一種擺式摩擦系數(shù)測定儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種擺式摩擦系數(shù)測定儀,包括底座,在底座上固結有垂直于底座且?guī)в猩禉C構的立柱,立柱的一側固結有與底座垂直的擋風板;立柱靠近頂端的位置固結有轉動軸,轉動軸穿過擋風板且與立柱軸心線垂直;轉動軸上安裝有擺桿,擺桿的端部固結有擺錘,擺錘底部設置有橡膠片,擋風板上設置有用于固定和松開擺桿的釋放開關,在底座上固結有平板,平板上設置有固定桿,固定桿上安裝有用于夾持擺桿的夾子,夾子上安裝有測速傳感器。本實用新型結構簡單,使用操作簡單便于攜帶和保存,在保證測量精度的同時,減少了勞動強度,提高工作效率。
【專利說明】一種擺式摩擦系數(shù)測定儀
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種考核路面抗滑性能的儀器,具體涉及一種擺式摩擦系數(shù)測定儀,用來測量路面摩擦系數(shù)的測定儀。
【背景技術】
[0002]目前,國內用于測量路面抗滑性能的儀器,大都采用擺錘的勢能在一定條件下與路面接觸瞬間產生的摩擦阻力而損耗的大小來度量摩擦系數(shù),其測試結果是用指針對刻度盤的相對位置來衡量摩擦系數(shù)。在測量過程中,受外界以及人為因素影響較大,比如外界環(huán)境中的風的存在,因此測量結果不穩(wěn)定,可靠性較差,并且使用操作不方便。
【發(fā)明內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題在于針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種結構簡單、操作方便,在能夠保證測量精度的條件下,提高測量效率,減少勞動強度的擺式摩擦系數(shù)測定儀。
[0004]為了實現(xiàn)上述任務,本實用新型采用以下技術方案:
[0005]一種擺式摩擦系數(shù)測定儀,包括底座,在底座上固結有垂直于底座且?guī)в猩禉C構的立柱,立柱的一側固結有與底座垂直的擋風板;立柱靠近頂端的位置固結有轉動軸,轉動軸穿過擋風板且與立柱軸心線垂直;轉動軸上安裝有擺桿,擺桿的端部固結有擺錘,擺錘底部設置有橡膠片,擋風板上設置有用于固定和松開擺桿的釋放開關,在底座上固結有平板,平板上設置有固定桿,固定桿上安裝有用于夾持擺桿的夾子,在夾子的兩個夾臂之間設置有測速傳感器。
[0006]進一步地,所述的測速傳感器固結在夾子的一個夾臂上。
[0007]進一步地,測速傳感器采用激光測速傳感器,激光測速傳感器的探頭對著夾頭方向。
[0008]進一步地,所述的擋風板的頂面與水平面平行,所述的釋放開關安裝在擋風板頂端,在釋放開關固定擺桿時,擺桿與水平面平行。
[0009]在本實用新型中擋風板的存在可以減少在實際道路測量中的風力的影響,并且設有激光測速傳感器,當擺錘通過最低點之后,擺桿與夾子相撞而被夾住,省去了左手接住擺桿的動作。在一接觸的時候,激光測速傳感器得到擺錘的速度,根據能量守恒定律,得出路面的摩擦系數(shù)。本實用新型使得出的結果更加的準確,減少了測量過程中的人為因素以及環(huán)境因素,如讀數(shù)誤差、風的影響等,同時也減少了操作量。本實用新型結構簡單,使用操作簡單便于攜帶和保存,在保證測量精度的同時,減少了勞動強度,提高工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的正視圖;
[0011]圖2為本實用新型的背向視圖;[0012]圖3為本實用新型的側俯視圖;
[0013]圖4為擺錘的放大圖;
[0014]圖5為夾子放大圖;
[0015]圖6為測速傳感器的安裝位置示意圖;
[0016]圖中標號代表:1一轉動軸,2—立柱,3—緊固旋鈕,4一夾子,5—固定桿,6—測速傳感器,7—調平螺栓,8—平板,9一水準泡,10—底座,11 一擋風板,12—擺錘,13—擺桿,14一釋放開關,15一升降旋鈕,16一橡膠片,17一拍攝端,18一發(fā)射端;
【具體實施方式】
[0017]遵從上述技術方案,如圖1至圖3所示,一種擺式摩擦系數(shù)測定儀,包括底座10,在底座10上固結有垂直于底座10且?guī)в猩禉C構的立柱2,立柱2的一側固結有與底座10垂直的擋風板11 ;立柱2靠近頂端的位置固結有轉動軸1,轉動軸I穿過擋風板11且與立柱2軸心線垂直;轉動軸I上安裝有擺桿13,擺桿13的端部固結有擺錘12,擺錘12底部設置有橡膠片16,擋風板11上設置有用于固定和松開擺桿13的釋放開關14,在底座10上固結有平板8,平板8上設置有固定桿5,固定桿5上安裝有用于夾持擺桿13的夾子4,在夾子4的兩個夾臂之間設置有測速傳感器6。
[0018]與傳統(tǒng)的擺式摩擦系數(shù)測定儀不同,本實用新型中設計了擋風板11,該擋風板11區(qū)別于傳統(tǒng)測定儀中的度盤結構,首先該擋風板11的作用是減小風力對擺錘12的影響,使測試結果更準確,其次擋風板11與擺錘12、釋放開關14位于同一側,而傳統(tǒng)的度盤上設置有測量刻度,并且與釋放開關14位于立柱2的異側,在擺錘12下落過程中,不能起到阻擋風力的作用。
[0019]擺錘12底部設置有用于和路面接觸的橡膠片16,見圖4,釋放開關14安裝在擋風板11的頂端,的作用是將擺桿13固定住:當擺桿13旋轉至與水平面平行時,擺桿13卡在釋放開關14的槽口中,在需要使用時,槽口打開,使擺錘12帶動擺桿13下落。
[0020]立柱2的升降機構由立柱2上的緊固旋鈕3和升降旋鈕15組成。需要調整立柱2的高度時,首先放松緊固旋鈕3,然后轉動升降旋鈕15調整立柱2的高度,即調整了擺錘12與底面的距離,然后將緊固旋鈕3旋緊即可。
[0021]如圖所示,本身實用新型的底座10采用T形底座10,底座10上設置有調平螺栓7和水準泡9。
[0022]在底座10上固結有平板8,平板8上設置有固定桿5,固定桿5上安裝有用于在擺桿13撞擊時,起夾持固定作用的夾子4,如圖5所示。夾子4的兩個夾臂之間設置有測速傳感器6,測速傳感器6固結在一個夾臂上,如圖6所示;且測速傳感器6的探頭對準夾頭方向。本實施例中采用ZLS-Pd型號的激光測速傳感器,該激光測距傳感器的探頭包括發(fā)射端18,發(fā)出LED光源;和拍攝端17,實現(xiàn)CXD面積高速成像對比。該傳感器的原理是采用對比法,通過在極短時間內的兩個圖像對比,分辨被測物體移動的距離,進而輸出被測物體的速度。在本設計中,在擺桿13撞擊夾子4之前,傳感器的發(fā)射端18和拍攝端17對準夾頭,由于夾頭部分的環(huán)境沒有發(fā)生變化,因此傳感器的輸出速度為零;當擺桿13撞擊夾子4的夾頭,并被夾持時,由于發(fā)射端18和拍攝端17前面的景物發(fā)生變化,因此傳感器捕捉到的信號發(fā)生變化,這時輸出的速度即為擺桿13撞擊夾子4時的速度。[0023]當擺錘12下落,擺錘12底部的橡膠片16與地面摩擦后,與夾子4接觸并夾持,此時激光測速傳感器記錄下夾子4夾持擺桿13瞬間擺桿13的速度,又因為擺錘12系統(tǒng)的總勢能已知(擺錘12水平時的勢能),根據能量守恒定律可以知道整個擺錘12在下落過程中所損失的能量,即為在通過路面摩擦時所消耗的能量,進而可以計算出路面摩擦系數(shù)。
[0024]實際工作時,本實用新型的具體步驟如下:
[0025]1.將儀器正確安裝在被測路面并進行調平;
[0026]2.通過立柱2的高低調整擺錘12與路面的接觸位置,使擺錘12在路面上滑行長度為126毫米,并在路面滑行后能被夾子4夾持?。?br>
[0027]3.測試路面溫度,并將擺桿13固定在釋放開關14中;
[0028]4.在被測路面上適當灑水,打開釋放開關14,使擺錘12下落;
[0029]6.擺錘12下落并通過路面摩擦之后與夾子4相撞并被夾住,此時接激光測速傳感器得出擺錘12速度,計算出測試值;
[0030]7.按照使用要求連續(xù)同樣操作五次;
[0031]8.在五次測試值中算出平均值,得到測試結果。
【權利要求】
1.一種擺式摩擦系數(shù)測定儀,包括底座(10),在底座(10)上固結有垂直于底座(10)且?guī)в猩禉C構的立柱(2),其特征在于,立柱(2)的一側固結有與底座(10)垂直的擋風板(11);立柱(2)靠近頂端的位置固結有轉動軸(1),轉動軸(I)穿過擋風板(11)且與立柱(2)軸心線垂直;轉動軸(I)上安裝有擺桿(13),擺桿(13)的端部固結有擺錘(12),擺錘(12)底部設置有橡膠片(16),擋風板(11)上設置有用于固定和松開擺桿(13)的釋放開關(14),在底座(10)上固結有平板(8),平板(8)上設置有固定桿(5),固定桿(5)上安裝有用于夾持擺桿(13)的夾子(4),在夾子(4)的兩個夾臂之間設置有測速傳感器(6)。
2.如權利要求1所述的擺式摩擦系數(shù)測定儀,其特征在于,測速傳感器(6)采用激光測速傳感器,激光測速傳感器的探頭對著夾頭方向。
3.如權利要求1所述的擺式摩擦系數(shù)測定儀,其特征在于,所述的擋風板(11)的頂面與水平面平行,所述的釋放開關(14)安裝在擋風板(11)頂端,在釋放開關(14)固定擺桿(13)時,擺桿(13)與水平面平行。
【文檔編號】G01N19/02GK203572759SQ201320752014
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權日:2013年11月22日
【發(fā)明者】王禮根, 顧聘聘, 孫健, 楊永利 申請人:長安大學