專利名稱:瀝青混合料加速加載試驗(yàn)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及交通行業(yè)路面材料性能檢測(cè)設(shè)備,特別涉及一種瀝青混合料加速加載試驗(yàn)儀。
背景技術(shù):
現(xiàn)代公路交通運(yùn)輸日益呈現(xiàn)出大流量、高車速、重輪載的特點(diǎn),因此對(duì)瀝青混合料的表面特性、抗變形能力和抗水損性能提出了更高的要求。一般而言,瀝青混合料這幾方面性能在路面建成之初往往都能滿足驗(yàn)收規(guī)范的要求,但是隨著時(shí)間的延長,在行車和環(huán)境的作用下都將發(fā)生不同程度的衰減,有的甚至在很短的時(shí)間內(nèi)降低到相當(dāng)?shù)偷某潭?,這些都嚴(yán)重影響到行車安全和路面功能的正常發(fā)揮,道路管理部門為此不得不采取養(yǎng)護(hù)措施加以改善,既影響交通又造成經(jīng)濟(jì)方面的損失。因此,有必要通過一種加速加載的試驗(yàn)方式,預(yù)先獲知瀝青混合料在行駛車輛作用下的性能衰減規(guī)律,并據(jù)此選擇行車安全和長期路面性能良好的優(yōu)質(zhì)混合料。
目前盡管在瀝青混合料性能衰減規(guī)律的加速加載試驗(yàn)方法方面有了一些研究,但效果各異。
大型環(huán)道試驗(yàn)它是通過長期路面性能檢測(cè)的方式來實(shí)現(xiàn);優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)全面,接近路面的真實(shí)狀態(tài);缺點(diǎn)是歷時(shí)漫長,耗費(fèi)人力、財(cái)力較多,并且由于自然環(huán)境、交通因素、施工技術(shù)和水平等影響因素較多,很難對(duì)單一試驗(yàn)條件的路面性能響應(yīng)做出準(zhǔn)確的判斷。
室內(nèi)加速加載或試驗(yàn)?zāi)M室內(nèi)加速加載法,如環(huán)道試驗(yàn),一般尺寸較大,成型和溫度不易控制精確,變形數(shù)據(jù)的采集一般采用位移傳感器來實(shí)現(xiàn),精度較低;試驗(yàn)?zāi)M法,如車轍試驗(yàn),一般屬于專項(xiàng)性能試驗(yàn),測(cè)試指標(biāo)比較單一,盡管溫度可以控制,但試驗(yàn)輪作用屬于重復(fù)直道模式,與實(shí)際車輛在路面上的作用模式不同,對(duì)路表構(gòu)造、變形等特征也會(huì)有影響。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種瀝青混合料加速加載試驗(yàn)儀,能夠提高檢測(cè)效率、降低試驗(yàn)成本、設(shè)備體積小,節(jié)約了設(shè)備加工成本和試驗(yàn)空間、數(shù)據(jù)精度提高、實(shí)用性增強(qiáng)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的包括承載平臺(tái),承載平臺(tái)設(shè)置在環(huán)境箱的底部,承載平臺(tái)上設(shè)置有中軸,中軸上連接橫梁,橫梁的兩端通過彈性部件連接試驗(yàn)輪,橫梁連接有加載塊,加載塊位于中軸外圍,中軸連接定位桿,定位桿連接激光探頭,激光探頭與數(shù)據(jù)采集裝置相連,中軸與電機(jī)相連,環(huán)境箱壁上連接溫度傳感器。
承載平臺(tái)四周固定有水浴擋板。
激光探頭距承載平臺(tái)的高度可調(diào)。
試驗(yàn)輪是雙輪,兩個(gè)輪子之間的距離是4cm。
另一試驗(yàn)輪的寬度是6cm。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果通過試驗(yàn)輪的安裝,荷載的均勻?qū)ΨQ分布程度增強(qiáng),碾壓輪跡帶寬度可滿足摩擦系數(shù)測(cè)試要求;同時(shí)由于輪胎寬度減小,有效地降低了輪胎內(nèi)外兩側(cè)的線速度差,進(jìn)而使其摩擦狀態(tài)盡量統(tǒng)一;通過彈性連接加載方式,有效解決了試件表面不平整度和成型高度誤差對(duì)加載塊傳遞給試驗(yàn)輪胎壓穩(wěn)定性的影響;激光探頭方便拆裝,精度可達(dá)0.01mm~0.02mm,能夠滿足對(duì)路面宏、微觀構(gòu)造的測(cè)量;數(shù)據(jù)采集裝置采用了高精度編碼器,可實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)點(diǎn)的精密定位;溫度控制方式可方便的適應(yīng)不同試驗(yàn)?zāi)康膶?duì)溫度的要求。
附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
附圖是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例;
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型包括承載平臺(tái)11,承載平臺(tái)11設(shè)置在環(huán)境箱3的底部,承載平臺(tái)11上設(shè)置有中軸10,中軸10上連接橫梁8,橫梁8的兩端通過彈性部件4連接試驗(yàn)輪6、15,與橫梁8連接有加載塊7,加載塊7位于中軸10外圍,中軸10連接定位桿14,定位桿14連接激光探頭2,激光探頭2與數(shù)據(jù)采集裝置1相連,中軸10與電機(jī)12相連,環(huán)境箱3壁上連接溫度傳感器5,電機(jī)12和溫度傳感器5與控制柜13相連。試驗(yàn)輪15是雙輪,兩個(gè)輪子之間的距離是4cm。試驗(yàn)輪6的寬度是6cm。在承載平臺(tái)11四周固定有水浴擋板9。工作過程打開控制柜13電源開關(guān),溫度傳感器5顯示環(huán)境箱3內(nèi)溫度,當(dāng)水浴擋板9內(nèi)有水存在時(shí)為水溫;當(dāng)環(huán)境溫度(或水溫)達(dá)到試驗(yàn)要求時(shí)按下控制柜13運(yùn)行按鈕,驅(qū)動(dòng)電機(jī)12高速旋轉(zhuǎn)并通過皮帶輪帶動(dòng)中軸10運(yùn)動(dòng),中軸10進(jìn)而帶動(dòng)加載塊7和橫梁8組成的加載系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)并將運(yùn)動(dòng)通過彈性部件4傳遞給試驗(yàn)輪6,試驗(yàn)輪6以設(shè)定速度(可按照試驗(yàn)?zāi)康拇_定)在置于承載平臺(tái)11的混合料試件環(huán)道上做軌跡為圓周的加速加載運(yùn)動(dòng),達(dá)到一定試件間隔后按下停止按鈕加速加載過程中止;當(dāng)需要測(cè)定變形數(shù)據(jù)時(shí),安裝激光探頭2并連接數(shù)據(jù)采集裝置1,對(duì)每種不同混合料起始位置準(zhǔn)確定位后,勻速、緩慢的轉(zhuǎn)動(dòng)激光探頭2對(duì)輪跡帶進(jìn)行變形測(cè)量,并通過數(shù)據(jù)采集裝置1記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù);加速加載過程和數(shù)據(jù)采集過程,直至完成整個(gè)試驗(yàn)。
本實(shí)用新型利用電機(jī)帶動(dòng)具有胎壓的試驗(yàn)輪6在試驗(yàn)環(huán)道上連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行加速磨耗;具有高分辨率的激光探頭2對(duì)于試驗(yàn)輪軌跡線上的表面構(gòu)造和試件變形情況進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,能夠滿足對(duì)路面宏、微觀構(gòu)造的測(cè)量,測(cè)量精度大大提高。
權(quán)利要求1.瀝青混合料加速加載試驗(yàn)儀,包括承載平臺(tái)(11),承載平臺(tái)(11)設(shè)置在環(huán)境箱(3)的底部,承載平臺(tái)(11)上設(shè)置有中軸(10),中軸(10)與電機(jī)(12)相連,其特征在于,中軸(10)上連接橫梁(8),橫梁(8)的兩端通過彈性部件(4)連接試驗(yàn)輪(6、15),與橫梁(8)連接有加載塊(7),加載塊(7)位于中軸(10)外圍,中軸(10)連接定位桿(14),定位桿(14)連接激光探頭(2),激光探頭(2)與數(shù)據(jù)采集裝置(1)相連,環(huán)境箱(3)壁上連接溫度傳感器(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青混合料加速加載試驗(yàn)儀,其特征在于,承載平臺(tái)(11)四周固定有水浴擋板(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青混合料加速加載試驗(yàn)儀,其特征在于,激光探頭(2)距承載平臺(tái)(11)的高度可調(diào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青混合料加速加載試驗(yàn)儀,其特征在于,試驗(yàn)輪(15)是雙輪,兩個(gè)輪子之間的距離是4cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青混合料加速加載試驗(yàn)儀,其特征在于,試驗(yàn)輪(6)的寬度是6cm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種瀝青混合料加速加載試驗(yàn)儀,包括承載平臺(tái),承載平臺(tái)設(shè)置在環(huán)境箱的底部,承載平臺(tái)上設(shè)置有中軸,中軸上連接橫梁,橫梁的兩端通過彈性部件連接試驗(yàn)輪,橫梁連接有加載塊,加載塊位于中軸外圍,中軸連接定位桿,定位桿連接激光探頭,激光探頭與數(shù)據(jù)采集裝置相連,中軸與電機(jī)相連,環(huán)境箱壁上連接溫度傳感器。本實(shí)用新型有效地降低了輪胎內(nèi)外兩側(cè)的線速度差,進(jìn)而使其摩擦狀態(tài)盡量統(tǒng)一,解決了試件表面不平整度和成型高度誤差對(duì)加載塊傳遞給試驗(yàn)輪胎壓穩(wěn)定性的影響;激光探頭方便拆裝,精度可達(dá)0.01mm~0.02mm,能夠滿足對(duì)路面宏、微觀構(gòu)造的測(cè)量。
文檔編號(hào)G01N33/42GK2788174SQ200520078598
公開日2006年6月14日 申請(qǐng)日期2005年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月11日
發(fā)明者張爭奇, 趙戰(zhàn)利, 陶晶, 劉希林, 薛小剛 申請(qǐng)人:長安大學(xué)