于检测锥头所受压力并发送给控制器。

本实用新型实施例的技术方案，具有如下优点：

本实用新型实施例提供的路面强度检测车，通过采用水平向结构设计的转轴换向调节组件和拨动开关组件使得装置整体结构对称、受力平衡，提高了轴转向调节的稳定性。并通过转轴换向组件的配合，将轴转换为垂直向的结构，以有利于锥头组件的运动控制，实现了对锥头组件的精确控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1中路面强度检测车的一个具体示例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1中光电编码组件的一个具体示例的结构示意图；

图3为本实用新型实施例1中转轴转向调节组件的一个具体示例的结构示意图；

图4为本实用新型实施例1中拨动开关组件的一个具体示例的结构示意图；

图5为本实用新型实施例1中转轴换向组件的一个具体示例的结构示意图；

图6为本实用新型实施例1中丝杆组件和锥头组件的一个具体示例的结构示意图。

附图标记：1-第一电机，2-光电编码组件，21-码盘，22-红外发射端，23-红外接收端，3-转轴转向调节组件，31-输入转轴，32-输出转轴，33-输入锥齿轮，34-左锥齿轮，35-右锥齿轮，36-左匹配齿，37-右匹配齿，38-移动匹配齿，39-凸键，4-拨动开关组件，41-拨杆，42-第一传动杆，43-第二传动杆，44-第三传动杆，45-第四传动杆，46-第二电机5的输出轴，5-第二电机，6-转轴换向组件，61-水平轴锥齿轮，62-垂直轴锥齿轮，7-调速组件，8-丝杆组件，81-上限位开关，82-丝杆，83-下限位开关，84-滑块，9-锥头组件，91-锥头，92-压力传感器，100-路面强度检测车，101-底板通孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并非旨在限制本实用新型。除非上下文明确指出，否则如本文中所使用的单数形式“一”、“一个”和“该”等意图也包括复数形式。使用“包括”和/或“包含”等术语时，是意图说明存在该特征、整数、步骤、操作、元素和/或组件，而不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素、组件、和/或其他组合的存在或增加。术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通；可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种路面强度检测车，可安装在装甲车辆前轮前侧的车辆底板上，用于检测装甲车辆即将行驶到的路面强度。如图1所示，该路面强度检测车100包括：车辆底板、第一电机1、光电编码组件2、转轴转向调节组件3、拨动开关组件4、第二电机5、转轴换向组件6、调速组件7、丝杆组件8和锥头组件9；

车辆底板，具有底板通孔101；

第一电机1的输出轴与转轴转向调节组件3的输入轴连接，用于驱动转轴转向调节组件3的输入轴转动；

转轴转向调节组件3的输出轴与拨动开关组件4连接，转轴转向调节组件3的输出轴的轴向方向为水平方向，转轴转向调节组件3的输出轴的转动方向可根据拨动开关组件4的不同工作状态进行转换，拨动开关组件4在第一工作状态时转轴转向调节组件3的输出轴的转动方向为正转方向，驱动丝杆组件8转动以带动锥头组件9向下移动，拨动开关组件4在第二工作状态时转轴转向调节组件3的输出轴的转动方向为反转方向，驱动丝杆组件8转动以带动锥头组件9向上移动；通过转轴转向调节组件3和拨动开关组件4的配合，实现对锥头组件9上下移动的自动控制，提高了锥头组件9移动的精确性和自动化；

光电编码组件2安装在转轴转向调节组件3的输出轴上，用于检测转轴转向调节组件3输出轴的旋转圈数(转数)；通过光电编码组件2对转数的精确检测，实现了锥头组件9移动量的精确检测，提高了锥头组件9移动的精确性；

拨动开关组件4用于驱动转轴转向调节组件3的输出轴的转动方向进行转换；

第二电机5的输出轴与拨动开关组件4连接，用于为拨动开关组件4的工作状态的转变提供动力；

转轴换向组件6的输入轴与转轴转向调节组件3的输出轴连接，转轴换向组件6的输出轴的轴向方向为垂直方向，转轴换向组件6用于转换转轴轴向方向获得输出轴的轴向方向为垂直方向；

调速组件7的输入轴与转轴换向组件6的输出轴连接，调速组件7的输出轴与丝杆组件8连接，调速组件7用于调节其输出轴的转速；

丝杆组件8与锥头组件9连接，用于驱动锥头组件9在丝杆组件8上进行上下移动；

锥头组件9用于穿出底板通孔101后对路面施压并检测所受压力，在对路面施压过程中，假若路面非常坚硬，则锥头组件9钻入地面很少或者没有钻入，假若路面相对较软，则锥头组件9会挤压路面并钻入其中。

上述路面强度检测车的工作过程为：第一电机1工作，驱动转轴转向调节组件3工作，当第二电机5工作带动拨动开关组件4运动后处在第一工作状态时，转轴转向调节组件3的输出轴正转，驱动转轴换向组件6、调速组件7和丝杆组件8做相应转动，最终带动锥头组件9向下移动，对路面向下施压，同时光电编码组件2检测转轴转向调节组件3的输出轴的正转圈数并发送给控制器，锥头组件9检测所受压力并发送给控制器。当第二电机5工作带动拨动开关组件4运动后处在第二工作状态时，转轴转向调节组件3的输出轴反转，驱动转轴换向组件6、调速组件7和丝杆组件8做相应转动，最终带动锥头组件9向上移动，释放对路面的压力，同时光电编码组件2检测转轴转向调节组件3的输出轴的反转圈数并发送给控制器，锥头组件9检测所受压力并发送给控制器。从而控制器可以根据正/反转圈数获得锥头组件9的下/上移量，可以根据压力对第一电机1和第二电机5实施反馈控制，并根据下/上移量和压力获得路面强度信息。

优选地，如图2所示，光电编码组件2包括：码盘21、红外发射端22和红外接收端23；码盘21套接在转轴转向调节组件3的输出轴上，随转轴转向调节组件3的输出轴同步转动，红外发射端22和红外接收端23用于检测码盘的旋转位移并将其转换成一连串的数字脉冲信号发送给控制器。通过对脉冲信号的计算、光电编码组件与丝杆组件的结合，更加可以准确的测量出锥头组件向下/上的直线位移。

优选地，如图3所示，转轴转向调节组件3包括：输入转轴31、输出转轴32、输入锥齿轮33、左锥齿轮34、右锥齿轮35、左匹配齿36、右匹配齿37、移动匹配齿38和凸键39；

输入转轴31作为转轴转向调节组件3的输入轴，与第一电机1的输出轴连接(或可将第一电机1的输出轴作为输入转轴31)；输入锥齿轮33套接在输入转轴31上，随输入转轴31的转动同步转动；左锥齿轮34和右锥齿轮35分别位于输入锥齿轮33上方的左右两侧，左锥齿轮34位于输入锥齿轮33上方左侧，与输入锥齿轮33匹配啮合；右锥齿轮35位于输入锥齿轮33上方右侧，与左锥齿轮34共轴，与输入锥齿轮33匹配啮合，从而使得左锥齿轮34和右锥齿轮35在输入锥齿轮33的带动下做转向相反的同步转动，左锥齿轮34和右锥齿轮35分别通过轴承套设在输出转轴32上，即输出转轴32不随着左锥齿轮34和右锥齿轮35转动；输出转轴32作为转轴转向调节组件3的输出轴，在左锥齿轮34和右锥齿轮35之间的部分上设有凸键39，用于提供移动匹配齿38的移动轨道，优选地，凸键39的数量可以是一条或者两条以上，当为两条以上时沿输出转轴32的圆周均布；移动匹配齿38包括套筒，套筒的内表面设有与凸键39匹配的凹槽，套筒可左右滑动的套设在凸键39上，套筒的左端面上安装有第一齿，第一齿与左匹配齿36匹配，右端面上安装有第二齿，第二齿与右匹配齿37匹配，移动匹配齿38在左匹配齿36或右匹配齿37的带动下转动，输出转轴32随移动匹配齿38的转动同步转动；左匹配齿36安装在左锥齿轮34的右端面上；右匹配齿37安装在右锥齿轮35的左端面上。当移动匹配齿38与左匹配齿36匹配连接时，左锥齿轮34带动移动匹配齿38同步转动，移动匹配齿38带动输出转轴32同步转动(正转)。当移动匹配齿38与右匹配齿37匹配连接时，右锥齿轮35带动移动匹配齿38同步转动，移动匹配齿38带动输出转轴32同步转动(反转)。

优选地，如图4所示，拨动开关组件4包括拨杆41、第一传动杆42、第二传动杆43、第三传动杆44、第四传动杆45和输出轴46；第一传动杆42的一端开设有通孔，第二电机5的输出轴46连接位于通孔内，第一传动杆42随第二电机5的输出轴46的转动以通孔为中心同步转动，第一传动杆42的另一端上连接有拨杆41；第二传动杆43的一端位于拨杆41的运动轨迹上，即第二传动杆43的一端在拨杆41来回运动过程中能被拨杆41触碰到，第二传动杆43的另一端与第三传动杆44的一端转动连接，第二传动杆43的中部设有第一支撑点，第二传动杆43能以第一支撑点为中心转动；第四传动杆45的一端可转动的安装在移动匹配齿38的套筒上，第四传动杆45的另一端与第三传动杆44的另一端转动连接，第四传动杆45的中部设有第二支撑点，第四传动杆45能以第二支撑点为中心转动，第一支撑点与第二支撑点的连线与第三传动杆44平行，第二传动杆43与第四传动杆45始终也保持平行；如图4所示，图中拨动开关组件4处于第二工作状态，移动匹配齿38与右匹配齿37匹配连接，锥头组件9为上移过程，此时拨杆41处于第二传动杆43的右侧，当需要转换到第一工作状态时，第二电机5驱动第一传动杆42顺时针转动，使拨杆41拨动第二传动杆43逆时针转过一定角度，从而带动第三传动杆44和第四传动杆45同步运动使移动匹配齿38向左移动至与左匹配齿36匹配连接的位置，使锥头组件9转换到下移过程。若再次需要转换回到第二工作状态时，只需改变第二电机5的转向使第一传动杆42逆时针转动，拨杆41拨动第二传动杆43顺时针转回一定角度，带动第三传动杆44和第四传动杆45同步运动使移动匹配齿38向右移动至与右匹配齿37匹配连接的位置，使锥头组件9可回到下移过程。通过控制第二电机5实现了锥头组件的上/下移切换控制，提高了自动化程度。

优选地，如图5所示，转轴换向组件6包括：水平轴锥齿轮61和垂直轴锥齿轮62；水平轴锥齿轮61套接在转轴转向调节组件3的输出轴(即转轴换向组件6的输入轴)上，随转轴转向调节组件3输出轴的转动同步转动；垂直轴锥齿轮62与水平轴锥齿轮61啮合连接，垂直轴锥齿轮62所套接的转轴作为转轴换向组件6的输出轴。通过采用水平向结构设计的转轴换向调节组件3和拨动开关组件4使得整体结构对称、受力平衡，提高了轴转向调节的稳定性。并通过转轴换向组件6的配合，将轴转换为垂直向的结构，以有利于锥头组件9的运动控制，实现了对锥头组件9的精确控制。

优选地，调速组件7可以采用多级齿轮啮合传动的结构，以达到减速调速的目的，例如可采用减速器。

优选地，如图6所示，丝杆组件8包括上限位开关81、丝杆82、下限位开关83和滑块84；丝杆82与调速组件7的输出轴连接，随调速组件7输出轴的转动同步转动，上限位开关81安装在丝杆82的上部，用于当滑块84移动至上限位开关81位置处时产生第一开关信号并发送给控制器，下限位开关83安装在丝杆82的下部，用于当滑块84移动至下限位开关83位置处时产生第二开关信号并发送给控制器，滑块84安装在上限位开关81和下限位开关83之间的丝杆82上，可随着丝杆82的转动在丝杆82上面上下移动。

优选地，如图6所示，锥头组件9包括锥头91和压力传感器92；锥头91安装在滑块84的端部，压力传感器92安装在锥头91的底部，用于检测锥头91所受压力并发送给控制器。检测时锥头91移出底板通孔101与路面挤压接触，压力传感器92实时检测锥头91所受压力值，光电编码组件2实时检测转数，根据已知的输入锥齿轮33、左锥齿轮34(右锥齿轮35)、水平轴锥齿轮61、垂直轴锥齿轮62、调速组件7之间的传动比和丝杆82每转一圈滑块84的上/下移动量，控制器计算获得锥头91的上/下位移，从而结合锥头91所受压力值，控制器可根据已知的路面强度与锥头位移量、所受压力值之间的关系推算获得当前所检测路面的路面强度。

上述路面强度检测车，通过采用水平向结构设计的转轴换向调节组件和拨动开关组件使得装置整体结构对称、受力平衡，提高了轴转向调节的稳定性。并通过转轴换向组件的配合，将轴转换为垂直向的结构，以有利于锥头组件的运动控制，实现了对锥头组件的精确控制。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。