一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置及方法与流程

本发明涉及雪处理检测，具体为一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置及方法。

背景技术：

1、在极地地区，由于极端的气候条件，机场跑道的冰面强度是确保飞机安全起降的关键因素，这些地区的气候条件极其恶劣，温度极低，导致机场跑道上的冰层变得非常脆弱，给飞机起降带来了巨大的挑战，这些冰基跑道的强度对于飞机的安全起降至关重要，然而，由于温度的波动、冰雪的覆盖以及其他环境因素的影响，冰面的稳定性可能会发生变化，从而对飞机的安全性构成威胁，因此，实时准确地检测冰面强度，对于确保极地机场的运营安全至关重要。

2、随着科技的不断发展，传统的冰面强度检测方法已经无法满足现代社会的需求，需要进行人工取样再经过实验室分析，虽然在一定程度上能够提供冰面强度的信息，但存在着诸多局限性，人工取样需要专业人员冒着严寒，进行取样工作，这不仅需要耗费大量的人力和时间，而且在极端环境下还可能存在安全隐患，实验室分析则需要将取回的样本运送到实验室，这一过程同样需要耗费大量的时间和资源，无法提供实时数据，针对上述问题，因此提出了一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置及方法。

技术实现思路

1、本发明提供了一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置及方法，旨在解决现有技术中的传统的冰面强度检测方法包括人工取样和实验室分析，这些方法不仅耗时耗力，而且无法提供实时数据，此外，人工检测还可能受到人员技能水平、经验以及环境条件的限制，导致检测结果的准确性和可靠性受到影响的问题。

2、本发明是这样实现的：一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置，包括机体，所述机体的顶端外表面固定连接有连通座，所述连通座的顶部固定连接有密封罐，所述密封罐的内部固定连接有集气槽，所述集气槽的顶端内表面固定连接有吸气端，所述吸气端的外部贯穿连接有螺纹管，所述密封罐的外表面贯穿连接有环形管槽，所述环形管槽的底部贯穿连接有接管，所述接管的底端外部开设有开槽，所述接管的底端表面固定连接有连接管，所述连接管的两侧贯穿连接有喷气管，所述喷气管的一侧外表面活动连接有固定板，所述固定板的外部活动连接有卡环，所述机体的底部中心处固定连接有底座，所述底座的两侧外表面活动连接有滚轮，所述滚轮的外部开设有凹槽。

3、优选的，所述机体的顶端外表面固定连接有支撑杆，所述支撑杆的底端外部固定连接有加固端，所述支撑杆的顶端外表面固定连接有顶台，所述顶台的顶部一侧固定连接有处理端，所述处理端的一侧设置有控制台，所述控制台的一侧设置有驱动端，所述驱动端的顶部一侧外表面固定连接有电动推板，所述电动推板的底部固定连接有延伸板。

4、优选的，所述延伸板的底部固定连接有固定杆，所述固定杆的底端外表面固定连接有固定管，所述固定管的外部固定连接有滑块，所述固定管的底部活动连接有连动杆，所述连动杆的一侧外表面固定连接有连接板，所述电动推板的底端外表面活动连接有液压杆。

5、优选的，所述液压杆的底端外表面固定连接有压环，所述液压杆的底部固定连接压环，所述压环的底部固定连接有传感器，所述液压杆的外部活动连接有限位环，所述限位环的底部固定连接有夹持座，所述夹持座的内表面固定连接有缓冲条。

6、优选的，所述吸气端、螺纹管、环形管槽、接管与连接管之间为贯穿连接，所述螺纹管设置于密封罐与集气槽之间，所述螺纹管包覆于集气槽外部，所述接管贯穿开槽与连接管相连，所述固定板呈弧形设置，所述喷气管卡合连接于固定板的一侧，所述固定板固定于滚轮的一侧，所述喷气管通过卡环卡接于固定板内部，所述凹槽环形开设于滚轮的外部。

7、优选的，所述支撑杆固定于顶台与机体之间，所述控制台固定于顶台的顶部中心处，所述驱动端固定于顶台的顶部另一侧，所述电动推板固定连接于驱动端与延伸板之间，所述延伸板的另一侧固定连接于顶台外部。

8、优选的，所述液压杆贯穿延伸板与电动推板固接，所述固定杆对称分布于延伸板的底部，所述滑块设置有两组，所述滑块关于固定管的外表面环形分布，所述固定管与连动杆之间为滑动连接，所述连动杆通过滑块与固定管之间构成升降结构。

9、优选的，所述限位环的底部与夹持座的顶部紧密贴合，所述夹持座为空心环形设置，所述缓冲条环形分布于夹持座的内部，所述夹持座的内表面与液压杆的外表面之间紧密贴合，所述夹持座通过连接板、连动杆、滑块和固定管的配合沿液压杆的竖直方向构成升降结构，所述液压杆与电动推板之间为升降连接，所述传感器环形分布于压环的底部。

10、优选的，一种极地机场冰基跑道冰面强度检测方法，包括以下步骤：

11、步骤一：通过机体底部的滚轮以便装置能够在不同位置进行检测，同时通过滚轮外部的凹槽，为滚轮提供更好的抓地力，增加与冰面的摩擦；

12、步骤二：当装置在冰面上移动时，滚轮旁边的固定板上安装的喷气管会启动，通过向滚轮和冰面之间喷射空气来创造微小的气垫，增加滚轮与地面的摩擦力，提高装置移动时的稳定性和安全性；

13、步骤三：装置通过电动推板对液压杆施加压力，模拟飞机着陆时对跑道的冲击，进而测量冰面的反应，通过测量冰面在不同压力下的变形情况，来评估冰面的强度，使用传感器来检测冰面的变形程度，推断出冰面的强度和稳定性；

14、步骤四：当装置在冰面上施加一定的压力时，压环底部的传感器会立即感应到冰面的反作用力，并将这一信息传递给处理端，处理端对传感器接收到的信号进行分析，计算出冰面的强度值。

15、与现有技术相比，该一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置及方法具备如下有益效果：

16、本发明提供的极地机场冰基跑道冰面强度检测装置及方法，装置在工作时，由于极地机场的跑道面积较大，通过机体底部的滚轮以便装置能够在不同位置进行检测，同时通过滚轮外部的凹槽，为滚轮提供更好的抓地力，增加与冰面的摩擦，当装置在冰面上移动时，滚轮旁边的固定板上安装的喷气管会启动，滚轮一侧的固定板卡合连接有喷气管，通过吸气端将集气槽内部的空气吸出，吸气端、螺纹管、环形管槽、接管与连接管之间为贯穿连接，气体从喷气管处喷出，通过向滚轮和冰面之间喷射空气来创造微小的气垫，增加滚轮与地面的摩擦力，从而提高装置移动时的稳定性和安全性；

17、本发明提供的极地机场冰基跑道冰面强度检测装置及方法，控制台位于顶台的顶部中心，为整个装置提供控制核心，两组滑块关于固定管的外表面环形分布，使连动杆通过滑块与固定管之间构成升降结构，液压杆贯穿延伸板与电动推板固接，驱动压环进行升降运动，通过限位环与液压杆紧密贴合，使液压杆能够通过夹持座进行导向，从而提高了装置在检测时的定位精度，夹持座的内部环形分布着缓冲条，这些缓冲条能够减少由于设备震动造成的数据误差，进一步提升检测结果的可靠性，在压环的底部环形分布着传感器，这些传感器能够捕捉冰面在受到加载后的物理变化，感应冰面的反作用力，从而测量冰面的变形情况，处理端负责接收并分析传感器传来的信号，并计算出冰面的强度值，通过这种方式，装置能够实现对冰面强度的快速、准确检测。

技术特征：

1.一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置，包括机体（1），其特征在于：所述机体（1）的顶端外表面固定连接有连通座（101），所述连通座（101）的顶部固定连接有密封罐（102），所述密封罐（102）的内部固定连接有集气槽（103），所述集气槽（103）的顶端内表面固定连接有吸气端（104），所述吸气端（104）的外部贯穿连接有螺纹管（105），所述密封罐（102）的外表面贯穿连接有环形管槽（106），所述环形管槽（106）的底部贯穿连接有接管（107），所述接管（107）的底端外部开设有开槽（2），所述接管（107）的底端表面固定连接有连接管（201），所述连接管（201）的两侧贯穿连接有喷气管（202），所述喷气管（202）的一侧外表面活动连接有固定板（203），所述固定板（203）的外部活动连接有卡环（204），所述机体（1）的底部中心处固定连接有底座（205），所述底座（205）的两侧外表面活动连接有滚轮（206），所述滚轮（206）的外部开设有凹槽（207）。

2.根据权利要求1所述的一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置，其特征在于：所述机体（1）的顶端外表面固定连接有支撑杆（3），所述支撑杆（3）的底端外部固定连接有加固端（301），所述支撑杆（3）的顶端外表面固定连接有顶台（302），所述顶台（302）的顶部一侧固定连接有处理端（303），所述处理端（303）的一侧设置有控制台（304），所述控制台（304）的一侧设置有驱动端（305），所述驱动端（305）的顶部一侧外表面固定连接有电动推板（306），所述电动推板（306）的底部固定连接有延伸板（307）。

3.根据权利要求2所述的一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置，其特征在于：所述延伸板（307）的底部固定连接有固定杆（4），所述固定杆（4）的底端外表面固定连接有固定管（401），所述固定管（401）的外部固定连接有滑块（402），所述固定管（401）的底部活动连接有连动杆（403），所述连动杆（403）的一侧外表面固定连接有连接板（404），所述电动推板（306）的底端外表面活动连接有液压杆（405）。

4.根据权利要求3所述的一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置，其特征在于：所述液压杆（405）的底端外表面固定连接有压环（406），所述液压杆（405）的底部固定连接压环（406），所述压环（406）的底部固定连接有传感器（407），所述液压杆（405）的外部活动连接有限位环（408），所述限位环（408）的底部固定连接有夹持座（409），所述夹持座（409）的内表面固定连接有缓冲条（410）。

5.根据权利要求1所述的一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置，其特征在于：所述吸气端（104）、螺纹管（105）、环形管槽（106）、接管（107）与连接管（201）之间为贯穿连接，所述螺纹管（105）设置于密封罐（102）与集气槽（103）之间，所述螺纹管（105）包覆于集气槽（103）外部，所述接管（107）贯穿开槽（2）与连接管（201）相连，所述固定板（203）呈弧形设置，所述喷气管（202）卡合连接于固定板（203）的一侧，所述固定板（203）固定于滚轮（206）的一侧，所述喷气管（202）通过卡环（204）卡接于固定板（203）内部，所述凹槽（207）环形开设于滚轮（206）的外部。

6.根据权利要求2所述的一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置，其特征在于：所述支撑杆（3）固定于顶台（302）与机体（1）之间，所述控制台（304）固定于顶台（302）的顶部中心处，所述驱动端（305）固定于顶台（302）的顶部另一侧，所述电动推板（306）固定连接于驱动端（305）与延伸板（307）之间，所述延伸板（307）的另一侧固定连接于顶台（302）外部。

7.根据权利要求3所述的一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置，其特征在于：所述液压杆（405）贯穿延伸板（307）与电动推板（306）固接，所述固定杆（4）对称分布于延伸板（307）的底部，所述滑块（402）设置有两组，所述滑块（402）关于固定管（401）的外表面环形分布，所述固定管（401）与连动杆（403）之间为滑动连接，所述连动杆（403）通过滑块（402）与固定管（401）之间构成升降结构。

8.根据权利要求4所述的一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置，其特征在于：所述限位环（408）的底部与夹持座（409）的顶部紧密贴合，所述夹持座（409）为空心环形设置，所述缓冲条（410）环形分布于夹持座（409）的内部，所述夹持座（409）的内表面与液压杆（405）的外表面之间紧密贴合，所述夹持座（409）通过连接板（404）、连动杆（403）、滑块（402）和固定管（401）的配合沿液压杆（405）的竖直方向构成升降结构，所述液压杆（405）与电动推板（306）之间为升降连接，所述传感器（407）环形分布于压环（406）的底部。

9.根据权利要求1-8所述的一种极地机场冰基跑道冰面强度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明提供了一种极地机场冰基跑道冰面强度检测装置及方法，属于雪处理检测技术领域，包括机体，机体的顶端外表面固定连接有连通座，密封罐的顶部固定连接有密封罐，密封罐的内部固定连接有集气槽，本发明在工作时，通过电动推板对液压杆施加压力，模拟飞机着陆时对跑道的冲击，进而测量冰面的反应，通过测量冰面在不同压力下的变形情况，来评估冰面的强度，使用传感器来检测冰面的变形程度，从而推断出冰面的强度和稳定性，当装置在冰面上施加一定的压力时，压环底部的传感器会立即感应到冰面的反作用力，并将这一信息传递给处理端，处理端对传感器接收到的信号进行分析，计算出冰面的强度值。技术研发人员：李思李,田波,谢晋德,张盼盼,权磊,李立辉,何哲受保护的技术使用者：交通运输部公路科学研究所技术研发日：技术公布日：2024/7/25