一种用于沥青混凝土压实度实时连续检测的振动压路机的制作方法

本发明涉及工程机械装置领域，具体涉及为一种用于沥青混凝土压实度实时连续检测的振动压路机。

背景技术：

公路工程中，压实作业是保证公路施工质量、影响公路使用寿命的关键工序，沥青混凝土路面压实度传统检测方法具有破坏性高、成本大、影响施工质量等缺点。

对此，申请人建立了沥青混凝土压实度实时连续检测技术系统，通过matlab软件，进行了仿真模拟，并以秦京高速公路工程大安镇至平安城施工段工程作为依托项目进行现场振动加速度信号的采集，用dhdas动态信号采集软件的iir滤波器与滑动平均滤波法对加速度实测值进行了滤波处理，得到了加速度的有效值，并与仿真模拟的结果进行了比对分析，把现场实测的沥青混凝土的压实度与加速度有效值进行分析研究，得到了三种不同面层设计沥青砼的压实度与加速度的关系式，通过分析研究不同面层设计对沥青混凝土的压实度与加速度关系的影响，建立了以沥青混凝土面层厚度(d)与公称最大粒径(nmas)的比值(d/n值)为基础的沥青混凝土的压实度与加速度的关系式。上述方法可提高公路工程沥青混凝土路面压实作业的施工效率，提高施工质量，对压实度的实时动态监控提供了理论基础与实际操作的数据支持。

基于上述方法，在对沥青混凝土压实度实时连续检测时，需要携带较多的工程设备和检修工具，但现有压路机驾驶室空间过小，不易携带较多物品，而且携带的物品不易控制，很不方便。

有鉴于此，特提出本发明。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种多功能、方便放置工程设备，且能便于搬运工程设备的一种用于沥青混凝土压实度实时连续检测的振动压路机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于沥青混凝土压实度实时连续检测的振动压路机，包括压路机机体，所述压路机机体底部前侧安装有振动轮，所述振动轮的振动轴中部安装有加速度传感器，所述压路机机体底部后侧安装有行走轮，所述压路机机体上装设有振动加速度动态信号采集仪；

所述压路机机体上设有置物台、抓取装置和导轨，所述置物台设置在行走轮的上方，该置物台包括支撑杆和储物板，所述支撑杆设置在压路机机体驾驶室旁，所述支撑杆包括支撑杆a和支撑杆b，所述支撑杆a活动连接在驾驶室旁，所述支撑杆a和支撑杆b轴向开设有滑动槽，所述支撑杆a的滑动槽和支撑杆b的滑动槽内均设置有卡齿，所述滑动槽中传设有滑动杆，所述滑动杆表面设有与滑动槽内卡齿配合的滑动齿，所述滑动杆上连接储物板，所述储物板底部设有三角支撑架，所述支撑杆b下部开设有凹槽，所述凹槽与滑动槽相通；

所述导轨一端设置在压路机机体驾驶室顶部，另一端为自由端，所述抓取装置滑动连接在导轨底部。

优选的，所述导轨包括导轨a、导轨b和导轨c，所述导轨a一端固定连接在压路机机体驾驶室顶部，所述导轨b滑动连接在导轨a上，所述导轨c滑动连接在导轨b上，且一端为自由端，所述导轨c自由端底部连接抓取装置，自由伸长的导轨带动抓取装置，避免抓取装置的伸出而撞到物体，更节约空间。

优选的，所述抓取装置包括底座、旋转台、连接杆a、连接杆b、连接杆c和夹持装置，所述底座连接在导轨c自由端的底部，所述旋转台活动连接在底座上，所述连接杆a一端铰接在旋转台上，另一端铰接连接杆b一端，所述连接杆b另一端铰接连接杆c一端，所述连接杆c另一端连接夹持装置，设有抓取装置，能节省人力，方便抓取重物。

优选的，所述夹持装置包括气缸、安装壳、活动杆、限位块a、限位块b、夹持夹a和夹持夹b，所述安装壳铰接在连接杆c的一端，所述安装壳上设置有气缸，所述安装壳底部贯穿设置有活动杆，所述活动杆外端连接气缸输出端，所述限位块a和限位块b分别滑动连接在安装壳内壁底部，所述夹持夹a固定连接在限位块a顶部，所述夹持夹b固定连接在限位块b顶部，且夹持夹a和夹持夹b中部铰接在活动杆内端上。

优选的，所述压路机机体上设有驾驶室顶部设有光伏板，所述光伏板底部设有调节机构，所述调节机构包括支撑机架、螺纹杆、底台和调节筒，所述底台设置在驾驶室顶部，所述调节筒可转动连接在底台上，所述调节筒内壁设有内螺纹，所述调节筒内设有螺纹杆，所述螺纹杆上的螺纹与调节筒的内螺纹配合，所述螺纹杆顶部连接支撑机架底部，所述支撑机架上表面连接光伏板，设有光伏板，能节省资源，提供电源，供给照明和车内的降温使用，还设有调节机构，能调节光伏板的朝向和角度，更好的吸收太阳光。

优选的，所述压路机机体驾驶室底部连接有托盘，所述托盘中部开设有安装孔，所述安装孔穿设有支撑柱，且该安装孔内壁设有内齿，所述支撑柱外表面设有与内齿配合的卡齿，所述支撑柱下端设有锥齿，且锥齿处连接有旋转杆一端，所述旋转杆一端设有锥齿，与支撑柱下端的锥齿配合，另一端连接驱动装置，能调节驾驶室的方向，方便转向。

优选的，所述振动轮前侧设有清路装置，所述清路装置包括悬挂杆、铲子和调节柱，所述悬挂杆上端可拆卸铰接在压路机机体车体前端面上，所述悬挂杆下端连接铲子，所述悬挂杆中部连接调节柱，所述调节柱能调节长短，且调节柱底部连接有吸盘，能清理路面上的不平处和路面出现的杂物，有效避免压路出现的不平而导致压路效果不理想，并且还设有调节柱，当不需要清路时，能收起清路装置，避免铲子的快速磨损。

优选的，所述振动轮旁设设有刮泥装置，所述压路机机体车架底部侧壁开设有滑槽，压路机机体车架底部设有转轴，且靠近振动轮设置，所述转轴底部铰接有刮泥板，刮泥板上设有刮泥刃，所述刮泥板底部铰接有控制杆，所述控制杆滑动连接在压路机机体车架底部侧壁，并与滑槽配合，能清理压路机的前压轮上的淤泥或者沥青，避免压路出现凹凸不平的情况，还设有控制杆，不需要刮泥时，避免刮泥刃和滚轮的接触，避免过度的磨损。

优选的，所述刮泥板为弧形结构，且刮泥板的弧形开口朝向振动轮方向。

优选的，所述刮泥板为弹性材料制成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：当进行沥青混凝土压实度实时连续检测时，通过增设置物台，方便携带工程设备和应急设备，避免出现意外情况而无法处理，通过增设抓取装置，能节省人力，方便抓取重物，压路机驾驶室下面还设有托盘，能调节驾驶室的方向，方便转向，设有清路装置，能清理路面上的不平处和路面出现的杂物，有效避免压路出现的不平而导致压路效果不理想，设有清泥装置，能清理压路机的振动轮上的淤泥或者沥青，避免压路出现凹凸不平的情况，设有光伏板能节省资源，提供电源，供给照明和车内的降温使用，还设有调节机构，能调节光伏板的朝向和角度，更好的吸收太阳光。

附图说明

图1为本发明提供的一种用于沥青混凝土压实度实时连续检测的振动压路机的结构示意图；

图2为图1中置物台正视图；

图3为图1中置物台侧视图；

图4为图1中抓取装置的结构示意图；

图5为本发明提供的一种用于沥青混凝土压实度实时连续检测的振动压路机中调节机构的结构示意图；

图6为本发明提供的一种用于沥青混凝土压实度实时连续检测的振动压路机中托盘的结构示意图；

图7为本发明提供的一种用于沥青混凝土压实度实时连续检测的振动压路机中清路装置的结构示意图；

图8为本发明提供的一种用于沥青混凝土压实度实时连续检测的振动压路机中的刮泥装置的结构示意图。

附图标记中：

压路机机体11、置物台2、抓取装置3、导轨4、光伏板5、调节机构6、托盘7、清路装置8、刮泥装置9、支撑杆201、储物板202、支撑杆a203、支撑杆b204、滑动槽205、滑动杆206、导轨a401、导轨b402、导轨c403、底座301、旋转台302、连接杆a303、连接杆b304、连接杆c305、夹持装置306、气缸307、安装壳308、活动杆309、限位块a310、限位块b311、夹持夹a312、夹持夹b313、支撑机架601、螺纹杆602、底台603、调节筒604、安装孔701、支撑柱702、旋转杆703、悬挂杆801、铲子802、调节柱803、吸盘804、转轴901、刮泥板902、控制杆903。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

近年来我国对沥青混凝土的运用越来越广，其主要用于半刚性基层沥青路面铺筑，在我国已建成的高速公路中，沥青混凝土路面占比高达百分之九十。而沥青混凝土路面需要经历拌和、运输、摊铺、碾压、保养等施工过程，在这之中，碾压过程关系到沥青路面的稳定性、密实度和强度。所以，碾压过程为沥青混凝土路面施工中的最重要的一道工序。其主要施工过程分为初压、振压和终压。

初压过程主要是为了稳定沥青混凝土，提高其承载力，达到一定的初始强度，使复压过程中保证振动压路机不使沥青混凝土路面产生拥包、推移、滑动等施工问题。通常采用静压路机进行一到两遍碾压，并要注意须紧跟着摊铺机进行碾压，施工温度须保持在120°以上，碾压速度宜为2到3km/h；

振压过程也称复压，是保证沥青混凝土碾压施工质量最关键的工序之一，振压良好，能保证沥青混凝土的密实度和强度，提高路面的物理特性和后期使用性能。通常采用双轮或者单轮振动压路机在初压后进行，要注意进行连续不间断的施工，中途不得随意停顿。沥青混凝土面层多为密实骨架结构，面层厚度较小，为了防止过压现象，不宜采用高频低幅的振动压路机，宜采用低频高幅的振动压路机碾压四到六遍即可，其振动频率宜为30hz到35hz、振幅宜为0.3到0.8mm，且厚度小于30mm的面层不宜采用振动压路机碾压，施工温度须保持在90°以上，速度宜为4到5km/h；

终压是为了消除轮印，保证沥青混凝土路面的平整度，提高行车舒适度，防止结构后期破坏，因此这个过程不宜采用振动压路机进行碾压，以免影响沥青路面的平整度，影响使用效果。因此，应采用低吨位的静压路机碾压两到三遍即可，速度宜为2到3km/h，且施工温度控制在90°以上，在振动压实后期，此时沥青混凝土压实度已经较高，若继续振动碾压，当压实度值达到一定峰值时，由于沥青混凝土颗粒性增强，即强度和刚度模量增加，此时就会进入跳振阶段，该阶段主要表现为：振动轮会在某一个时刻离开压实路面，影响施工效果和效率。跳振阶段在一定程度上与压路机频率、振幅等参数的选取有关，所以要合理选取振动压路机工作的技术指标；

所以还在压路机底部设有震动频率探索器，能接受压路机的震动频率，传输到驾驶室，方便效果更好的压路。

如图1-8所示，本实施例提供一种用于沥青混凝土压实度实时连续检测的振动压路机，包括压路机机体11，所述压路机机体11底部前侧安装有振动轮12，所述振动轮12的振动轴中部安装有加速度传感器，所述压路机机体11底部后侧安装有行走轮13，所述压路机机体11上装设有振动加速度动态信号采集仪。

本申请基于申请人发表的《沥青混凝土压实度实时连续检测技术研究》中描述的：通过加速度传感器让振动压路机的加速度值转变为较小的动态电压信号，传递到动态信号采集中，通过放大电压信号生成加速度动态信号变化值，在由信号处理系统，过滤掉噪音、电流等无效值得干扰，最后转换为数字信号送入电脑终端分析并间接反映沥青混凝土的压实情况，这是一个动态实时连续的过程。

为此，本申请作出如下改进：将置物台2设置在行走轮13的上方，该置物台2包括支撑杆201和储物板202，所述支撑杆201设置在压路机机体11驾驶室旁，该支撑杆201包括支撑杆a203和支撑杆b204，所述支撑杆a203活动连接在驾驶室旁，所述支撑杆a203和支撑杆b204轴向开设有滑动槽205，所述支撑杆a203的滑动槽205和支撑杆b204的滑动槽205内均设置有卡齿，所述滑动槽205中传设有滑动杆206，所述滑动杆206表面设有与滑动槽205内卡齿配合的滑动齿，所述滑动杆206上连接储物板202，所述储物板202底部设有三角支撑架，所述支撑杆b204下部开设有凹槽，所述凹槽与滑动槽205相通，置物台2能够升降，而且能从滑动杆206的凹槽中滑进和滑出，然后通过支撑杆a203转向，降到更省力的位置，且置物台2的升降可以通过遥控器控制，滑动杆上连接正负电机，能达到自动升降的效果。

如图1所示，导轨4一端设置在压路机机体11驾驶室顶部，另一端为自由端，导轨4包括导轨a401、导轨b402和导轨c403，导轨a401一端固定连接在压路机机体11驾驶室顶部，导轨b402滑动连接在导轨a401上，所述导轨c403滑动连接在导轨b402上，且一端为自由端，所述导轨c403自由端底部连接抓取装置3，自由伸长的导轨4带动抓取装置3移动，避免抓取装置3的伸出而撞到物体，更节约空间，每个导轨底部均设有滑轮，滑轮靠电机驱动，电机正反转动，实现导轨的自动滑出和滑入。

如图1和图4所示，抓取装置3包括底座301、旋转台302、连接杆a303、连接杆b304、连接杆c305和夹持装置306，所述底座301连接在导轨4自由端底部，所述旋转台302活动连接在底座301上，所述连接杆a303一端铰接在旋转台302上，另一端铰接连接杆b304一端，所述连接杆b304另一端铰接连接杆c305一端，所述连接杆c305另一端连接夹持装置306，设置抓取装置3，能节省人力，方便抓取重物。

具体地，所述夹持装置306包括气缸307、安装壳308、活动杆309、限位块a310、限位块b311、夹持夹a312和夹持夹b313，所述安装壳308铰接在连接杆c305的一端，所述安装壳308上设置有气缸307，所述安装壳308底部贯穿设置有活动杆309，所述活动杆309外端连接气缸307输出端，所述限位块a310和限位块b311分别滑动连接在安装壳308内壁底部，所述夹持夹a312固定连接在限位块a310顶部，所述夹持夹b313固定连接在限位块b311顶部，且夹持夹a312和夹持夹b313中部铰接在活动杆309内端上。

如图5所示，压路机机体11上设有驾驶室顶部设有光伏板5，所述光伏板5底部设有调节机构6，所述调节机构6包括支撑机架601、螺纹杆602、底台603和调节筒604，所述底台603设置在驾驶室顶部，所述调节筒604可转动连接在底台603上，所述调节筒604内壁设有内螺纹，所述调节筒604内设有螺纹杆602，所述螺纹杆602上的螺纹与调节筒604的内螺纹配合，所述螺纹杆602顶部连接支撑机架601底部，所述支撑机架601上表面连接光伏板5，设置光伏板5，能节省资源，提供电源，供给照明和车内的降温使用，设有调节机构能调节光伏板的朝向和角度，更好的吸收太阳光。

如图1和图6所示，压路机机体11驾驶室底部连接有托盘7，所述托盘7中部开设有安装孔701，所述安装孔701穿设有支撑柱702，且该安装孔701内壁设有内齿，所述支撑柱702外表面设有与内齿配合的卡齿，所述支撑柱702下端设有锥齿，且锥齿处连接有旋转杆703一端，所述旋转杆703一端设有锥齿，与支撑柱702下端的锥齿配合，另一端连接驱动装置，能调节驾驶室的方向，方便转向，所述振动轮12前侧设有清路装置8，所述清路装置8设置在压路机机体11前端面上。

如图7所示，清路装置8包括悬挂杆801、铲子802和调节柱803，所述悬挂杆801上端可拆卸铰接在压路机机体11车体前端面上，所述悬挂杆801下端连接铲子802，所述悬挂杆801中部连接调节柱803，所述调节柱803能调节长短，且调节柱803底部连接有吸盘804，能清理路面上的不平处和路面出现的杂物，有效避免压路出现的不平而导致压路效果不理想。

如图8所示，所述振动轮12旁设设有刮泥装置9，所述压路机机体11车架底部侧壁开设有滑槽，压路机机体11车架底部设有转轴901，且靠近振动轮12设置，所述转轴901底部铰接有刮泥板902，刮泥板902上设有刮泥刃，所述刮泥板902底部铰接有控制杆903，所述控制杆903滑动连接在压路机机体11车架底部侧壁，并与滑槽配合，刮泥装置9能清理压路机的前压轮上的淤泥或者沥青，避免压路出现凹凸不平的情况，设置控制杆，不需要刮泥时，避免刮泥刃和滚轮的接触，避免过度的磨损，刮泥板902为弧形结构，且刮泥板902的弧形开口朝向振动轮12方向，刮泥板902为弹性材料制成。

工作原理：调节滑动杆，让储物板能上下滑动，气缸驱动夹取装备抓取物品和放下物品，然后抓取装置通过连接杆a、连接杆b和连接杆c的运动，将物品抓取到储物板上和从储物板取下。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。