一种用于路基勘测的方位测量装置及其测量方法 |
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申请号 | CN202410057574.6 | 申请日 | 2024-01-16 | 公开(公告)号 | CN117569286A | 公开(公告)日 | 2024-02-20 |
申请人 | 四川交通职业技术学院; | 发明人 | 张献军; 张合川; 杨萨川; 曾祥红; 申莉; 周笑悦; | ||||
摘要 | 本 发明 属于路基测量装置技术领域,特别涉及一种用于路基勘测的方位测量装置及其测量方法,包括导向筒体、第一驱动组件、测量组件、第二驱动组件和补料组件,通过第一驱动组件的输出端与测量组件传动连接,使测量组件滑动贴合连接在导向筒体的不同高度,通过第二驱动组件带动导向筒体转动,使测量组件旋转至不同的 位置 ,用于测量组件对挖掘后路基进行全方位测量的作用,通过第一驱动组件与测量组件传动连接,使测量组件上移的同时与补料组件相互连通,通过测量组件下移的同时与第一驱动组件活动抵触,对测量后的路基进行标记的同时,还对标记附近的路基 土壤 进行取样,提高了测量准确度。 | ||||||
权利要求 | 1.一种用于路基勘测的方位测量装置,其特征在于:包括导向筒体(1)、第一驱动组件(2)、测量组件(3)、第二驱动组件(4)和补料组件(5);所述第一驱动组件(2)固定连接在导向筒体(1)的外壁且靠近底端的一侧,所述测量组件(3)滑动套接在导向筒体(1)的外壁,且所述测量组件(3)与第一驱动组件(2)传动连接,所述第二驱动组件(4)设置在导向筒体(1)的底部且靠近第一驱动组件(2)的一侧,所述第二驱动组件(4)的输出端与导向筒体(1)的底部传动连接,所述补料组件(5)固定连接在导向筒体(1)的顶部且远离第一驱动组件(2)的一侧,所述补料组件(5)与测量组件(3)相互连通且配合使用,所述导向筒体(1)的一侧外壁开设有空心滑腔,且所述测量组件(3)滑动连接在空心滑腔的内壁。 |
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说明书全文 | 一种用于路基勘测的方位测量装置及其测量方法技术领域[0001] 本发明属于路基测量装置技术领域,特别涉及一种用于路基勘测的方位测量装置及其测量方法。 背景技术[0002] 路基是轨道或者路面的基础,是经过开挖或填筑而形成的土工构筑物,路基的主要作用是为轨道或者路面铺设及列车或行车运营提供必要条件,并承受轨道及机车车辆或者路面及交通荷载的静荷载和动荷载,同时将荷载向地基深处传递与扩散,在路基的建设过程中往往需要对路基进行测量,因此需要使用路基测量装置。 [0003] 经检索,现有技术中,中国专利公开号CN216075043U,公开了一种路基测量装置,包括底座,底座的上表面固定连接有支撑杆,支撑杆的上表面固定连接有操作台,操作台的上表面固定连接有支撑板,支撑板的顶部固定连接有扶手,底座的一侧固定连接有安装块,安装块的上表面开设有安装孔,安装孔的内壁插接有电动推杆;本申请通过扶手和滑轮的作用将该装置移动至合适的位置,然后启动电动推杆,电动推杆工作带动支撑盘向下方移动,此时支撑盘代替滑轮起到对整个装置的支撑作用,测量仪在使用时保持稳固。 发明内容[0005] 针对上述问题,本发明提供了一种用于路基勘测的方位测量装置,包括导向筒体、第一驱动组件、测量组件、第二驱动组件和补料组件;所述第一驱动组件固定连接在导向筒体的外壁且靠近底端的一侧,所述测量组件滑动套接在导向筒体的外壁,且所述测量组件与第一驱动组件传动连接,所述第二驱动组件设置在导向筒体的底部且靠近第一驱动组件的一侧,所述第二驱动组件的输出端与导向筒体的底部传动连接,所述补料组件固定连接在导向筒体的顶部且远离第一驱动组件的一侧,所述补料组件与测量组件相互连通且配合使用,所述导向筒体的一侧外壁开设有空心滑腔,且所述测量组件滑动连接在空心滑腔的内壁。 [0006] 进一步的,所述第一驱动组件包括限位环;所述限位环固定连接在导向筒体的外壁,且所述限位环的底部固定连接有第一电机,所述第一电机的输出端传动连接有第一丝杆,所述限位环的表面贯穿且滑动连接有若干组取样管,若干组所述取样管以限位环的中轴线为中心呈环形阵列设置,若干组所述取样管的顶部固定且连通有微型吸料泵,若干组所述取样管上套接有弹簧,且所述弹簧活动抵触连接在限位环与微型吸料泵之间。 [0007] 进一步的,所述测量组件包括回收机构、第一标记机构和第二标记机构;所述回收机构为环形结构,且所述回收机构活动套接在导向筒体的外壁,所述第一标记机构转动连接在回收机构的外壁一侧,所述第二标记机构转动连接在回收机构的外壁另一侧,所述第一标记机构和第二标记机构的尺寸、结构均相同。 [0008] 进一步的,所述回收机构包括环状壳体;所述环状壳体滑动套接在导向筒体的外壁,所述环状壳体上开设有内螺纹孔,且所述内螺纹孔与第一丝杆螺纹连接,所述环状壳体的内部设置有红外线测量仪,所述红外线测量仪与环状壳体的内壁之间固定连接有联动杆,且所述联动杆滑动连接在空心滑腔的内壁,所述环状壳体的外壁两侧均开设有装配槽,且两组所述装配槽以环状壳体的中轴线为中心呈对称设置,两组所述装配槽的内壁且靠近顶端的位置呈水平固定连接有第二电机和第三电机,所述第二电机的输出端与第一标记机构传动连接,所述第三电机的输出端与第二标记机构传动连接,所述装配槽的内壁且靠近底端的一侧还固定连接有第一电动推杆,所述第一电动推杆的输出端传动连接有支撑块,所述环状壳体的顶端活动卡接有取样盖,所述环状壳体的底部开设有若干组注料孔,若干组所述注料孔均垂直分布在取样盖的底部。 [0009] 进一步的,所述第一标记机构包括调节板;所述调节板为扇环形结构,所述调节板的内壁且靠近端部的位置均固定连接有联动销,两组所述联动销均与第二电机的输出端传动连接,所述调节板的表面开设有五组下料孔,五组所述下料孔的顶部活动卡接有分料部。 [0010] 进一步的,所述分料部包括分料壳体;所述分料壳体的底部为开放式结构,且所述分料壳体固定连接在下料孔的内壁,所述分料壳体的顶部贯穿且连通有储存筒,所述分料壳体的内壁顶端固定连接有电磁阀,且所述电磁阀与储存筒相互连通。 [0011] 进一步的,所述电磁阀的底部固定且连通有微型风扇,所述分料壳体的内壁且靠近底端开口处的位置固定连接有成型板,所述成型板的表面开设有不同类型的数字槽,所述微型风扇的底部与成型板的顶部之间设置有出料斗,且所述出料斗与数字槽相互连通。 [0012] 进一步的,所述第二驱动组件包括支撑座;所述支撑座为平顶椎体,所述支撑座的顶部嵌入安装有第四电机,且所述第四电机的输出端与导向筒体的底部传动连接,所述支撑座的表面开设有若干组通孔,且若干组所述通孔均与若干组取样管相互连通,所述支撑座的底部开设有若干组收纳槽,若干组所述收纳槽以支撑座的中轴线为中心呈环形阵列设置,若干组所述收纳槽的内壁均滑动贴合连接有延长支腿。 [0013] 进一步的,所述补料组件包括粉末计量泵;所述粉末计量泵固定连接在导向筒体的顶部,所述粉末计量泵的底部设置有若干组注料管,若干组所述注料管以粉末计量泵的中轴线为中心呈环形阵列设置,且若干组所述注料管均与储存筒相互连通,所述粉末计量泵的顶部固定且连通有粉末储存罐。 [0014] 一种用于路基勘测的方位测量方法,包括以下步骤, [0015] 通过第一驱动组件的输出端与测量组件传动连接,使测量组件滑动贴合连接在导向筒体的不同高度; [0016] 通过第二驱动组件带动导向筒体转动,使测量组件旋转至不同的位置,用于测量组件对挖掘后路基进行全方位测量的作用; [0017] 通过第一驱动组件与测量组件传动连接,使测量组件上移的同时与补料组件相互连通; [0018] 通过测量组件下移的同时与第一驱动组件活动抵触,对测量后的路基进行标记的同时,还对标记附近的路基土壤进行取样。 [0019] 本发明的有益效果是: [0020] 1、通过第一驱动组件的输出端与测量组件传动连接,使测量组件滑动贴合连接在导向筒体的不同高度,通过第二驱动组件带动导向筒体转动,使测量组件旋转至不同的位置,用于测量组件对挖掘后路基进行全方位测量的作用,通过第一驱动组件与测量组件传动连接,使测量组件上移的同时与补料组件相互连通,通过测量组件下移的同时与第一驱动组件活动抵触,对测量后的路基进行标记的同时,还对标记附近的路基土壤进行取样,提高了测量准确度。 [0021] 2、通过环状壳体通过内螺纹孔使其与第一丝杆螺纹连接的同时,用于将红外线测量仪移动至导向筒体上不同位置的作用,使红外线测量仪对路基内壁不同高度的位置进行距离测量的作用,提高了测量的兼容性。 [0022] 3、通过储存筒用于收集补料组件内的粉末,并在电磁阀和微型风扇启动后,将储存筒内的粉末均匀吹拂在出料斗内,并在出料斗的作用下使粉末铺设在数字槽内,用于对测量后的路基进行数字标记的作用,提高了路基标记的效率。 [0023] 4、通过若干组所述注料管在分料部上升的过程中,能够同步套接在储存筒的内部,并在粉末计量泵持续工作的作用下将粉末储存罐内的粉末均匀加注到储存筒的内部,用于在每个路基测量和标记完毕后,粉末的补充作用,提高了粉末补充的效率。 [0024] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。 附图说明[0025] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0026] 图1示出了本发明实施例路基勘测的方位测量装置的结构示意图; [0027] 图2示出了本发明实施例第一驱动组件的结构示意图; [0028] 图3示出了本发明实施例测量组件的结构示意图; [0029] 图4示出了本发明实施例回收机构的结构俯视示意图; [0030] 图5示出了本发明实施例回收机构的结构仰视示意图; [0031] 图6示出了本发明实施例第一标记机构的结构示意图; [0032] 图7示出了本发明实施例分料部的结构示意图; [0033] 图8示出了本发明实施例成型板的结构示意图; [0034] 图9示出了本发明实施例第二驱动组件的结构示意图; [0035] 图10示出了本发明实施例补料组件的结构示意图。 [0036] 图中:1、导向筒体;2、第一驱动组件;21、限位环;22、第一电机;23、第一丝杆;24、取样管;25、微型吸料泵;26、弹簧;3、测量组件;31、回收机构;311、环状壳体;312、内螺纹孔;313、红外线测量仪;314、联动杆;315、装配槽;316、第二电机;317、第三电机;318、第一电动推杆;319、支撑块;3110、取样盖;3111、注料孔;32、第一标记机构;321、调节板;322、联动销;323、下料孔;324、分料部;3241、分料壳体;3242、储存筒;3243、电磁阀;3244、微型风扇;3245、成型板;3246、出料斗;3247、数字槽;33、第二标记机构;4、第二驱动组件;41、支撑座;42、通孔;43、收纳槽;44、延长支腿;5、补料组件;51、粉末计量泵;52、注料管;53、粉末储存罐。 具体实施方式[0037] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。 [0038] 本发明实施例提出了一种用于路基勘测的方位测量装置,包括导向筒体1、第一驱动组件2、测量组件3、第二驱动组件4和补料组件5;示例性的,如图1所示。 [0039] 所述第一驱动组件2固定连接在导向筒体1的外壁且靠近底端的一侧,所述测量组件3滑动套接在导向筒体1的外壁,且所述测量组件3与第一驱动组件2传动连接,所述第二驱动组件4设置在导向筒体1的底部且靠近第一驱动组件2的一侧,所述第二驱动组件4的输出端与导向筒体1的底部传动连接,所述补料组件5固定连接在导向筒体1的顶部且远离第一驱动组件2的一侧,所述补料组件5与测量组件3相互连通且配合使用。 [0040] 进一步的,所述导向筒体1的一侧外壁开设有空心滑腔,且所述测量组件3滑动连接在空心滑腔的内壁。 [0041] 具体的,所述第一驱动组件2的输出端与测量组件3传动连接,使测量组件3滑动贴合连接在导向筒体1的不同高度,再利用第二驱动组件4带动导向筒体1转动,使测量组件3旋转至不同的位置,用于测量组件3对挖掘后路基进行全方位测量的作用; [0042] 所述第一驱动组件2与测量组件3传动连接,使测量组件3上移的同时与补料组件5相互连通,并在测量组件3下移的同时与第一驱动组件2活动抵触,用于对测量后的路基进行标记的同时,还能够完成对标记附近的路基土壤进行取样的作用。 [0043] 所述第一驱动组件2包括限位环21;示例性的,如图2所示。 [0044] 所述限位环21固定连接在导向筒体1的外壁,且所述限位环21的底部固定连接有第一电机22,所述第一电机22的输出端传动连接有第一丝杆23,所述限位环21的表面贯穿且滑动连接有若干组取样管24,若干组所述取样管24以限位环21的中轴线为中心呈环形阵列设置,若干组所述取样管24的顶部固定且连通有微型吸料泵25,若干组所述取样管24上套接有弹簧26,且所述弹簧26活动抵触连接在限位环21与微型吸料泵25之间。 [0045] 具体的,所述第一电机22带动第一丝杆23旋转,使测量组件3进行移动的作用,并在测量组件3移动至靠近若干组微型吸料泵25时,利用第一电机22的持续旋转,使测量组件3持续下落并挤压若干组微型吸料泵25,用于将若干组取样管24贯穿至路基的土壤层内进行取样的作用,并在取样完成后利用微型吸料泵25的持续工作,将若干组取样管24内的路基的土壤层传送至测量组件3内的作用。 [0046] 所述测量组件3包括回收机构31、第一标记机构32和第二标记机构33;示例性的,如图3所示。 [0047] 所述回收机构31为环形结构,且所述回收机构31活动套接在导向筒体1的外壁,所述第一标记机构32转动连接在回收机构31的外壁一侧,所述第二标记机构33转动连接在回收机构31的外壁另一侧,所述第一标记机构32和第二标记机构33的尺寸、结构均相同。 [0048] 所述回收机构31包括环状壳体311;示例性的,如图4和图5所示。 [0049] 所述环状壳体311滑动套接在导向筒体1的外壁,所述环状壳体311上开设有内螺纹孔312,且所述内螺纹孔312与第一丝杆23螺纹连接,所述环状壳体311的内部设置有红外线测量仪313,所述红外线测量仪313与环状壳体311的内壁之间固定连接有联动杆314,且所述联动杆314滑动连接在空心滑腔的内壁,所述环状壳体311的外壁两侧均开设有装配槽315,且两组所述装配槽315以环状壳体311的中轴线为中心呈对称设置,两组所述装配槽 315的内壁且靠近顶端的位置呈水平固定连接有第二电机316和第三电机317,所述第二电机316的输出端与第一标记机构32传动连接,所述第三电机317的输出端与第二标记机构33传动连接,所述装配槽315的内壁且靠近底端的一侧还固定连接有第一电动推杆318,所述第一电动推杆318的输出端传动连接有支撑块319,所述环状壳体311的顶端活动卡接有取样盖3110,所述环状壳体311的底部开设有若干组注料孔3111,若干组所述注料孔3111均垂直分布在取样盖3110的底部。 [0050] 所述第一标记机构32包括调节板321;示例性的,如图6所示。 [0051] 所述调节板321为扇环形结构,所述调节板321的内壁且靠近端部的位置均固定连接有联动销322,两组所述联动销322均与第二电机316的输出端传动连接,所述调节板321的表面开设有五组下料孔323,五组所述下料孔323的顶部活动卡接有分料部324。 [0052] 所述分料部324包括分料壳体3241;示例性的,如图7和图8所示。 [0053] 所述分料壳体3241的底部为开放式结构,且所述分料壳体3241固定连接在下料孔323的内壁,所述分料壳体3241的顶部贯穿且连通有储存筒3242,所述分料壳体3241的内壁顶端固定连接有电磁阀3243,且所述电磁阀3243与储存筒3242相互连通,所述电磁阀3243的底部固定且连通有微型风扇3244,所述分料壳体3241的内壁且靠近底端开口处的位置固定连接有成型板3245,所述成型板3245的表面开设有不同类型的数字槽3247,所述微型风扇3244的底部与成型板3245的顶部之间设置有出料斗3246,且所述出料斗3246与数字槽 3247相互连通。 [0054] 具体的,所述环状壳体311通过内螺纹孔312使其与第一丝杆23螺纹连接的同时,用于将红外线测量仪313移动至导向筒体1上不同位置的作用,使红外线测量仪313对路基内壁不同高度的位置进行距离测量的作用; [0055] 所述第二电机316带动第一标记机构32转动,而第三电机317带动第二标记机构33转动,当第一标记机构32与第二标记机构33转动至同一水平位置时,利用第一电动推杆318推动支撑块319移动至第一标记机构32与第二标记机构33的底部间隙处,用于同步至转动调节后的第一标记机构32与第二标记机构33,使第一标记机构32与第二标记机构33在使用与不使用时的角度进行自适应的调节与支持的作用; [0056] 所述储存筒3242用于收集补料组件5内的粉末,并在电磁阀3243和微型风扇3244启动后,将储存筒3242内的粉末均匀吹拂在出料斗3246内,并在出料斗3246的作用下使粉末铺设在数字槽3247内,用于对测量后的路基进行数字标记的作用。 [0057] 所述第二驱动组件4包括支撑座41;示例性的,如图9所示。 [0058] 所述支撑座41为平顶椎体,所述支撑座41的顶部嵌入安装有第四电机,且所述第四电机的输出端与导向筒体1的底部传动连接,所述支撑座41的表面开设有若干组通孔42,且若干组所述通孔42均与若干组取样管24相互连通,所述支撑座41的底部开设有若干组收纳槽43,若干组所述收纳槽43以支撑座41的中轴线为中心呈环形阵列设置,若干组所述收纳槽43的内壁均滑动贴合连接有延长支腿44。 [0059] 具体的,所述支撑座41利用第四电机的输出端与导向筒体1传动连接,使红外线测量仪313旋转至路基的不同方位进行测量的作用,并利用通孔42,使若干组取样管24贯穿通孔42内的同时,用于将若干组取样管24的端部延伸至路基土壤层内的作用,并利用若干组延长支腿44滑动连接在收纳槽43内并进行外展的同时,使该装置在测量时的底部稳定性得到提升的作用。 [0060] 所述补料组件5包括粉末计量泵51;示例性的,如图10所示。 [0061] 所述粉末计量泵51固定连接在导向筒体1的顶部,所述粉末计量泵51的底部设置有若干组注料管52,若干组所述注料管52以粉末计量泵51的中轴线为中心呈环形阵列设置,且若干组所述注料管52均与储存筒3242相互连通,所述粉末计量泵51的顶部固定且连通有粉末储存罐53。 [0062] 具体的,若干组所述注料管52在分料部324上升的过程中,能够同步套接在储存筒3242的内部,并在粉末计量泵51持续工作的作用下将粉末储存罐53内的粉末均匀加注到储存筒3242的内部,用于在每个路基测量和标记完毕后,粉末的补充作用。 [0063] 利用本发明实施例提出的一种用于路基勘测的方位测量装置,其工作原理如下: [0064] 通过第一电机22带动第一丝杆23旋转,使测量组件3进行移动的作用,并在测量组件3移动至靠近若干组微型吸料泵25时,利用第一电机22的持续旋转,使测量组件3持续下落并挤压若干组微型吸料泵25,用于将若干组取样管24贯穿至路基的土壤层内进行取样的作用,并在取样完成后利用微型吸料泵25的持续工作,将若干组取样管24内的路基的土壤层传送至测量组件3内的作用; [0065] 通过环状壳体311通过内螺纹孔312使其与第一丝杆23螺纹连接的同时,用于将红外线测量仪313移动至导向筒体1上不同位置的作用,使红外线测量仪313对路基内壁不同高度的位置进行距离测量的作用; [0066] 通过第二电机316带动第一标记机构32转动,而第三电机317带动第二标记机构33转动,当第一标记机构32与第二标记机构33转动至同一水平位置时,利用第一电动推杆318推动支撑块319移动至第一标记机构32与第二标记机构33的底部间隙处,用于同步至转动调节后的第一标记机构32与第二标记机构33,使第一标记机构32与第二标记机构33在使用与不使用时的角度进行自适应的调节与支持的作用; [0067] 通过储存筒3242用于收集补料组件5内的粉末,并在电磁阀3243和微型风扇3244启动后,将储存筒3242内的粉末均匀吹拂在出料斗3246内,并在出料斗3246的作用下使粉末铺设在数字槽3247内,用于对测量后的路基进行数字标记的作用; [0068] 再通过若干组所述注料管52在分料部324上升的过程中,能够同步套接在储存筒3242的内部,并在粉末计量泵51持续工作的作用下将粉末储存罐53内的粉末均匀加注到储存筒3242的内部,用于在每个路基测量和标记完毕后,粉末的补充作用。 [0069] 在上述一种用于路基勘测的方位测量装置的基础上,本发明实施例还提供一种用于路基勘测的方位测量装置的测量方法,包括以下步骤, [0070] 通过第一驱动组件的输出端与测量组件传动连接,使测量组件滑动贴合连接在导向筒体的不同高度; [0071] 通过第二驱动组件带动导向筒体转动,使测量组件旋转至不同的位置,用于测量组件对挖掘后路基进行全方位测量的作用; [0072] 通过第一驱动组件与测量组件传动连接,使测量组件上移的同时与补料组件相互连通; [0073] 通过测量组件下移的同时与第一驱动组件活动抵触,对测量后的路基进行标记的同时,还对标记附近的路基土壤进行取样。 [0074] 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。 |