路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種公路檢測(cè)領(lǐng)域的檢測(cè)設(shè)備，更具體的說(shuō)，它涉及一種路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為保證汽車(chē)的安全行駛，實(shí)現(xiàn)道路運(yùn)輸?shù)母咝А⑹孢m和安全，進(jìn)行路面載荷的測(cè)量是公路檢測(cè)領(lǐng)域的主要檢測(cè)項(xiàng)目之一。目前，對(duì)路面載荷的測(cè)量主要停留在力傳感器分別測(cè)量，效率低，精度差，工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大。采用壓電效應(yīng)測(cè)量技術(shù)對(duì)公路載荷進(jìn)行檢測(cè)由于具有快速、準(zhǔn)確和高可靠性等特點(diǎn)有望解決以上技術(shù)瓶頸，對(duì)于提高公路載荷的測(cè)量精度和自動(dòng)化程度具有重要意義。本發(fā)明采用中空?qǐng)A柱形殼體構(gòu)成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)及壓電效應(yīng)檢測(cè)路面載荷，使路面載荷能夠良好的傳遞到壓電片上并生成路面載荷信號(hào)，同時(shí)可以根據(jù)需要增減柔性基板上的傳感器數(shù)量。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于加工、使用和運(yùn)輸，提高了路面載荷測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度，對(duì)公路檢測(cè)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)目前采用單個(gè)力傳感器測(cè)量路面載荷的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了一種中空?qǐng)A柱形殼體構(gòu)成的壓電效應(yīng)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、檢測(cè)精度高、累積誤差小、功能完整、操作簡(jiǎn)便、易于安裝、通用性強(qiáng)、成本較低、性能可靠，可滿足公路檢測(cè)行業(yè)對(duì)路面檢測(cè)要求。
[0004]參閱圖1至圖5，為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明所提供的路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)包括有殼體、柔性基板與壓電片。
[0005]—組殼體與柔性基板的螺紋孔螺紋固定連接，殼體內(nèi)部的四個(gè)平面與四個(gè)壓電片分別粘接固定連接。
[0006]技術(shù)方案中所述的殼體是頂部為中空長(zhǎng)方體且底部為螺紋圓柱的零件，殼體的中空長(zhǎng)方體的四棱各加工一個(gè)長(zhǎng)孔。
[0007]技術(shù)方案中所述的柔性基板為高強(qiáng)度橡膠制成的矩形零件，柔性基板表面加工一組圓形螺紋孔。
[0008]技術(shù)方案中所述的壓電片為由壓電陶瓷制作的矩形零件。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
[0010](I)本發(fā)明采用柔性基板作為殼體的基礎(chǔ)零件，可以避免剛性基板在公路載荷下的重載永久變形。同時(shí)采用的殼體和壓電片的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際需要確定并拆裝，可以取得更高的測(cè)量速度和測(cè)量精度。
[0011](2)本發(fā)明采用中空長(zhǎng)方體且底部為螺紋圓柱的結(jié)構(gòu)，方便壓電片的安裝和穿線，底部采用螺紋圓柱便于殼體的安裝。
[0012](3)本發(fā)明的主要零件采用標(biāo)準(zhǔn)量具鋼進(jìn)行加工，首先，標(biāo)準(zhǔn)型鋼產(chǎn)量大，機(jī)械加工工序少，制作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本較低；其次，作為測(cè)量?jī)x器的重要附件，采用標(biāo)準(zhǔn)型鋼具有一定的強(qiáng)度，能夠在長(zhǎng)期使用中不變形，保證測(cè)量的精度，可以滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)測(cè)量精度的要求。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)的軸測(cè)圖；
[0014]圖2是路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)的殼體I和壓電片3的軸測(cè)圖；
[0015]圖3是路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)的殼體I和壓電片3的軸測(cè)剖視圖；
[0016]圖4是路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)的殼體I的軸測(cè)圖；
[0017]圖5是路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)的柔性基板2的軸測(cè)圖；
[0018]圖中:1.殼體，2.柔性基板，3.壓電片。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0020]參閱圖1至圖5，路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)包括有殼體1、柔性基板2與壓電片3。
[0021]殼體I是頂部為中空長(zhǎng)方體且底部為螺紋圓柱的零件，殼體I的中空長(zhǎng)方體的四棱各加工一個(gè)長(zhǎng)孔，柔性基板2為高強(qiáng)度橡膠制成的矩形零件，柔性基板2表面加工一組圓形螺紋孔，一組殼體I與柔性基板2的螺紋孔螺紋固定連接，壓電片3為由壓電陶瓷制作的矩形零件，殼體I內(nèi)部的四個(gè)平面與四個(gè)壓電片3分別粘接固定連接。
[0022]路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)的使用方法:將路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)放置在公路的預(yù)制坑中，根據(jù)檢測(cè)面積選擇殼體和壓電片的個(gè)數(shù)，當(dāng)汽車(chē)壓過(guò)路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)的殼體上表面時(shí)，殼體發(fā)生變形并帶動(dòng)壓電片變形將載荷信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，完成路面載荷的測(cè)定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)，其特征在于，所述的路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)由殼體(I)、柔性基板⑵與壓電片(3)組成； 一組殼體⑴與柔性基板⑵的螺紋孔螺紋固定連接，殼體⑴內(nèi)部的四個(gè)平面與四個(gè)壓電片(3)分別粘接固定連接。2.按照權(quán)利要求1所述的路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)，其特征在于所述的殼體(I)是頂部為中空長(zhǎng)方體且底部為螺紋圓柱的零件，殼體(I)的中空長(zhǎng)方體的四棱各加工一個(gè)長(zhǎng)孔。3.按照權(quán)利要求1所述的路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)，其特征在于所述的柔性基板(2)為高強(qiáng)度橡膠制成的矩形零件，柔性基板(2)表面加工一組圓形螺紋孔。4.按照權(quán)利要求1所述的路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)，其特征在于所述的壓電片(3)為由壓電陶瓷制作的矩形零件。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)，旨在解決目前現(xiàn)有方法測(cè)量效率低，精度差，工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大的問(wèn)題。路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)主要由殼體(1)、柔性基板(2)與壓電片(3)組成，提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、檢測(cè)精度高、累積誤差小、功能完整、操作簡(jiǎn)便、易于安裝、通用性強(qiáng)、成本較低、性能可靠的可滿足路面檢測(cè)行業(yè)對(duì)路面載荷檢測(cè)要求的路面載荷分布多點(diǎn)級(jí)聯(lián)式壓電檢測(cè)網(wǎng)。
【IPC分類(lèi)】G01L1/18
【公開(kāi)號(hào)】CN105092116
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510507664
【發(fā)明人】李曉韜, 董景石, 賈艷輝, 任金鵬
【申請(qǐng)人】吉林大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年8月18日