一种用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车

本技术涉及桥梁工程，尤其是涉及一种用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车。

背景技术：

1、中国桥梁历史悠久，保留着世界上最多的桥梁，同时，新建的桥梁也不断地建造出来以满足日增益涨的交通需求。根据交通运输部2022年5月25日发布的2021年业统计公报显示，全国公路桥梁96.11万座、7380.21万延米，比上年末分别增加4.84万座、751.66万延米，其中特大桥梁7417座、1347.87万延米，大桥13.45万座、3715.89万延米。对这些桥梁进行及时、快速、大范围地检测评估，对于掌握桥梁健康状态并合理安排管养资源，提高路网桥梁群的运营安全和使用寿命，具有重要的意义。

2、以往的桥梁检测采用的是直接测量的方法，该方法需要将大量的传感器布置在桥梁上，不仅费用昂贵，而且可重复利用性差。当前，该研究相关领域最早提出并试用桥梁检测车模型的是桥梁全状态多功能智能健康监测系统。如申请号为201810739182.2公开了一种桥梁全状态多功能智能健康监测系统，该系统的核心部分是安装了信号收集系统的测量车，测量车在检测桥梁通过移动或者静止的方式拾取桥梁动态信号，并通过信号处理装置对信号数据进行，最终得出桥梁的健康状况。该系统的测量车模型采用的是单轴车模型，经过试验，车静止时无频率，而最高频可达20赫兹，可以将车频与桥频较好地对比分辨识别出来，故可广泛应用于桥梁检测。该系统所采用的单轴车模型存在主要应用难题，例如车辆稳定性差使得安装较为麻烦，单轴车辆运行速度受限否则轮胎容易脱离地面，路面粗糙度对测试效果影响很大，等等问题，真实工程应用中可能存在困难。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车，该双轴试验车能够解决现有技术中存在的问题；

2、本实用新型提供了一种用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车，其包括车辆行走系统、构件伸缩系统、结构支撑系统和传感采集系统；

3、所述车辆行走系统设置在构件伸缩系统上，所述结构支撑系统设置在构件伸缩系统上，所述传感采集系统设置在构件支撑系统上；

4、所述车辆行走系统为两轴车辆行走系统。

5、优选的，所述车辆行走系统包括四个行走轮胎；

6、两轴车辆行走系统包括两个车轴，每个车轴包括两个平行设置的行走轮胎；

7、行走轮胎包括轮胎、轮毂、万向节、轮毂轴承和半轴连接构件；

8、所述轮胎设置在轮毂上，所述轮毂上安装有万向节，所述万向节通过花键与轮毂轴承连接，半轴连接构件与轮毂轴承拼装结合。

9、优选的，所述构件伸缩系统包括两个横向伸缩系和一个纵向伸缩系；

10、两个横向伸缩系分别设置在纵向伸缩系的两端，每个横向伸缩系的两端均设置一个行走轮胎。

11、优选的，所述横向伸缩系包括转动伸缩轴和横向桥壳；

12、所述转动伸缩轴包括转动桥和伸缩圆杆，所述伸缩圆杆嵌设在转动桥上；

13、所述转动伸缩轴通过滚动轴承与横向桥壳连接，所述伸缩圆杆与半轴连接构件连接。

14、优选的，所述伸缩圆杆包括实心杆和套管，所述实心杆插接在套管内，实心杆与半轴连接构件连接。

15、优选的，所述纵向伸缩系包括固定伸缩轴和纵向桥壳；

16、所述固定伸缩轴包括固定桥、中心实心圆杆和伸缩圆杆；

17、所述中心实心圆杆内嵌在固定桥的中心位置，所述固定桥上嵌设有多个伸缩圆杆，多个伸缩圆杆围绕中心实心圆杆设置；

18、所述纵向桥壳的两端均设置有一个固定伸缩轴，所述伸缩圆杆通过t型接头配件连接横向桥壳。

19、优选的，所述构件支撑系统包括底盘框架结构；

20、所述底盘框架结构包括纵向轴底架、框架式底盘和底盘承接平台；

21、所述纵向轴底架包括纵向圆半轴空心壳；

22、所述框架式底盘由矩形截面纵向加强杆和矩形横向连接杆组成的框架式结构；

23、所述底盘承接平台为平板结构；

24、所述纵向轴底架固定在框架式底盘的下侧，所述底盘承接平台固定在框架式底盘的上侧；

25、所述纵向圆半轴空心壳固定连接在纵向桥壳上。

26、优选的，所述构件支撑系统还包括车身载重结构；

27、所述车身载重结构包括承载平台和限位器；

28、所述承载平台包括第一层承载平台和第二层承载平台；

29、所述第一层承载平台包括上面板和设置在上面板上的井格式网格杆；

30、所述第二层承载平台包括平板以及设置在平板端部横向轴底架；

31、所述上面板四角处设置限位器，上面板通过限位器与底盘承接平台连接，平板设置在上面板和底盘承接平台之间，横向轴底架与横向桥壳固定连接。

32、优选的，所述构件支撑系统还包括外壳支撑结构；

33、所述外壳支撑结构包括伸缩侧壳、伸缩顶壳、车前保护壳和车后保护壳；

34、试验车的两侧均设置有伸缩侧壳，顶部设置伸缩顶壳，试验车的前后两段分别设置车前保护壳和车后保护壳。

35、优选的，所述传感采集系统包括加速度传感器、动态信号采集系统和传感线路；所述加速度传感器安装在横向伸缩系和纵向伸缩系的桥壳预留平台位置上，动态信号采集系统安装固定在车身载重结构的第一层承载平台上，加速度传感器通过传感线路连接动态信号采集系统，构成整个传感采集系统。

36、有益效果：

37、双轴试验车采用两轴车辆行走系统，能够提供车辆行驶的稳定性，降低了车辆不平整对桥梁检测造成的影响，另外，车辆行走系统设置在构件伸缩系统上，能够根据不同的路况进行调整，提高了试验车的适用性。

技术特征：

1.一种用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车，其特征在于，包括车辆行走系统、构件伸缩系统、结构支撑系统和传感采集系统；

2.根据权利要求1所述的用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车，其特征在于，所述车辆行走系统包括四个行走轮胎；

3.根据权利要求1所述的用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车，其特征在于，所述构件伸缩系统包括两个横向伸缩系和一个纵向伸缩系；

4.根据权利要求3所述的用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车，其特征在于，所述横向伸缩系包括转动伸缩轴和横向桥壳；

5.根据权利要求4所述的用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车，其特征在于，所述伸缩圆杆包括实心杆和套管，所述实心杆插接在套管内，实心杆与半轴连接构件连接。

6.根据权利要求3所述的用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车，其特征在于，所述纵向伸缩系包括固定伸缩轴和纵向桥壳；

7.根据权利要求6所述的用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车，其特征在于，所述构件支撑系统包括底盘框架结构；

8.根据权利要求7所述的用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车，其特征在于，

9.根据权利要求8所述的用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车，其特征在于，

10.根据权利要求1所述的用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车，其特征在于，所述传感采集系统包括加速度传感器、动态信号采集系统和传感线路；所述加速度传感器安装在横向伸缩系和纵向伸缩系的桥壳预留平台位置上，动态信号采集系统安装固定在车身载重结构的第一层承载平台上，加速度传感器通过传感线路连接动态信号采集系统，构成整个传感采集系统。

技术总结
本技术涉及桥梁工程技术领域，尤其是涉及一种用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车。用于桥梁动力特性移动检测的双轴试验车包括车辆行走系统、构件伸缩系统、结构支撑系统和传感采集系统；所述车辆行走系统设置在构件伸缩系统上，所述结构支撑系统设置在构件伸缩系统上，所述传感采集系统设置在构件支撑系统上；所述车辆行走系统为两轴车辆行走系统。双轴试验车采用两轴车辆行走系统，能够提供车辆行驶的稳定性，降低了车辆不平整对桥梁检测造成的影响，另外，车辆行走系统设置在构件伸缩系统上，能够根据不同的路况进行调整，提高了试验车的适用性。

技术研发人员：周军勇,林梓康,袁显财,周祖年
受保护的技术使用者：广州大学
技术研发日：20230721
技术公布日：2024/1/15