一种无转轴可快速拆卸的激光路面构造深度仪校准装置的制作方法

1.本装置属于路面构造深度试验领域。


背景技术：

2.路面构造深度是指一定面积的路表面凹凸不平的开口孔隙的平均深度，主要用于评定路面表面的宏观粗糙度、排水性能及抗滑性，与路面耐久性和行车安全息息相关。
3.目前，路面构造深度试验方法主要有两种：铺砂法和激光构造深度仪测量法。
4.铺砂法通过将已知体积的标准砂摊铺在所要测试路表的被测区域上，然后将标准砂的体积除以摊铺在测试路面上的面积，求得平均值深度作为路面构造深度。这种试验方法得到的是摊铺区域内的平均深度值。
5.激光构造深度仪测量法采用微小光斑的激光测距仪沿行车方向密集采样，得到纵剖面曲线。然后按照构造深度计算模型，求取构造深度值。我国所采用的构造深度值通常用激光测量法路面构造深度(laser measured texture depth，简称lmtd)表示。
6.铺砂法只能进行抽样检测，而且受因铺砂区域的形状的影响较大，测量结果有较大的不确定性，误差较大。而且因为其速度慢、效率低、人为因素影响大等不利条件，在通车公路上检测时，需阻断交通，且对操作人员的安全造成较大威胁，因此目前已较少使用。
7.采用激光构造深度仪测量法进行构造深度的测量，具有测试速度快、效率高、无需阻断交通等优点。目前，这种方法在我国已得到大量普及。在《公路路基路面现场测试规程》(jtg e60
‑
2008)、《多功能路况快速检测设备》(gb/t26764
‑
2011)等标准规范中已有明确要求。
8.目前，激光构造深度仪作为交通行业专用计量器具，其量值溯源工作还没能全面展开。业内对此类仪器设备的量值溯源一般采用计量检定的管理体制，仪器设备必须具有严密的量值溯源链。因此，建立科学、完善的路用激光构造深度仪计量标准，尽快实现路面激光构造深度仪的量值溯源，十分必要。
9.激光构造深度仪测量法采用微小光斑的激光测距仪沿行车方向密集采样，得到纵剖面曲线。然后按照构造深度计算模型，求取构造深度值。我国所采用的构造深度值通常用激光测量法路面构造深度(laser measured texture depth，简称lmtd)表示。
10.cn201410234665.9公开了一种激光路面构造深度仪的校准方法及装置，克服目前激光构造深度仪还没有严密的量值朔源链的不足。该校准方法包括：驱动测试件进行运动；获得测试件的被测表面上测点的运动速度；根据测点的运动速度驱动激光路面构造深度仪中的距离编码器进行转动；根据激光测距采样间隔以及距离编码器进行转动的实时转速，产生激光测距触发信号；接收激光路面构造深度仪根据激光测距触发信号反馈的测试件的被测表面的构造深度量值；采用测试件上被测表面的构造深度参考值对构造深度量值进行比对，获得激光构造深度仪的校准结果。本技术的实施例可以用来保存和传递路面激光构造深度量值，以计算被校准的激光构造深度仪测量值与参考值之间的误差。
11.现有设备转盘拆卸不便，每次测量完毕，操作人员需要手动拆除转盘，对于转盘需
要多次拆卸的场景，现有设备效率偏低。


技术实现要素：

12.本设备转盘卡爪可自由张开和关闭，滑道内部有弹簧，拉动同步块向上移动，从而保证转盘卡爪有效的卡住转盘。用户安装转盘时，将一个转盘卡爪向外拉动，通过同步条，带动同步块移动，同步块带动另外一根同步条，将另外一个转盘卡爪实现同角度张开。转盘卡爪通过机械结构实现卡爪张开和闭合，方便用户将转盘装入转盘卡爪，实现转盘自由安放和取出。
13.主轴电机通过皮带带动同步轮转动，同步轮带动橡胶轮转动，橡胶轮侧面有沟槽，转盘卡入橡胶轮沟槽内部。转盘卡爪顶部的转动轮通过卡爪的收紧力，与转盘边缘相接触，保证转盘高速旋转时，能够可靠抓紧。转盘通过橡胶轮摩擦带动转盘运动的设计，减少了传统设备拆卸的复杂程度，提升工作效率。
14.一种无转轴可快速拆卸的路面构造深度仪校准装置，结构图如图1所示。1为主轴电机，4为固定板，2为转盘卡爪，3为转盘。主轴电机和固定板安装于设备外壳。转盘卡爪自由张开和关闭，实现转盘的安放和取出。5为同步块，6为滑道，7为同步条。滑道内部有弹簧，拉动同步块向上移动，从而保证转盘卡爪有效的卡住转盘。用户安装转盘时，将一个转盘卡爪向外拉动，通过同步条，带动同步块移动，同步块带动另外一根同步条，将另外一个卡爪实现同角度张开。方便用户将转盘装入转盘卡爪。8为转盘卡爪顶部的转动轮，通过转盘卡爪的收紧力，与转盘边缘相接触，保证转盘高速旋转时，能够可靠抓紧。
15.图2中，1为主轴电机，3为转盘，4为固定板，9为橡胶轮，10为同步轮，11为皮带。主轴电机通过皮带带动同步轮转动，同步轮通过轴承穿过固定板，带动橡胶轮转动。橡胶轮侧面有沟槽，转盘卡入橡胶轮沟槽内部。
16.(1)该设备转盘卡爪可自由张开和关闭，滑道内部有弹簧，拉动同步块向上移动，从而保证转盘卡爪有效的卡住转盘。用户安装转盘时，将一个转盘卡爪向外拉动，通过同步条，带动同步块移动，同步块带动另外一根同步条，将另外一个转盘卡爪实现同角度张开。转盘卡爪通过机械结构实现卡爪张开和闭合，方便用户将转盘装入转盘卡爪，实现转盘自由安放和取出。
17.(2)主轴电机通过皮带带动同步轮转动，同步轮带动橡胶轮转动，橡胶轮侧面有沟槽，转盘卡入橡胶轮沟槽内部。转盘卡爪顶部的转动轮通过卡爪的收紧力，与转盘边缘相接触，保证转盘高速旋转时，能够可靠抓紧。转盘通过橡胶轮摩擦带动转盘运动的设计，减少了传统设备拆卸的复杂程度，提升工作效率。
18.(4)本设备选用plc作为主控制器，主驱动电机和辅助驱动电机选用伺服电机，通过触摸屏完成人机交互。控制系统可便捷地调节转盘转速，最高转速可达2500r/min，转速精度达
±
5r/min。设备转速大，运转精度高。
附图说明
19.图1本装置结构图之一
20.图2本装置结构图之二
具体实施方式
21.(1)该设备转盘卡爪可自由张开和关闭，滑道内部有弹簧，拉动同步块向上移动，从而保证转盘卡爪有效的卡住转盘。用户安装转盘时，将一个转盘卡爪向外拉动，通过同步条，带动同步块移动，同步块带动另外一根同步条，将另外一个卡爪实现同角度张开。转盘卡爪通过机械结构实现卡爪张开和闭合，方便用户将转盘装入转盘卡爪，实现转盘自由安放和取出。
22.(2)主轴电机通过皮带带动同步轮转动，同步轮带动橡胶轮转动，橡胶轮侧面有沟槽，转盘卡入橡胶轮沟槽内部。转盘卡爪顶部的转动轮通过卡爪的收紧力，与转盘边缘相接触，保证转盘高速旋转时，能够可靠抓紧。转盘通过橡胶轮摩擦带动转盘运动的设计，减少了传统设备拆卸的复杂程度，提升工作效率。
23.(4)本设备选用plc作为主控制器，主驱动电机和辅助驱动电机选用伺服电机，通过触摸屏完成人机交互。控制系统可便捷地调节转盘转速，最高转速可达2500r/min，转速精度达
±
5r/min。设备转速大，运转精度高。
24.电机可以选用步进电机加编码器反馈，但运转精度会有所降低。