[发明专利]一种摩擦系数检测装置

说明书

本发明涉及一种摩擦系数检测装置，包括装置架，装置架上通过转动轴线沿前后方向延伸的转动连接结构连接有基础件，基础件上沿转动连接结构的径向导向移动装配有测量杆，测量杆的底部设置有用于与被测路面接触摩擦配合的循环转动体，循环转动体由转动体驱动机构驱动，装置架上设置有用于循环转动体相对地面转动时测量所述测量杆受力的横向测力传感器。本发明提供了一种可以获得路面摩擦系数的摩擦系数检测装置。

技术领域

本发明涉及一种用于对道路路面进行摩擦系数测量的摩擦系数检测装置。

背景技术

随着交通运输事业的发展，公路、城市道路及机场跑道等路面的防滑问题，已经引起有关部门的普遍重视，而决定防滑的因素就是路面的摩擦系数，为保证路面的防滑能力，需要对路面的摩擦系数进行测量。

摆式仪是目前测量摩擦系数的主要设备，它是根据“摆的位能损失等于安装于摆臂末端橡胶片滑过路面时，克服路面等摩擦所做的功”这一基本原理研制而成，但是摆式仪是应该原道路和运输研究所（TRRL）发明的，其主要专利都掌握在国外手中，此外其也存在只能测量路面动摩擦系数而不能测量路面静摩擦系数的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以获得路面摩擦系数的摩擦系数检测装置。

为解决上述技术问题，本发明中的技术方案如下：

一种摩擦系数检测装置，包括装置架，装置架上通过转动轴线沿前后方向延伸的转动连接结构连接有基础件，基础件上沿转动连接结构的径向导向移动装配有测量杆，测量杆的底部设置有用于与被测路面接触摩擦配合的循环转动体，循环转动体由转动体驱动机构驱动，装置架上设置有用于循环转动体相对地面转动时测量所述测量杆受力的横向测力传感器。

横向测力传感器的两端分别通过铰接结构与测量杆和装置架铰接相连，铰接结构的铰接轴线沿前后方向延伸设置。

横向测力传感器的一端与所述装置架相连，横向测力传感器的另外一端顶抵于所述测量杆的对应侧面上。

测量杆包括主杆体和设置于主杆体下端的供循环转动体安装的转动体支架，转动体支架通过万向节或关节轴承与主杆体相连。

转动体支架上转动装配有左转动轮和右转动轮，循环转动体为绕于左转动轮和右转动轮上的循环带，转动体驱动机构与对应转动轮传动连接而实现驱动循环转动体转动。

横向测力传感器水平布置。

基础件上设置有两个竖向布置的导向杆，测量杆上设置有通过与两个导向杆导向套装而实现测量杆沿转动连接结构的径向导向移动的导向板。

测量杆上设置有力砝码。

基础件与测量杆之间顶设有弹簧，基础件上螺纹连接有调整所弹簧伸缩量的弹簧调节螺母，弹簧与所述测量杆之间设置有竖向测力传感器。

基础件上设置有沿转动连接结构径向延伸的导向槽，测量杆的两侧设置有与导向槽的槽壁接触滚动配合的滚动轴承。

本发明的有益效果为：使用时，使循环转动体的外周与被测道路的路面接触，转动体驱动机构驱动循环转动体转动，横向测力传感器限制测量杆摆动，从而使得整个摩擦系数检测装置达到一个平衡，FL₁=fL₂，公式中，F表示横向测力传感器的测量值，L₁表示横向测力传感器的测力点距离转动连接结构的轴线之间的力臂，L₂为循环转动体与路面接触位置距离转动连接结构的轴线之间的间距，f则表示循环转动体与路面之间的摩擦力，F、L₁和L₂均为已知值，因此f= FL₁/ L₂，然后在根据公式μ=f/N，即可算得路面的摩擦系数μ值，公式中N表示循环转动体与路面接触位置所受到的测量杆的正压力，其与测量杆的自重和受力有关，也是一个可以获得的数据，因此可以计算出路面的摩擦系数μ。