Устройство для измерения неровнос-тей дорожного покрытия

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик о1815108

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 07. 06. 79 (21) 2781192/29-33 с присоединением заявки Hо(53)М. Кл.з

Е 01 С 23/07

Государственным комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 230381 Бюллетень М 11

Дата опубликования описания 25. 03. 81 (53) УДК 625. 032. .32(088.8) (72) Авторы изобретения

В. Р. Страмилов, В.Ф. Кубышкин и Э. С. Нусупов

Фрунзенский политехнический институт (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕРОВНОСТЕЙ

ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к измери.тельной технике и предназначено для измерения и записи продольных неровностей дорожной поверхности или взлетно-посадочной полосы аэродрома.

Известно устройство для измерения и записи неровностей дорожного покрытия, включающее гидродатчик, установленный на специальной тележке (1) °

Наиболее близким к предлагаемому по технической сути является устройство, включающее короткобаэную двухколейную тележку и гидродатчик 2).

К недостаткам известных устройств относится невысокая их точность иэза возможного отрыва того или иного колеса тележки. Кроме того, необходима установка тележки с гидродатчиком на горизонтальную площадку перед включением питания в начале измерения.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения неровностей дорожного покрытия, включающее короткобазную двухколейную тележку и гидродатчик, снабжено одноколейной тележкой, размещенной между колесами двухколейной тележки, продольными тягами и подшипниками качения, причем гидродатчик установлен на одноколейной тележке, а тележки соединены между собой шарнирно продольными тягами, концы которых закреплены на осях тележек при помощи подшипников качения.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фнг. 3 — то же, вид сверху; на фиг. 4 — 5 -. разрезы сочленений.

Устройство состоит нэ двух двухколесных тележек, одноколейной 1 короткобазной идвухколейной 2. Телелка 1 содержит площадку 3, на которой закреплен гироскопический датчик 4 центральная гироскопическая вертикаль

ЦГВ-4, таким образом, что продольная ось прибора параллельна плоскости площадки 3 и горизонтальной плоскости, проходящей через оси двух измерительных колес 5. Ваза тележки равна 30 см. Двухколейная тележка 2 содержит два колеса 6 с резиновыми шинами и жесткую пространственную трубч чатую раму 7, на которой закреплен осциллограф 8. Колея колес 6 не превышает одной колеи движения транс815108 портных средств на дорогах с нетвер дым покрытием. Тележка 1 имеет с боков двеооси 9, к которым крепятся на подшипниках 10 качения две продольные тяги 11, задние концы которых, также на подшипниках 12 качения, закреплены на поперечной оси

13 рамы 7.

Пространственная рама 7 состоит из двух боковых рам 14, жестко соединенных между собой поперечными связями. К валам колес 6 закреплены на подшипниках качения передние концы двух продольных тяг 15, задние концы которых закреплены на поперечной оси 13 на подшипниках 16 качения там же, где и тяги 11.

Такое соединение двух тележек 1 и 2 при помощи четырех продольных тяг 11 и 15 позволяет обеим тележкам независимо друг от друга перемещаться в вертикальной плоскости и исключить влияние возможного отрыва колес 6 тележки 2 на короткобазную измерительную тележку 1 с гидродатчиком 4. Протяжка осциллографической бумаги производится цепной пе редачей 17 от вала, жестко соединенного с колесом 6, через ациационный планетарный редуктор 18 непосредственно на ведущий валик кассеты 19

Осциллографа 8. Рукоятка 20 служит для перемещения тележек в процессе замера продольных неровностей дорожного покрытия дорог и для фиксации в стационарном состоянии. .Принцип записи продольных неровностей дорожного покрытия заключается в следующем.

При неподвижных тележках плоскость осей измерительных колес 5 на горизонтальной поверхности параллельна продольной оси корпуса гиродатчика ЦГВ-4, а также параллельна гиростабилизированной платформе

ЦГВ-4 (внутренняя рама карданного подвеса гироскопов ЦГВ-4). При движении по неровностям дороги жестко прикрепленный к площадке 3 корпус

ЦГВ-4 со щеткой, смонтированной на нем, отклоняется на некоторый угол вверх или вниз от среднего положения относительно потенциометра, расположенного на гироплатформе, стабилизированной в пространстве при подаче питания, что вызывает появление разности потенциалов в сбалансированном электрическом мосту. Этот электрический сигнал, пропорциональ.ный углу наклона измерительной тележки 1, а следовательно и корпуса

ЦГВ-4, записывается на ленту осциллографа 8. Угол отклонения корпуса

ЦГВ-4 от гироплатформы, стабилизированной в пространстве, является случайным, близким к производной от функции пути. В процессе обмера неровностей дорожного покрытия тележ ки перемещаются оператором за руИ

5

l0

50 коятку 20 по измеряемому участку дороги со скоростью 3-5 км/час. Если производится запись продольных неровностей разбитой дороги, например .с графито-щебеночным покрытием, имеющим как правило короткие несимметричные неровности значительной высоты в пределах ширины одной колеи движения, то неизбежный отрыв или перекос какого-нибудь колеса 6 двухколейной тележки 2 не влияет на измерительные колеса 5, которые .прижимаются к дороге силой тяжести гиродатчика 4 и могут перемещаться в вертикальной плоскости независимо от жесткой тележки, за счет четырех продольных тяг 11 и 15, соединяющих шарнирно две тележки, двухколейную 2 и одноколейную 1, с гиродатчиком 4. Гиродатчик ЦГВ-4 не требует установки тележек на горизонтальную площадку в начале измерения, так как в приборе предусмотрена электрическая система коррекции, быстро восстанавливающая внутреннюю гиростабилизированную платформу прибора в горизонтальное положение при любом положении корпуса. Длина неровностей покрытия непосредственно измеряется с осциллограммы и умножается на продольный масштаб записи.

Предлагаемое изобретение позволяет существенно снизить погрешность измерения продольных неровностей дорожного покрытия всех типов дорог.

Повышение степени точности измерения продольных неровностей дорожного покрытия, в свою очередь, повышает точность и достоверность получения статистических оценок корреляционных и спектральных функций воздействия неровностей дороги. Знание корреляционных и спектральных функций воздействия неровностей автомобильных дорог, прежде всего с неусовершенствованным покрытием, позволяет решать с помощью статического моделирования на ЭВМ различные практические и теоретические задачи, связанные с взаимодействием автомобиля с дорогой, что дает возможность оценивать уже на стадии проектирования некоторые эксплуатационные свойства и параметры надежности автомобиля или его подсистем, и отказаться от ряда дорогостоящих дорожных испытаний при доводке новых автомобилей.

Формула изобретения

Устройствo для измерения неровностей дорожного покрытия, включающее короткобазную двухколейную тележку и гидрадатчик, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено одНоколейной тележкой, размещенной между колесами двухколейной тележки, продольными тягами и подшипниками качения, причем гидродат815108

Фи.1

// 75

17 фиг.3 фиа Ф

Фиа 5, ВНИИПИ Заказ 978/45 Тираж 561 Подписное филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная, 4 чик установлен на одноколейной тележке, а тележки соединены между собой шарнирно продольными тягами, концы которых закреплены на осях тележек при помощи подшипников качения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Силуков Ю.Д. и др. Статистические характеристики воздействия микропрофиля лесовозных дорог.-"Автомобильная промыаленность", 1973, 9 5,. с. 20-22.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 159322, кл. G 01 В 5/28, 1962.