機(jī)場道面彈性波快速測試裝置制造方法
【專利摘要】一種機(jī)場道面彈性波快速測試裝置。其包括承載裝置、多臺可逆電機(jī)、多個(gè)萬向輪、多個(gè)機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器和控制裝置。本發(fā)明效果：可以完全省去在道面布置螺栓或涂抹耦合劑的人工操作，減少測量人員以及操作時(shí)間，減輕測量人員的勞動強(qiáng)度，節(jié)省人力資本。所有機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器都設(shè)置在承載裝置上，因此無需測量人員手持機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器進(jìn)行操作，所以可減少測試人員的數(shù)量和測試工作量。測試可在深夜進(jìn)行，并且能夠保證所有機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器安裝位置準(zhǔn)確，不受人為因素的影響，因此測量結(jié)果的準(zhǔn)確度高。由于采用了可伸縮式承載裝置以及控制裝置，因此可大大提高測量速度以及自動化程度。
【專利說明】機(jī)場道面彈性波快速測試裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于民用航空【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種機(jī)場道面彈性波快速測試裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)場道面的結(jié)構(gòu)性能評價(jià)是保證機(jī)場安全運(yùn)行的基本保證，按照民航相關(guān)規(guī)定，機(jī)場道面必須要定期進(jìn)行評估。目前機(jī)場道面安全評估的主要方法為彎沉測試方法，由于該方法存在設(shè)備笨重、檢測過程較長、檢測費(fèi)用昂貴等缺點(diǎn)，因此很難在機(jī)場普遍展開，尤其對于一些偏遠(yuǎn)的中、小機(jī)場來說，幾乎無法實(shí)現(xiàn)。瞬態(tài)面波及振動映像技術(shù)在巖土工程勘察中應(yīng)用比較普遍，瞬態(tài)面波技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于能夠獲取地面以下一定深度范圍內(nèi)土層的波速及孔洞等信息；振動映像技術(shù)可以快速測得結(jié)構(gòu)的基階振動頻率，為結(jié)構(gòu)健康狀況評價(jià)提供參考；此外瞬態(tài)面波及振動映像技術(shù)造價(jià)較低、設(shè)備輕便，便于攜帶。但是傳統(tǒng)的瞬態(tài)面波及振動映像技術(shù)只能針對土層進(jìn)行檢測，而且需要測量人員采用道面布置螺栓或涂抹耦合劑的方式設(shè)置傳感器等人工方式進(jìn)行操作，因此操作效率很低，測量人員的勞動強(qiáng)度大，人力成本高，所以不適于機(jī)場道面對于效率及時(shí)間的限制要求。
[0003]為此本 申請人:向國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局提交了一份申請?zhí)枮?01220390744.5，名稱為“機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器”的專利申請并獲得授權(quán)，圖1為這種機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，這種機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器11包括拾振桿1、壓電陶瓷振子2、外殼3、信號電纜4、升降索5、柔性支撐波紋罩6和拾振器壓重7 ;其中外殼3的下端中部有一個(gè)開孔9 ;拾振桿I由頂板7和倒椎體8 一體構(gòu)成，其中倒椎體8的底面連接在頂板7的底面中部，并且倒椎體8貫穿設(shè)置在開孔9內(nèi)且連接處密封，而頂板7則位于外殼3的內(nèi)部；壓電陶瓷振子2置于外殼3內(nèi)的頂板7表面，并且上下端兩個(gè)電極面分別連接信號電纜4的兩極，信號電纜4貫穿外殼3的頂面向外引出，并且信號電纜4外端與測試裝置相連；拾振器壓重7固定在外殼3的頂面上；柔性支撐波紋罩6為喇叭形可伸縮性結(jié)構(gòu)，上端口連接在拾振器壓重7的底面邊緣部位，下端口延伸至倒椎體8的下端位置以下；升降索5安裝在拾振器壓重7的表面，用于提升整個(gè)裝置。當(dāng)需要利用該機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器對機(jī)場道面進(jìn)行測試時(shí)，首先由測量人員利用升降索5將整個(gè)裝置放在機(jī)場道面上，然后松開升降索5，在拾振器壓重7的作用下，柔性支撐波紋罩6受壓將產(chǎn)生收縮，這時(shí)拾振桿I的下端將與機(jī)場道面緊密接觸，由此機(jī)場道面振動將從拾振桿I傳遞到壓電陶瓷振子2上，從而將振動信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，然后通過信號電纜4傳輸給測試儀器；完成測試后，向上提升升降索5，這時(shí)拾振桿I的下端將縮回到柔性支撐波紋罩6內(nèi)，由此完成一個(gè)測試周期。
[0004]雖然這種機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器具有不破壞機(jī)場道面結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，但從上面內(nèi)容可以看出，測試時(shí)每個(gè)機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器需要一名測試人員手持并進(jìn)行操作，由于機(jī)場跑道能夠提供檢測的時(shí)間間隙是極少的，尤其對于繁忙機(jī)場來說，有些機(jī)場每天只有1、2個(gè)小時(shí)的航班間隙，個(gè)別機(jī)場甚至不停航，因此每次測試時(shí)所需要的測量人員數(shù)量多，勞動強(qiáng)度大，效率低。另外，操作人員不同時(shí)，操作方法也不盡相同，所以測量結(jié)果的準(zhǔn)確性差，而且自動化程度低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高測試效率的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置包括承載裝置、多臺可逆電機(jī)、多個(gè)萬向輪、多個(gè)機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器和控制裝置；其中承載裝置是由輕質(zhì)方管用鉸鏈螺栓連接成且彼此連接成一列的多個(gè)菱形骨架構(gòu)成，其上位于兩側(cè)的各鉸接點(diǎn)底面上分別安裝一個(gè)萬向輪，位于中間的各鉸接點(diǎn)底面上分別安裝一個(gè)可逆電機(jī)；每個(gè)機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器上的升降索上端安裝在一臺可逆電機(jī)的輸出軸上；控制裝置包括總控制器、信號發(fā)射端口、信號發(fā)射器、信號接收器、信號接收端口和多個(gè)電機(jī)控制端口 ；其中總控制器通過信號發(fā)射端口與信號發(fā)射器相連接，信號發(fā)射器以無線的方式與信號接收器相連接，信號接收器通過信號接收端口同時(shí)與多個(gè)電機(jī)控制端口相連接，每個(gè)電機(jī)控制端口與一臺可逆電機(jī)相連接。
[0007]所述的菱形骨架的個(gè)數(shù)為5個(gè)，承載裝置8上相鄰機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器之間的距離為0.2— 2米。
[0008]所述的總控制器上安裝有電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕和電機(jī)反轉(zhuǎn)按鈕。
[0009]本發(fā)明提供的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置具有如下有益效果:
[0010]I)可以完全省去在道面布置螺栓或涂抹耦合劑的人工操作，減少測量人員以及操作時(shí)間，減輕測量人員的勞動強(qiáng)度，節(jié)省人力資本。
[0011]2)所有機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器都設(shè)置在承載裝置上，因此無需測量人員手持機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器進(jìn)行操作，所以可減少測試人員的數(shù)量和測試工作量。
[0012]3)測試能夠保證所有機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器安裝位置準(zhǔn)確，不受人為因素的影響，因此測量結(jié)果的準(zhǔn)確度高。
[0013]4)由于采用了可伸縮式承載裝置以及控制裝置，因此可大大提高測量速度以及自動化程度，同時(shí)使得測量儀器便于攜帶，適用于各種中小型機(jī)場，具有很高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為一種已有技術(shù)的機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明提供的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置中承載裝置結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0016]圖3為本發(fā)明提供的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置中萬向輪結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為本發(fā)明提供的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置中電機(jī)及機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為本發(fā)明提供的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置中控制裝置構(gòu)成示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明提供的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。與已有技術(shù)相同的部件采用相同的附圖標(biāo)號，并省略對其進(jìn)行的說明。
[0020]如圖2—圖5及圖1所示，本發(fā)明提供的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置包括承載裝置8、多臺可逆電機(jī)9、多個(gè)萬向輪10、多個(gè)機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器11和控制裝置12 ;其中承載裝置8是由輕質(zhì)方管用鉸鏈螺栓連接成且彼此連接成一列的多個(gè)菱形骨架構(gòu)成，其上位于兩側(cè)的各鉸接點(diǎn)底面上分別安裝一個(gè)萬向輪10，位于中間的各鉸接點(diǎn)上方分別安裝一個(gè)可逆電機(jī)9 ;每個(gè)機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器11上的升降索5上端安裝在一臺可逆電機(jī)9的輸出軸上；控制裝置12包括總控制器13、信號發(fā)射端口 14、信號發(fā)射器15、信號接收器16、信號接收端口 17和多個(gè)電機(jī)控制端口 18 ;其中總控制器13通過信號發(fā)射端口 14與信號發(fā)射器15相連接，信號發(fā)射器15以無線的方式與信號接收器16相連接，信號接收器16通過信號接收端口 17同時(shí)與多個(gè)電機(jī)控制端口 18相連接，每個(gè)電機(jī)控制端口 18與一臺可逆電機(jī)9相連接。
[0021]所述的菱形骨架的個(gè)數(shù)為5個(gè)，承載裝置8上相鄰機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器11之間的距離為0.2— 2米。
[0022]所述的總控制器13上安裝有電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕和電機(jī)反轉(zhuǎn)按鈕。
[0023]現(xiàn)將本發(fā)明提供的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置使用方法闡述如下:
[0024]當(dāng)需要利用本發(fā)明提供的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置對機(jī)場道面進(jìn)行測試時(shí)，首先由測量人員或車輛將處于折疊狀態(tài)的承載裝置8及其上的部件利用萬向輪10拖曳到機(jī)場道面上待檢測處，此時(shí)，連接在可逆電機(jī)9和機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器11之間的升降索5處于收緊狀態(tài)，因此機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器11的下端不接觸地面；然后向兩側(cè)拉開承載裝置8，使承載裝置8呈現(xiàn)圖2所示的展開狀態(tài)；之后按下總控制器13上的電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕，總控制器13接到上述指令后將該指令通過信號發(fā)射端口 14傳輸給信號發(fā)射器15，然后信號發(fā)射器15向信號接收器16發(fā)出一定波長的信號，信號接收器16接收到上述信號后通過信號接收端口 17向一個(gè)或多個(gè)電機(jī)控制端口 18輸出電機(jī)動作指令，這時(shí)可逆電機(jī)9將進(jìn)行正轉(zhuǎn)，由此松開升降索5，使整個(gè)機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器11下降并放置在機(jī)場道面上，停止電機(jī)旋轉(zhuǎn)；在拾振器壓重7的作用下，柔性支撐波紋罩6受壓將產(chǎn)生收縮，這時(shí)拾振桿I的下端將與機(jī)場道面緊密接觸，由此機(jī)場道面振動將從拾振桿I傳遞到壓電陶瓷振子2上，從而將振動信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，然后通過信號電纜4傳輸給測試儀器；完成測試后，按下總控制器13上的電機(jī)反轉(zhuǎn)按鈕，總控制器13接到上述指令后將該指令通過信號發(fā)射端口 14傳輸給信號發(fā)射器15，然后信號發(fā)射器15向信號接收器16發(fā)出一定波長的信號，信號接收器16接收到上述信號后通過信號接收端口 17向一個(gè)或多個(gè)電機(jī)控制端口 18輸出電機(jī)動作指令，這時(shí)可逆電機(jī)9將進(jìn)行反轉(zhuǎn)，由此向上提升升降索5，這時(shí)拾振桿I的下端將縮回到柔性支撐波紋罩6內(nèi)，停止電機(jī)旋轉(zhuǎn)，由此完成一個(gè)測試周期。最后將承載裝置8折疊起來并利用萬向輪10拖曳使其離開機(jī)場道面。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)場道面彈性波快速測試裝置，其特征在于:其包括承載裝置(8)、多臺可逆電機(jī)(9)、多個(gè)萬向輪(10)、多個(gè)機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器(11)和控制裝置(12)；其中承載裝置(8)是由輕質(zhì)方管用鉸鏈螺栓連接成且彼此連接成一列的多個(gè)菱形骨架構(gòu)成，其上位于兩側(cè)的各鉸接點(diǎn)底面上分別安裝一個(gè)萬向輪(10)，位于中間的各鉸接點(diǎn)上方分別安裝一個(gè)可逆電機(jī)(9)；每個(gè)機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器(11)上的升降索(5)上端安裝在一臺可逆電機(jī)(9)的輸出軸上；控制裝置(12)包括總控制器(口)、信號發(fā)射端口(14)、信號發(fā)射器(15)、信號接收器(16)、信號接收端口 (17)和多個(gè)電機(jī)控制端口 (18)；其中總控制器(13)通過信號發(fā)射端口(14)與信號發(fā)射器(15)相連接，信號發(fā)射器(15)以無線的方式與信號接收器(16)相連接，信號接收器(16)通過信號接收端口(17)同時(shí)與多個(gè)電機(jī)控制端口(18)相連接，每個(gè)電機(jī)控制端口(18)與一臺可逆電機(jī)(9)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置，其特征在于:所述的菱形骨架的個(gè)數(shù)為5個(gè)，承載裝置⑶上相鄰機(jī)場場道彈性波快速測試拾振器(11)之間的距離為0.2—2 米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)場道面彈性波快速測試裝置，其特征在于:所述的總控制器(13)上安裝有電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕和電機(jī)反轉(zhuǎn)按鈕。
【文檔編號】G01H11/08GK104390696SQ201410681312
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
【發(fā)明者】程國勇, 王正宏, 丁勇, 金雷, 張華
申請人:中國民航大學(xué)