本發(fā)明涉及擺式測(cè)定儀，尤其涉及一種用于粗集料磨光值檢測(cè)的擺式測(cè)定儀。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有技術(shù)中，擺式測(cè)定儀，是評(píng)估路面、集料等抗滑性能的關(guān)鍵設(shè)備，在粗集料磨光值檢測(cè)中，擺式測(cè)定儀通過(guò)模擬車(chē)輛輪胎與路面的摩擦作用，利用擺的擺動(dòng)來(lái)測(cè)定集料的抗滑系數(shù)，進(jìn)而評(píng)價(jià)其磨光值，擺式測(cè)定儀的工作原理基于擺的擺動(dòng)原理，檢測(cè)過(guò)程中，擺式測(cè)定儀的擺錘在一定高度自由落下，并在集料表面擺動(dòng)，集料表面的抗滑性能會(huì)影響擺的擺動(dòng)幅度和頻率，從而反映出集料的磨光值；檢測(cè)時(shí)集料表面的污染、水分、溫度等因素都可能影響測(cè)試結(jié)果，因此，在使用擺式測(cè)定儀進(jìn)行粗集料磨光值檢測(cè)時(shí)，需要嚴(yán)格控制試驗(yàn)條件，確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

2、中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)：cn114935537a公開(kāi)了一種用于測(cè)定混凝土與巖石摩擦系數(shù)的擺式儀及測(cè)試方法，所述用于測(cè)定混凝土與巖石摩擦系數(shù)的擺式儀包括試驗(yàn)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，所述試驗(yàn)系統(tǒng)包括滑溜塊和混凝土滑片，混凝土滑片用固定螺絲固定在滑溜塊上；所述控制系統(tǒng)包括電磁閥式液壓油泵，電磁閥液壓油泵產(chǎn)生的正壓力，通過(guò)液壓油管和彈簧傳遞給滑溜塊。由此可見(jiàn)，上述用于測(cè)定混凝土與巖石摩擦系數(shù)的擺式儀及測(cè)試方法存在由于疲勞檢測(cè)導(dǎo)致的檢測(cè)用橡膠片產(chǎn)生剮蹭和熱脹從而導(dǎo)致在與試件接觸時(shí)摩擦力的檢測(cè)準(zhǔn)確性的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種用于粗集料磨光值檢測(cè)的擺式測(cè)定儀，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中由于疲勞檢測(cè)導(dǎo)致的檢測(cè)用橡膠片產(chǎn)生剮蹭和熱脹從而導(dǎo)致在與試件接觸時(shí)摩擦力的檢測(cè)準(zhǔn)確性的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于粗集料磨光值檢測(cè)的擺式測(cè)定儀，包括：

3、檢測(cè)模塊，包括用以模擬車(chē)輪表面的橡膠片、用以檢測(cè)粗集料試件的磨光值的磨光值檢測(cè)組件、設(shè)置在所述磨光值檢測(cè)組件的下方用以固定粗集料試件的固定組件以及設(shè)置在所述固定組件的遠(yuǎn)離所述磨光值檢測(cè)組件一側(cè)用以檢測(cè)磨光值檢測(cè)組件的振動(dòng)強(qiáng)度的位移傳感器；

4、圖像采集模塊，其與所述檢測(cè)模塊相連，用以獲取所述橡膠片工作面的表面圖像和所述粗集料試件的上表面圖像；

5、控制模塊，其分別與所述檢測(cè)模塊和所述圖像采集模塊相連，用以根據(jù)所述橡膠片工作面上的刮擦痕跡的平均偏移量確定準(zhǔn)確性調(diào)節(jié)方式，包括調(diào)節(jié)所述橡膠片工作面的表面圖像的曝光參數(shù)，

6、或，根據(jù)所述磨光值檢測(cè)組件在與所述粗集料試件發(fā)生接觸時(shí)的振動(dòng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)擺桿接收到釋放指令后的釋放延遲時(shí)長(zhǎng)，

7、其中，所述平均偏移量根據(jù)實(shí)際檢測(cè)值、在單個(gè)磨光值檢測(cè)周期內(nèi)的橡膠片工作面的表面圖像的膨脹面積/刮擦痕跡的灰度變化量確定。

8、進(jìn)一步地，所述磨光值檢測(cè)組件包括：

9、擺式測(cè)定儀主體；

10、擺桿，其與擺式測(cè)定儀主體相連，用以帶動(dòng)滑溜塊進(jìn)行圓周擺動(dòng)；

11、釋放開(kāi)關(guān)，其與擺式測(cè)定儀主體相連，用以限定擺桿的位置；

12、滑溜塊，其與所述擺桿相連，通過(guò)與所述粗集料試件接觸以采集粗集料試件的磨光值。

13、進(jìn)一步地，所述固定組件包括：

14、底座固定鋼板，其設(shè)置在所述滑溜塊的下方，用以限定所述粗集料試件的受檢測(cè)位置；

15、滑溜塊固定槽，其與所述底座固定鋼板相連，用以固定所述滑溜塊；

16、固定螺栓，其與所述滑溜塊固定槽相套接，用以將所述粗集料試件固定在所述滑溜塊固定槽內(nèi)。

17、進(jìn)一步地，所述圖像采集模塊包括：

18、第一攝像頭，其平行于所述滑溜塊的工作面設(shè)置在工作臺(tái)上，用以采集與所述試件接觸后的所述粗集料與試件接觸一側(cè)的橡膠片的表面圖像，并記為所述橡膠片工作面的表面圖像；

19、第二攝像頭，其設(shè)置在所述滑溜塊固定槽的豎直上方，用以采集所述粗集料試件的上表面圖像。

20、進(jìn)一步地，所述控制模塊分別與所述第一攝像頭和所述第二攝像頭相連，用以分別獲取若干所述橡膠片工作面的表面圖像上的若干刮擦痕跡的結(jié)束位置和所述粗集料試件的上表面圖像上的若干凸起位置，分別將所述刮擦痕跡的結(jié)束位置與所述凸起位置依次進(jìn)行對(duì)比，并根據(jù)刮擦痕跡的結(jié)束位置與凸起位置之間的偏移距離計(jì)算平均偏移量，

21、若所述平均偏移量大于預(yù)設(shè)第二偏移量，則判定圖像采集的準(zhǔn)確性不符合要求，并控制所述第一攝像頭對(duì)淺色橡膠提高曝光補(bǔ)償，對(duì)深色橡膠降低曝光增益。

22、進(jìn)一步地，所述偏移距離為對(duì)應(yīng)的所述刮擦痕跡的結(jié)束位置與所述凸起位置之間的直線距離；所述平均偏移量為若干所述偏移距離的平均值。

23、進(jìn)一步地，所述控制模塊與所述位移傳感器相連，用以在所述平均偏移量大于預(yù)設(shè)第一偏移量且小于等于所述預(yù)設(shè)第二偏移量的條件下，初步判定所述擺桿對(duì)所述滑溜塊的力矩傳遞的穩(wěn)定性不符合要求，并獲取滑溜塊在運(yùn)動(dòng)到所述滑溜塊固定槽時(shí)振動(dòng)強(qiáng)度，

24、若所述振動(dòng)強(qiáng)度大于預(yù)設(shè)振動(dòng)強(qiáng)度，則二次判定所述擺桿對(duì)所述滑溜塊的力矩傳遞的穩(wěn)定性不符合要求，并增加擺式測(cè)定儀開(kāi)始進(jìn)行磨光值檢測(cè)的釋放延遲時(shí)長(zhǎng)。

25、進(jìn)一步地，所述控制模塊分別與所述第一攝像頭和所述補(bǔ)光燈相連，用以獲取所述橡膠片工作面的表面圖像中的橡膠片的膨脹面積，若所述膨脹面積大于預(yù)設(shè)第二膨脹面積，則判定所述橡膠片的熱穩(wěn)定性不符合要求，并對(duì)所述平均偏移量的理論值進(jìn)行增加。

26、進(jìn)一步地，所述膨脹面積為橡膠片工作面的表面圖像中的橡膠片在單次磨光值檢測(cè)后的橡膠片面積與單次磨光值檢測(cè)后的橡膠片面積的差值；所述對(duì)平均偏移量的理論值與所述膨脹面積呈正相關(guān)。

27、進(jìn)一步地，所述控制模塊與所述第一攝像頭相連，用以在所述膨脹面積大于預(yù)設(shè)第一膨脹面積且小于等于所述預(yù)設(shè)第二膨脹面積的條件下，初步判定磨光值檢測(cè)的準(zhǔn)確性不符合要求，并獲取所述刮擦痕跡的灰度變化量，

28、若所述灰度變化量小于預(yù)設(shè)灰度變化量，則二次判定磨光值檢測(cè)的準(zhǔn)確性不符合要求，并將所述橡膠片面積減小為上一次磨光值檢測(cè)結(jié)束后的橡膠片工作面的表面圖像中的橡膠片面積，將減小后的橡膠片面積內(nèi)的平均偏移量重新確定為平均偏移量，

29、其中，灰度變化量為所述橡膠片工作面的表面圖像中的若干刮擦痕跡的平均灰度與上一次磨光值檢測(cè)結(jié)束復(fù)位時(shí)刻采集的若干刮擦痕跡的平均灰度的差值。

30、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明所述系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置檢測(cè)模塊和控制模塊，由于硬性試件的表面凸起粗糙導(dǎo)致橡膠與試件接觸時(shí)與試件發(fā)生剮蹭和磨損，從而影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，在受到剮蹭時(shí)，由于圖像檢測(cè)的環(huán)境不準(zhǔn)確導(dǎo)致出現(xiàn)偏移，或由于測(cè)定儀的擺桿的工作出現(xiàn)疲勞導(dǎo)致力矩傳遞不穩(wěn)定從而導(dǎo)致圖像偏移，通過(guò)圖像采集模塊對(duì)橡膠片與粗集料試件接觸的表面圖像以及粗集料試件的表面圖像進(jìn)行采集，通過(guò)對(duì)刮擦痕跡以及凸起位置進(jìn)行對(duì)比，并根據(jù)刮擦痕跡與凸起位置的偏移距離對(duì)檢測(cè)環(huán)境以及測(cè)定儀的工作狀態(tài)進(jìn)行判斷，通過(guò)控制模塊根據(jù)分析結(jié)果對(duì)曝光參數(shù)或釋放延遲時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)的準(zhǔn)確性的提高；由于在頻繁的磨光值測(cè)試中，橡膠片受摩擦升溫膨脹導(dǎo)致試件所受靜壓力發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致檢測(cè)的準(zhǔn)確性下降，通過(guò)檢測(cè)膨脹面積，從而判斷橡膠片的熱穩(wěn)定性是否因頻繁檢測(cè)而發(fā)生形態(tài)變化，通過(guò)控制模塊增加補(bǔ)光燈的光照強(qiáng)度，對(duì)檢測(cè)前的橡膠片進(jìn)行預(yù)熱以補(bǔ)償因橡膠片熱脹冷縮導(dǎo)致的檢測(cè)誤差，即由于發(fā)生膨脹時(shí)橡膠片與工件接觸時(shí)與實(shí)際獲取橡膠片的圖像時(shí)的膨脹程度不一樣進(jìn)而造成了誤差，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性的提高。

31、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置底座固定鋼板、滑溜塊固定槽、固定螺栓，通過(guò)對(duì)粗集料試件進(jìn)行固定以確保在檢測(cè)過(guò)程中試件的位置穩(wěn)定，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性，底座固定鋼板提供穩(wěn)固水平的支撐，滑溜塊固定槽定位滑溜塊，固定螺栓則確保粗集料試件被牢固地夾持在適當(dāng)位置，增強(qiáng)了設(shè)備的穩(wěn)定性，還有助于減少外部因素如振動(dòng)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響，使得本發(fā)明所述擺式測(cè)定儀在進(jìn)行粗集料磨光值檢測(cè)時(shí)實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)精度的提高。

32、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置第一攝像頭、補(bǔ)光燈以及第二攝像頭，橡膠片和粗集料試件的表面圖像可以反映出檢測(cè)中橡膠的磨損情況，補(bǔ)光燈的設(shè)置保證了在光線不足的情況下也能獲得清晰的圖像，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)的準(zhǔn)確性的提高。

33、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置預(yù)設(shè)第二偏移量，將橡膠片表面的刮擦痕跡和粗集料試件的凸起位置進(jìn)行對(duì)比，以確定在磨光值檢測(cè)過(guò)程中是否由于過(guò)曝或欠曝導(dǎo)致紋理丟失，進(jìn)而導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性下降，通過(guò)對(duì)淺色橡膠提高曝光補(bǔ)償或?qū)ι钌鹉z降低曝光增益，實(shí)現(xiàn)了圖像采集的準(zhǔn)確性的提高。

34、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置預(yù)設(shè)振動(dòng)強(qiáng)度，由于擺式測(cè)定儀的擺桿疲勞導(dǎo)致結(jié)構(gòu)松動(dòng)進(jìn)而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)過(guò)程中擺桿上的力矩傳動(dòng)不均衡，滑溜塊到達(dá)滑溜塊固定槽被固定后由于不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致振動(dòng)從而發(fā)生了偏移，通過(guò)增加釋放延遲時(shí)長(zhǎng)，以減少電機(jī)在收到釋放指令時(shí)由于電機(jī)過(guò)快的啟動(dòng)速度導(dǎo)致的額外振動(dòng)，提高了滑溜塊在擺動(dòng)過(guò)程中的穩(wěn)定性，從而進(jìn)一步提高了磨光值檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

35、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置預(yù)設(shè)第二膨脹面積，由于擺式測(cè)定儀在頻繁的測(cè)試中，橡膠受摩擦生熱導(dǎo)致橡膠膨脹，膨脹后的橡膠分子間隙增加從而與試件的接觸面積增加，與此同時(shí)橡膠的彈性也增加進(jìn)而導(dǎo)致刮擦痕跡不會(huì)顯示在橡膠上，因此對(duì)平均偏移量的理論值進(jìn)行增加，減少了因膨脹導(dǎo)致的對(duì)刮擦痕跡的識(shí)別檢測(cè)誤差，此外，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)橡膠片的熱穩(wěn)定性，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并替換熱穩(wěn)定性不符合要求的橡膠片，避免了因橡膠片老化或磨損而導(dǎo)致的檢測(cè)誤差。

36、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置灰度變化量，由于橡膠片的面積可能由于摩擦力大的時(shí)間作用在橡膠片上使橡膠片受到的剮蹭牽扯力增加，進(jìn)而導(dǎo)致橡膠片表面發(fā)生變形，變形的橡膠會(huì)抵消磨光值檢測(cè)的勢(shì)能從而影響磨光值檢測(cè)的準(zhǔn)確性，通過(guò)檢測(cè)灰度變化判斷橡膠上的剮蹭痕跡是否加深，判斷檢測(cè)的準(zhǔn)確性并重新確定平均偏移量，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性的提高。