一种摊铺机摊铺沥青混合材料质量的检测方法

技术领域

本发明涉及摊铺机摊铺质量检测方法领域，特别是涉及一种摊铺机摊铺沥青混合材料质量的检测方法。

背景技术

目前，沥青面层和水稳层在施工和管理的过程中，厚度、摊铺速度、沥青混合料摊铺温度等管理过程不易掌控，摊铺机摊铺时的质量、施工过程质量难以得到保障，厚度不够精确化和透明化，导致施工单位沥青路面的技术水平和成本处于不可控状态。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种摊铺机摊铺沥青混合材料质量的检测方法，具有检测摊铺速度和厚度的优点。

本发明的技术方案是：

一种摊铺机摊铺沥青混合材料质量的检测方法，包括速度检测和厚度检测；

所述速度检测包括以下步骤：

S11、在滚轮内一周上均匀的设定多个第一磁体，并设定相邻第一磁体的间隔距离d；

S12、在铰轴上设置拉力传感器，且拉力传感器的感应端端部设置第二磁体；

S13、设定拉力传感器的感应到拉力的时间间隔t；

S14、绘制间隔距离d与时间间隔t的函数图像；

S15、根据函数图像得出摊铺机行进的瞬时速、平均速度和加速度。

上述技术方案的工作原理如下：

摊铺速度是控制厚度的核心之一，速度跟厚度有直接的关系，恒定的速度，松浦系数一定的情况下，碾压完的厚度相对恒定，设置速度传感器，每隔一定的距离检测一个数据，同时记录此数据

在进一步的技术方案中，所述厚度检测包括以下步骤：

S21、设定第一距离传感器和第二距离传感器之间的间距a1；

S22、获取第一距离传感器得到的距离a2；

S23、绘制距离a2随摊铺机主体移动的函数图b1；

S24、获取第二距离传感器与第二铰轴端部之间的距离a3；

S25、绘制距离a3随摊铺机主体移动的函数图b2；

S26、根据距离a1，将函数图b1和函数图b2制作在同一份函数图b3中；

S27、根据函数图b3，计算出同一位置的厚度。

在进一步的技术方案中，所述滚轮内设有两个磁体，且两个磁体位于所述轮的一直经的两端。

在进一步的技术方案中，所述第一距离传感器设于摊铺机主体的前端，所述第二距离传感器设于摊铺机主体的后端。

在进一步的技术方案中，所述第一磁体和第二磁体均为磁铁，且第一磁体和第二磁体和第二磁体的安装满足相互吸引的原则。

在进一步的技术方案中，所述第一磁体和第二磁体其中之一为磁铁另一个为铁块。

在进一步的技术方案中，所述第一距离传感器用于获取摊铺机主体前端地面的起伏，所述第二距离传感器用于获取摊铺机主体后端地面的起伏。

本发明的有益效果是：

1、摊铺速度是控制厚度的核心之一，速度跟厚度有直接的关系，恒定的速度，松浦系数一定的情况下，碾压完的厚度相对恒定，设置速度传感器，每隔一定的距离检测一个数据，同时记录此数据；

2、未铺设时，利用第一距离传感器获取与地面之间的距离a2，利用第二距离传感器获取与第二铰轴端部之间的距离a3，铺设沥青时，根据a2与a3之间的变化关系，得出沥青路面的厚度。

附图说明

图1是本发明所述摊铺机主体的结构示意图；

图2是本发明所述厚度检测机构的结构示意图；

图3是本发明所述速度检测机构的结构示意图一；

图4是本发明所述速度检测机构的结构示意图二。

附图标记说明：

10、摊铺机主体；11、摊铺机前端；12、摊铺机后端；20、厚度检测机构； 21、支撑板；22、第一限位板；23、第一距离传感器；24、第一弹簧；25、限位块；26、第一铰轴；27、第一滚轮；30、平整度检测机构；31、横梁框架； 32、支撑杆；33、第二弹簧；34、第三弹簧；35、第二铰轴；36、第二滚轮； 37、第二限位板；40、第二距离传感器；51、拉力传感器；52、第一磁体；53、第二磁体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。

实施例：

如图1-4所示，一种摊铺机摊铺沥青混合材料质量的检测方法，包括速度检测和厚度检测；

速度检测包括以下步骤：

S11、在滚轮内一周上均匀的设定多个第一磁体52，并设定相邻第一磁体52的间隔距离d；

S12、在铰轴上设置拉力传感器51，且拉力传感器51的感应端端部设置第二磁体53；

S13、设定拉力传感器51的感应到拉力的时间间隔t；

S14、绘制间隔距离d与时间间隔t的函数图像；

S15、根据函数图像得出摊铺机行进的瞬时速、平均速度和加速度。

厚度检测包括以下步骤：

S21、设定第一距离传感器23和第二距离传感器40之间的间距a1；

S22、获取第一距离传感器23得到的距离a2；

S23、绘制距离a2随摊铺机主体10移动的函数图b1；

S24、获取第二距离传感器40与第二铰轴35端部之间的距离a3；

S25、绘制距离a3随摊铺机主体10移动的函数图b2；

S26、根据距离a1，将函数图b1和函数图b2制作在同一份函数图b3中；

S27、根据函数图b3，计算出同一位置的厚度。

平整度检测包括以下步骤：

S31、对每个第二距离传感器40依次连续编号；

S32、获取每个第二距离传感器40与第二铰轴35端部之间的距离值；

S33、计算同一时刻每个第二距离传感器40所获得的距离值的方差值；

S34、计算每个第二距离传感器40在不同时刻获取到的数据的方差值；

S35、得出平整度。

在另一个实施例中：

设摊铺机主体10的前进方向为摊铺机前端11，摊铺机主体10的另一端为摊铺机后端12，厚度检测机构20设于摊铺机前端11、温度检测机构、速度检测机构和平整度检测机构30设于摊铺机后端12。

平整度检测机构30包括横置于摊铺机后端12的横梁框架31，横梁框架31 上活动设有多个第二铰轴35，每个第二铰轴35的端部均设有一个第二滚轮36，横梁框架31内设有多个第二距离传感器40，每个第二铰轴35的端部对应一个第二距离传感器40。

摊铺速度是控制厚度的核心之一，速度跟厚度有直接的关系，恒定的速度，松浦系数一定的情况下，碾压完的厚度相对恒定，设置速度传感器，每隔一定的距离检测一个数据，同时记录此数据。

利用多个第二滚轮36在铺成后的沥青路上滚动，每个第二滚轮36可单独跳动，因此每个第二距离传感器40在同一位置可获得一个不同的数据，从而得出同一位置水平方向上的平整度，利用每个第二距离传感器40随摊铺机主体10 移动，在不同位置获得一组数据，得出摊铺机主体10行进方向上的平整度。

通过本技术方案，可以获取沥青面层和水稳层在施工和管理的过程中厚度、平整度、摊铺速度、沥青混合料摊铺温度等数据，保障摊铺机摊铺时的质量、施工过程质量，使沥青路厚度精确化和透明化，使施工单位沥青路面的技术水平和成本处于可控状态。

在另一个实施例中：

如图1和图3所示，厚度检测机构20还包括支撑板21、第一限位板22、第一弹簧24、限位块25、第一铰轴26和第一滚轮27。

第一限位板22的一端和限位块25的一端均固定在摊铺机前端11，且限位块25位于摊铺机主体10靠近地面的一侧，限位块25和第一限位板22之间具有间隙，限位块25和第一限位板22的中部均具有一个孔径相等且同轴的圆通孔，第一铰轴26穿过限位块25和第一限位板22上圆通孔，第一铰轴26的一端转动连接有第一滚轮27，第一滚轮27可在地面上滚动，第一铰轴26的另一端设有支撑板21，支撑板21位于第一限位板22远离限位块25的一侧，支撑板 21突出第一限位板22，且突出的部分上设有第一距离传感器23。

第一铰轴26上套设有第一弹簧24，第一弹簧24的一端固定在第一限位板 22靠近限位块25的一侧，第一弹簧24的另一端固定在第一铰轴26上。

当铺机主体移动时，第一滚轮27在地面上滚动，当路面高度发生变化时，第一距离传感器23与限位块25之间的间距发生变化，变化的量即为路面的起伏幅度。

在另一个实施例中：

平整度检测机构30还包括第二弹簧33和第二限位板37；横梁框架31呈直角梯台型的空心结构，横梁框架31的长度等于摊铺机主体10的宽度，横梁框架31底面积较大的一端设在摊铺机后端12，横梁框架31的斜面一侧设有多个等距离设置的滑动孔，每个滑动孔内活动设置一个第二铰轴35，每个第二铰轴 35的一端分别转动连接有一个第二滚轮36，第二滚轮36可在铺设完成的沥青路面上滚动，第二铰轴35的另一端上设有第二限位板37，第二限位板37位于横梁框架31的内部，第二限位板37和横梁框架31的内侧壁上设有一第二弹簧33，第二弹簧33套设在第二铰轴35上。

第二距离传感器40设在横梁框架31内侧的顶部，第二距离传感器40的感应端指向第二限位板37，通过第二距离传感器40可以获取第二滚轮36的跳动情况，从而得知第二轮滚滚过的沥青路面的平整度。

在另一个实施例中：

平整度检测机构30还包括支撑杆32和第三弹簧34，第二铰轴35位于横梁框架31内的一端设有一个沉头孔，沉头孔的内部直径大于口部直径，支撑杆32 的一端固定在横梁框架31内侧的顶部，支撑杆32的另一端位于沉头孔内，且此端设有直径大于沉头孔口部直径的凸块，在沉头孔内设有一第三弹簧34，第三弹簧34套设在支撑杆32上，第三弹簧34的一端固定在沉头孔内的顶部，第三弹簧34的另一端固定在支撑杆32端部的凸块上。

通过本技术方案，保证了第二铰轴35随第二滚轮36运动时，第二铰轴35 不会发生偏动，提升了第二距离传感器40获取到的数据的准确性，进而增加了平整度的准确性。

在另一个实施例中：

速度传感器包括拉力传感器51、第一磁体52和第二磁体53；第二铰轴35 设有第二滚轮36的一端设有一圆形内孔，圆形内孔的的轴线与第二铰轴35的轴线共线，圆形内孔内设有一个接触式的拉力传感器51，拉力传感器51的感应端设有一个第二磁体53，第二滚轮36的轮面设有橡胶轮胎，第二滚轮36的内部的一直径上设有两个第二磁体53，第一磁体52和第二磁体53均为磁铁，或其中之一为磁铁另一个为铁块，当第一磁体52和第二磁体53均为磁铁时，需满足异性相吸的原则进行安装，通过本技术方案，利用第一磁体52和第二磁体53对拉力传感器51产生的作用，计算出第二滚轮36的转动速度，进而获取摊铺机主体10的行进速度。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。