全自动车载落锤式弯沉仪-(1)

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1、 全自动车载落锤式弯沉仪 CFWD-10T北京今谷神箭测控技术研究所北京市大兴区旧宫工业园区南区甲3号 100076（010）67968227 87968099CFWD-10T全自动车载落锤式弯沉仪产品简介一、 概述CFWD-10T型全自动落锤式弯沉仪是由北京今谷神箭测控技术研究所自主研制的，用于路面构造强度检测的车载式自动弯沉测量系统。落锤式弯沉仪做为交通部重点攻关课题，由我单位和东南大学共同承当并通过了交通部的部级鉴定，获部级成果奖证书经编号：（91）交科鉴字011号，并列入交通部96年度科技成果重点推广应用项目。 为交通部计量站研制的“FWD激光绝对法校准原则装置”（世界独一无二）。集1

2、80多家顾客的使用经验及近30年的不断完善。其产品性能与国外产品相称，在诸多实用性方面更具中国特色，其测试速度在15-20秒以内（3锤），为世界最快。综合性能达到了国际先进水平，并获得多项专利（ZL-5497、ZL7256.6），它与同类产品（含进口产品）相比在实用性、耐久性、稳定性、先进性等多方面具有较明显优势。符合最新规范JTG E60-。且符合交通部即将颁布的公路工程质量检查评估原则（下图）。二今谷神箭落锤式弯沉仪优势1）今谷神箭弯沉仪从86开始研制，技术积累深厚； 180多家弯沉仪忠实客户，180多台弯沉仪产品，长年可靠、稳定地运营在全国各地；2）在测试速度和效率方面，今谷神箭弯沉仪领

3、先国内外厂家；目前，进口弯沉仪单点测试时间均在30s(按规定锤击3次)以上，国内其她厂家生产的弯沉仪单点测试时间一般为40S，而今谷神箭弯沉仪单点测试时间均20s(按规定锤击3次)，效率是同类产品的2倍左右，为国际最快。3）在荷载控制方面，今谷神箭弯沉仪采用多种控制方式：目的荷载、目的高度及步长设定高度（用于脱空测试）；同步，提锤高度控制精确，高度步长0.5mm，高于同类产品。4）软件具有GPS导航功能，测试数据涉及GPS信息，在坐标地图上直观显示测试位置。5）采用红外Pt100温度传感器，分别用于空气、路面温度测量；测量数据自动温度补偿功能；并通过软件控制,测量的温度自动存储；Excel报表

4、中输出相应点的温度。6）今谷神箭弯沉仪系统具有智能位置提示功能，测试过程中，软件根据客户设定的桩号和步长，提前通过声音和视频提示司机到位停车。7）全自动“一键式”操作。今谷神箭弯沉仪为客户配备了以便的“一键式”操作方式。在驾驶室安装了“一键式”按钮，到测试位置后，司机仅需按一下按钮，设备自动运营，测试完毕后，设备自动处在运送锁定状态；8）安全互锁保护装置。今谷神箭弯沉仪与测试车之间安装了互锁接头，在测试车移动过程中，设备处在保护状态，不可以操作，有效地保护了设备和测试车辆的安全。9）整机耐久性、稳定性高。通过注重细节，强化分系统及零部件选型及组装、加工工艺以及各功能的军品化替补备选双功能设计，

5、保证了整机工作的稳定性。10）整机安全性高，通过高强度的安装平台及积木式的设计，以及拖车尾部双层吸能构造，虽然发生追尾，只要不伤到安装平台，整机仍能正常工作。（某地车载FWD被追尾，推出200米，安装平台未损，没有一滴液压油渗漏）。11）测量精度高，一方面使荷载发生器产生一种原则的波形，另一方面选用高性能的传感器及设计、调试高精度的二次仪表，配以模拟数字滤波技术最后由世界独一无二的FWD激光绝对法校准设备进行标定。（12）具有双同步升降平台。（13）各重要功能均有备选第二套方案（或功能）以提高整机可靠性。二、设备构成（1）落锤式弯沉仪测试系统一套（2）联想笔记本电脑一台（3）数据采集和分析软件

6、一套（4）落锤式弯沉仪承载车（推荐车型）：全顺牌监测车（此车具有国家公示，可可逐年年检），型号：JX5034XJEZC，排放原则：国，发动机功率：92KW，燃油类型：汽油。三、设备功能特点1） GPS经纬度测点定位功能 测试线路GPS示意图（局部放大）精确的单点定位功能，每个弯沉测量点涉及GPS（经纬度）坐标信息，在坐标地图上直观、精确显示测点所在的经、纬度信息并保存在计算机中，为此后数年的养护和数据核查精拟定位提供科学根据，如上图所示。 每个测点的信息实时显示（GPS经纬度、桩号、车道、实时温度等）2） GPS在保持原有巡航、导航功能的基本上，我们还开发了如下两种功能： a.落锤锤击位置可视

7、化监控功能 通过导航仪功能实现落锤锤击位置可视化监控功能b.倒车时后方景象可视 通过导航仪，倒车时能看见设备背面景象，增长了行驶过程中的安全性3) 每点测试时间 20s，(世界最快)国内外最快在测试速度和效率方面，今谷神箭弯沉仪领先国内外厂家；目前，进口弯沉仪单点测试时间均在30s(按规定锤击3次)左右，国内有的厂家生产的弯沉仪单点测试时间为40S，而今谷神箭弯沉仪单点测试时间均20s(按规定锤击3次)，工作效率高，几乎是招标文献规定28s的2倍。4) 弯沉反复性好1%下图是我单位在调试设备时做实验得出的数据，原则差0.1，平均值15.5，反复性为6不不小于1%。5) 弯沉量程3500m Dy

8、natest提出的2500m偏小，它测面层是可以的（国外多数用于测面层），用于测量基层或土基层有时就不够量程。国内高速公路是较严格的，其土基层验收原则有时超过2500m，都市道路强度更低，土基层超过2500m的将更多，故我们提供的量程为：3500m。6) 荷载量程 0-130 kN（可扩展），且50kN、100kN仅通过软件中参数设定就可实现自动调节.如下图所示 7) 荷载脉冲形状 原则的半正弦波（这是保证FWD精度的核心问题之一）由于荷载发生器是要在振动、冲击理论的指引下，进行设计，同步还要精密的零件加工与部件装调。如解决不当，其波形就不是半正弦而是其他类似马鞍的波形，而国外（特别是日本）的

9、经验波形不是半正弦，将带来很大测量误差。荷载脉冲形状是原则的半正弦波，国内其他厂商的产品达不到这样的波形8) 荷载承载盘 独立4分盘球头构造及5球面关节构造a. 既可满足路面破损导致的不平整，又能满足坡道检测规定。b. 四分式承载板下方是一种模拟原则轮胎橡胶硬度的原胶橡胶板，既可模拟轮胎对路面的作用，又可保护路面。 直径300毫米的四分式承载板 坡路（斜路）球面轴承 四分板球面轴承9） 具有“傻瓜一键式”功能，只需一种按钮开关即可自动完毕所有测量工作，此开关可任意放置，若放在司机旁，司机一人可完毕所有测量工作。也可用微机的功能键或鼠标来完毕此功能.10）集成设计，多种操作均可在牵引车内完毕；只

10、需按下一种按钮就可自动检测。 导航仪（后视与中心锤监视）一键式按钮 DMI按钮 中心锤监视按钮11）具有双同步升降平台虽然有进口的液压同步阀保证升、降平台的同步起落，但考虑到野外、颠簸的恶劣使用环境，在升、降平台构造上选用了可靠性高的同步构造，它可以使同步精度更高，同步也使得升、降平台具有了两种同步并用的高同步的可靠性，再有该同步构造提高了升、降平台的耐久性及长年稳定性。12）各重要功能均有备选第二套方案（或功能）以提高整机可靠性为提高整机可靠性，我们采用了军用产品设计理念即双保险、替补功能设计，如野外动力有三种方式：室电充电、牵引车充电、另配发电机充电。具体如下：一是运用承载车上的车辆原配发

11、电机为FWD系统提供能源，若天气炎热，需启动车内空调，则车辆原配发电机提供的能源将不能满足FWD8小时以上的测量规定。为此顾客可选用第二种供能源方式，在车内隔断后增长一种静音汽油发电机，它可使FWD持续工作时间长达8小时以上。另在夜间用室电220V对蓄电池进行充电，上述三种供电方式同步在FWD系统中。加载板提高完毕后具有两种锁定功能：液压自动锁定、与机构保险杠功能；在测量过程中使用前者以加快测量速度。在长途运送中使用第二种以加强其保险安全性，防承载板失控拖地。提承载板方式有三种方式：全自动、半自动、手动泵功能；落锤高度控制有两种电路方式：超声波高精度位移传感器（常用状态）和接近开关式位置传感器

12、（应急状态）；液压同步阀与机械同步构造同步并用。13）安全互锁保护装置今谷神箭弯沉仪与测试车之间安装了互锁接头，在测试车移动过程中，设备处在保护状态，不可以操作，有效地保护了设备和测试车辆的安全。5. 软件功能特点阐明1) 配有自主研发的数据解决软件，专业实用、以便、操作灵活（见软件著作权证书）通过近年的不断完善与改善,目前的软件语句已由当时的数百条语句增至目前的近4万条语句,它凝聚了近180多家顾客的使用经验及我们研制,生产,应用经验,使其操作更简朴,界面更和谐、易懂、功能更丰富。专业化的数据分析软件可以实现弯沉数据归一化解决、多种误差计算；里程与桩号转化、温度修正等功能，符合交通部规定的图

13、表绘制、记录。由于采用了多种数据记录及误差修正数字化技术，FWD与贝克曼转换突破了技术难关，使两者的转换系数及转换后的数据精度有了突破性的好转. 我们还可根据不同顾客的特殊规定,免费编制有关软件，并免费终身升级. 1、弯沉时程曲线、峰值 2、状态、故障提示功能2) 自动寻找与贝克曼的有关系数,并在有关系数最大时,计算与贝克曼梁的转换系数。a,b系数标定及有关系数计算3) 可以自动进行弯沉数据的归一化解决 4) “输出EXCEL表格”界面，可以进行所有顺序输出，双车道输出，分段输出等多种方式，满足顾客需求。测试数据评估多样化选择软件5)水泥板板下脱空评价测量软件 测试前的位置设定7) 软件其他功

14、能：1中文数据分析软件；2可以自动进行数据的归一化解决、计算及奇异值剔除功能；3自动计算贝克曼梁最优转换系数、有关系数，并具有有关性拟合功能；4能显示弯沉时程曲线和峰值；5状态提示功能；6故障提示功能；7语音提示功能；8自动计算中心点弯沉值,弯沉代表值；9有里程显示,并可转换成桩号,对桩号可进行修正；10可对弯沉值进行温度修正；如下软件功能合用多点弯沉测量11计算水泥混凝土道面的弯沉盆面积指数；12计算水泥混凝土道面的相对刚度半径；13计算水泥混凝土道面的基层顶面的反映模量；14计算水泥混凝土板的弹性模量；15计算沥青混凝土道面土基顶面的回弹模量；16测量板缝传荷能力。今谷神箭车载落锤式弯沉仪

15、特别阐明：（1）位移传感器安装在封闭的圆筒内（其他生产商安装在暴露的环境中），大大提高抗风、雨的能力，使其精度与可靠性提高；（2）荷载传感器安装在承载车厢内，大大提高使用环境、精度和可靠性。（3）采用加长提板油缸，使承载板远离地面，提高整车通过性；（4）在承载车上仅开一种160的孔，丝毫不破坏汽车底盘的原始承重构造（其她生产商要在承载车上开一种400*400的方孔，损伤了车底盘的承重构造），最大限度地保护了承载车的安全性能；（5）荷载发生器中采用了创新的基准平台构造，它与其她构造相比可以大大提高抗颠簸及抗碰撞的能力；（6）测试系统经优化设计，其重量仅为450kg（其她生产商约为600kg）从而

16、使承载车适应颠簸道路及追尾等车事故行驶及制动的安全性大大提高；（7）通过精密加工及精心装调使整机噪声大大减少，去掉了不应有的振动噪声，提高了操作人员的舒服度。具体技术参数序号重要部件项目技术指标1落锤式弯沉仪承载车全顺牌监测车型号：JX5034XJEZC监测车（此车具有国家公示，可在顾客本地上牌照及逐年年检。）排放原则：国；燃油类型：汽油发动机功率：92KW车内隔断一套，工作台一张，皮转椅一种，更以便仪器操作。发动机型号为沈阳航天三菱4G64S4N，底盘状态为在全顺15座中一般保存前两排座，改装后来为7座，特别阐明：7座车在经后的过路过桥费取费中按小轿车收取，运营成本低。警示标志1汽车后窗玻璃

17、上左右各安装一种箭头灯，保证行车安全；2车顶安装长条工程警示灯，保证行车安全；2落锤式弯沉仪荷载装置加载板升降方式液压；提锤方式：液压荷载范畴0-130kN（可扩展），且50kN、100kN仅通过软件中参数设定就可实现自动调节.出厂时默觉得50KN；荷载测量精度1%。动态力测量范畴0250KN（可扩展到350KN）荷载脉冲持续时间2030荷载脉冲形状半正弦波落锤高度控制可以按预设荷载或预设提锤高度进行落锤（荷载步长1Kpa，高度步长0.5mm）可任意以0.5mm最小距离智能持续调节。3荷载传感器荷载传感器精度0.1%荷载传感器辨别率0.05KN 4落锤式弯沉仪承载板承载板类型直径300mm的4

18、分式扇形盘,顶部另有一种球面关节，且有橡胶套保护，可避免风等恶劣天气对荷载传感器及中心的弯沉传感器的损坏。承载板提高加载板提高完毕后具有两种锁定功能：液压自动锁定、与机构保险杠功能；在测量过程中使用前者以加快测量速度。在长途运送中使用第二种以加强其保险安全性，防承载板失控拖地。5弯沉传感器弯沉传感器类型地震速度传感器弯沉传感器数量1-9只可选弯沉传感器精度2%弯沉传感器辨别率0.2um弯沉传感器量程3500m6温度传感器温度传感器数量2温度传感器类型1个红外，1个Pt100温度传感器量程、精度-25100/0.5%温度传感器辨别率0.1温度传感器用途分别用于环境，路面温度测量,且温度直接显示在

19、软件中；实时温度补偿、修正；7测距仪测距仪类型选用车内里程，避免了外挂式的行车不安全性测距精度0.1%（已结合到软件内）前端距离显示屏计算机显示及司机旁面板表显示，分别显示测点桩号和测点间距，具有提示功能。7弯沉仪软件软件语言中文、Windows数据采集、解决软件运营环境Windows XP/Windows Vista/Windows7设定测试和信息对测试位置、环境、温度补偿等初始设立操作全自动“一键式”操作，司机一人可操作；自动输出路面、路表、空气温度，对不对的的操作具有报警提示功能；在计算机上可实现所有流程的手动分步操作;设备自检功能FWD自检软件模块，通过数字和模拟通道，实时检查设备工作

20、状态和与否故障报表格式输出Excel格式报表桩号位置提示根据设定的步长、桩号，到位之前提示数据采集1 具有记录不少于1000ms时程数据的功能；2 可以记录弯沉、荷载、温度的原始数据及查询号等有关道路信息；3 可以进行DMI标定及桩号修正；数据解决1可以自动进行数据的归一化解决、计算及奇异值剔除功能；2自动计算贝克曼梁最优转换系数、有关系数，并具有数据拟合功能；3自动计算单点弯沉、代表弯沉；4水泥板板下脱空鉴别软件(符合JTJ073)；数据传播设备与计算机之间采用自动方式通讯，实现数据高速传播。8单点测速度每点测试时间15-20s（3锤）9操作计算机笔记本电脑昭阳E47LB815/2G/320

21、G10电源供电电源24V11重量约450kg12外形尺寸高1.3米13工作环境环境温度测试时的环境温度-1060；运送时的温度：-2570今谷神箭车载落锤式弯沉仪部分图片全顺中顶监测车、弯沉设备功能、安放布局图示阐明 全顺中顶监测车（承载车）安放布局(单点)15座监测车外部全貌（多点）设备安放及双闪箭头灯 设备安放全貌（紧凑、小巧）大的操作空间 电源逆变 超小型电控箱 一键式操作按钮 导航仪、摄像头转换键 红外摄像头连接开关 GPS导航仪阐明：具有双摄像功能，红外摄像头分别安装在车后及车下，切换后可通过GPS导航仪（安装在驾驶员前）显示车后与车下落锤测试位置状态，保证行车安全及有效落锤定位； DMI测距表 警示灯控制器 直径300毫米的四分式承载板 坡路（斜路）球面轴承 四分板球面轴承承载板防尘罩