專利名稱：路橋結(jié)構(gòu)層間拉拔儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及瀝青路面結(jié)構(gòu)層間或橋梁、路面防水層間粘結(jié)強度檢觀'J 設(shè)備，特別涉及一種路橋結(jié)構(gòu)層間拉拔儀。
背景技術(shù)：
由于瀝青路面或橋面瀝青鋪裝層經(jīng)常受到天氣、溫度、行車、材料以及 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的原因，瀝青路面或橋面不可避免地會出現(xiàn)了車轍、路 面結(jié)構(gòu)層推移、防水層結(jié)構(gòu)滑動等結(jié)構(gòu)界面性早期破壞，這些病害對行車速 度、乘客舒適性、路面使用壽命以及交通安全等帶來了嚴重的影響，造成在 建成通車不久就不得不對車轍、推移、層間滑動等病害進行處理，造成了不 良的社會影響。
為了便于分析瀝青路面或橋面瀝青鋪裝層層間的粘結(jié)情況、對車轍、路 面結(jié)構(gòu)層推移、防水層結(jié)構(gòu)滑動等結(jié)構(gòu)界面性早期破壞層進行有效處理，需 要測量路橋結(jié)構(gòu)層間的粘結(jié)強度。
目前，現(xiàn)有的一種拉拔儀的工作原理如下將一拉拔板與路橋結(jié)構(gòu)面層 試樣通過環(huán)氧樹脂等粘合劑相粘結(jié)，然后電機通過同步帶驅(qū)動蝸桿蝸輪旋 轉(zhuǎn)，帶動螺桿上升，拉動拉拔板使路橋結(jié)構(gòu)面層試樣與路橋結(jié)構(gòu)基層相分離， 同時利用壓力傳感器測量施加給拉拔板的拉力大小，利用螺桿旋轉(zhuǎn)的圏數(shù)來 計算拉拔板的位移大小，從而計算出路橋結(jié)構(gòu)面層之間的粘結(jié)強度。由于渦 輪和螺桿之間以及各組成部分之間存在配合間隙，所以利用螺桿旋轉(zhuǎn)圈數(shù)來 計算拉拔板位移大小的方式不能精確地反應(yīng)拉拔板的真實位移大小。

實用新型內(nèi)容
有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種路橋結(jié)構(gòu)層間拉拔儀，其可
5以在拉拔測試中精確地測量試樣的位移大小，有利于精確計算路橋結(jié)構(gòu)面層 間的粘結(jié)強度。
為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案具體是這樣實現(xiàn)的 一種路橋結(jié)構(gòu)層間拉拔儀，包括 環(huán)形基座l,用于承載拉拔儀其余組成部分；
托板10，用于支撐液壓千斤頂6,與至少三根支撐柱3的上端螺紋連接， 所述至少三根支撐柱3的下端與基座1的上表面螺紋連接；
液壓千斤頂6,包括底座和伸縮桿，垂直放置于托板10和活動上板8 之間，底座固定于托板10的上表面，伸縮桿抵住活動上板8的下表面；
液壓泵4，至少包括壓力傳感器和過載保護裝置，用于驅(qū)動液壓千斤頂 6，通過油路與液壓千斤頂6相連接，壓力傳感器用于測量提供給液壓千斤 頂6的壓力數(shù)值，過載保護裝置用于當液壓泵4提供給液壓千斤頂6的壓力 過載時停止液壓泵4為液壓千斤頂6提供壓力；
活動上板8，與至少兩根拉拔柱9的上端螺紋連接，所述至少兩根拉拔 柱9穿過托板10上的通孔，下端與活動底板13螺紋連接；
支撐桿5， 一端與活動底板13螺紋連接，另一端與腰形槽板14搭接；
腰形槽板14,與支撐桿5進行搭接，下表面與腰形槽墊板15通過螺釘 連接；
腰形槽墊板15，上表面與腰形槽板14通過螺釘連接，下表面與試樣進 行粘接；
位移傳感器7,包括殼體和指針，用于測量活動底板13相對于托板10 在液壓千斤頂6的伸縮桿運動方向上的位移大小，殼體固定于托板10上， 指針與活動底板13的上表面相接觸，放置方向與液壓千斤頂?shù)纳炜s桿運動 方向平4?。?br> 數(shù)據(jù)存儲裝置16，用于分別接收位移傳感器7輸出的位移大小和液壓 泵4中的壓力傳感器輸出的壓力數(shù)值，并分別將位移大小和壓力數(shù)值轉(zhuǎn)換成 數(shù)字信號保存，通過數(shù)據(jù)線分別與位移傳感器7和液壓泵4中的壓力傳感器相連。
所述拉拔儀還包括彈簧12,用于在拉拔完成后推動活動底板13使液 壓千斤頂6復(fù)位，套在拉拔柱9上，上端抵住托板10,下端抵住活動底4反 13。
所述拉拔儀還包括向下開口的筒形殼體2，通過螺釘固定在基座l的 上表面上。
所述拉拔儀還包括計算機ll，用于接收數(shù)據(jù)存儲裝置16發(fā)送的數(shù)字 信號，分析該數(shù)字信號得到拉拔位移隨時間變化圖、壓力位移隨時間變化圖 及拉拔位移與壓力圖，最大壓力值，并計算得到路橋結(jié)構(gòu)面層間粘結(jié)強度值， 通過通用串行總線(USB)接口與數(shù)據(jù)存儲裝置16相連接。
所述支撐桿5的一端具有螺紋，與活動底板13螺紋連接；另一端具有 第一臺階51和第二臺階52,第一臺階51與活動底板13下表面搭接，第二 臺階52和腰形槽板14搭接。
所述腰形槽板14包括螺釘孔143，用于通過螺釘與腰形槽墊板15穩(wěn) 固連接；兩個圓心對稱的腰形槽141,所述腰形槽141的一端為通孔，另一 端具有由通孔壁延伸出的搭板142，所述腰形槽板14的搭板142與所述支 撐桿5的第二臺階52搭接。
所述數(shù)據(jù)存儲裝置16為具有存儲器和數(shù)據(jù)采集卡的儀器盒或帶有模擬/ 數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換功能的單片機。
所述液壓泵4為電動液壓泵、手動液壓泵或腳踏液壓泵。
所述腰形槽板14和腰形槽墊板15的形狀和大小相同，所述形狀可以為 圓形、正方形或至少三邊以上的多邊形。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型可以在拉拔測試中精確地測量試樣的位移 大小，有利于精確計算路橋結(jié)構(gòu)面層間的粘結(jié)強度；
此外，本發(fā)明采用液壓千斤頂驅(qū)動的方式，體積小、方便攜帶，并且可 以在試驗結(jié)束后方便地卸下試樣，省去了清洗設(shè)備的步驟，可以連續(xù)進行多 次測試。

圖1為本實用新型拉拔儀實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖； 圖2為本實用新型拉拔儀實施例中支撐桿的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實用新型拉拔儀實施例中腰形槽板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案、及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附 圖并舉實施例，對本實用新型進一步詳細說明。
圖1為本實用新型拉拔儀實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖，參見圖1，所述拉 拔儀包括
環(huán)形基座l，用于承載拉拔儀其余組成部分；
所述環(huán)形的內(nèi)孔直徑大于腰形槽板14和腰形槽墊板15的直徑，內(nèi)孔形 狀可以為圓形、正方形或至少三邊以上的多邊形；
從拉拔儀工作時的穩(wěn)定性考慮，基座1可以選用比較厚實的材料，比如 45號鋼等；
托板10，用于支撐液壓千斤頂6，與至少三根支撐柱3的上端螺紋連接， 所述至少三根支撐柱3的下端與基座1的上表面螺紋連接； 本實施例中選用四根支撐柱3;
液壓千斤頂6，垂直放置于托板10和活動上板8之間，包括底座和伸 縮桿，底座固定于托板10的上表面，比如粘接或螺tr固定，正常狀態(tài)下(即 拉拔儀不工作的狀態(tài)下)伸縮桿抵住活動上板8的下表面；
液壓泵4，至少包括壓力傳感器和過載保護裝置，用于驅(qū)動液壓千斤頂 6，通過油路與液壓千斤頂6相連接，壓力傳感器用于測量提供給液壓千斤 頂6的壓力數(shù)值，過載保護裝置用于當液壓泵4提供給液壓千斤頂6的壓力 過載時停止液壓泵4為液壓千斤頂6提供壓力；
這里的液壓泵4可以為電動液壓泵、手動液壓泵或腳踏液壓泵；如果液 壓泵4本身不包含壓力傳感器，可以為液壓泵4另外安裝一個壓力傳感器，關(guān)于如何為液壓泵4安裝一個壓力傳感器屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的慣用技術(shù) 手段，這里不再贅述；
活動上板8，與至少兩根拉拔柱9的上端螺紋連接，所述至少兩根拉拔 柱9穿過托板IO上的通孔，下端與活動底板13螺紋連接；
本實施例中選用兩根支撐柱9;
支撐桿5， 一端與活動底板13螺紋連接，另一端與腰形槽板14搭接； 腰形槽板14，與支撐桿5進行搭接，下表面與腰形槽墊板15通過螺釘 連接；
腰形槽墊板15，上表面與腰形槽板14通過螺釘連接，下表面與試樣進 行粘接，腰形槽墊板15的形狀與大小均與腰形槽板14相同；
上述腰形槽板14和腰形槽墊板15的形狀可以為圓形、正方形或至少三 邊以上的多邊形；
位移傳感器7，用于測量活動底板13相對于托板IO在液壓千斤頂6的 伸縮桿運動方向上的位移大小，包括殼體和指針，殼體穿過托板10上的通 孔固定于托板10上，比如利用安裝支架，指針與活動底板13的上表面相接 觸，；改置方向與液壓千斤頂6的伸縮桿運動方向平行；
位移傳感器7的殼體中具有彈簧結(jié)構(gòu)，使得指針與活動底板13的上表 面在任何情況下都不脫離，這樣能保證準確測量活動底板13的位移大小。
數(shù)據(jù)存儲裝置16,用于分別接收位移傳感器7輸出的位移大小和液壓 泵4中的壓力傳感器輸出的壓力數(shù)值，并分別將位移大小和壓力數(shù)值轉(zhuǎn)換成 數(shù)字信號保存，數(shù)據(jù)存儲裝置通過數(shù)據(jù)線分別與位移傳感器7和液壓泵4中 的壓力傳感器相連，并且具有RS232和通用串行總線(USB)等多種可以與 計算機進行通信的接口 。
這里的數(shù)據(jù)存儲裝置16可以為具有存儲器和數(shù)據(jù)采集卡的儀器盒或帶 有模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換功能的單片機。關(guān)于上述儀器盒和單片機如何采集 和存儲數(shù)據(jù)屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的慣用技術(shù)手段，這里不再贅述。
為了能在現(xiàn)場進行數(shù)據(jù)分析和圖表顯示，本實用新型拉拔儀還包括計算機ll，用于接收數(shù)據(jù)存儲裝置16發(fā)送的數(shù)字信號，分析該數(shù)字信 號并在顯示屏上顯示拉拔位移隨時間變化圖、壓力位移隨時間變化圖及拉拔 位移與壓力圖，最大壓力值，并計算得到路橋結(jié)構(gòu)面層間粘結(jié)強度值，計算 機ll可以通過比如，USB接口，與數(shù)據(jù)存儲裝置16相連接。關(guān)于計算機如 何處理接收到的數(shù)字信號是本領(lǐng)域技術(shù)人員的慣用技術(shù)手段，這里不再贅 述。
為了測試結(jié)束后，液壓千斤頂6能夠自動復(fù)位，本實用新型拉拔儀還包 括彈簧12,用于在拉拔完成后推動活動底板13使液壓千斤頂6復(fù)位，套 在拉拔柱9上，正常狀態(tài)下(即拉拔儀不工作的狀態(tài)下)上端抵住托板IO, 下端抵住活動底板13。
為了拉拔儀防塵和外觀上的需要，本實用新型拉拔儀還包括殼體2，向 下開口的筒形，通過螺釘固定在基座1的上表面上。所述筒形的橫截面形狀 可以為圓形、正方形或至少三邊以上的多邊形。
圖2為本實用新型拉拔儀實施例中支撐桿的結(jié)構(gòu)示意圖，參見圖2，所 述支撐桿的一端具有螺紋，與活動底板13螺紋連接；另一端具有第一臺階 51和第二臺階52，第一臺階51與活動底板13的下表面搭接，第二臺階52 與腰形槽板14搭接；
圖3為本實用新型拉拔儀實施例中腰形槽板的結(jié)構(gòu)示意圖，參見圖3, 所述腰形槽板包括螺釘孔143，用于通過螺釘與腰形槽墊板15穩(wěn)固連接， 數(shù)量無限制，分布形式無限制；兩個圓心對稱的腰形槽141，所述腰形槽141 的一端為通孔，直徑略大于圖2中所示第二臺階52的直徑，另一端具有由 通孔壁延伸出的厚度小于圖2中所示第一臺階51和第二臺階52之間桿長的 搭板142,搭板142所圍的通孔直徑大于支撐桿5的桿直徑且小于圖2中所 示第二臺階52的直徑。安裝腰形槽板14時，將腰形槽板14通過腰形槽141 的通孔套入圖2中所示支撐桿5的第二臺階52，旋動腰形槽板14，使得搭 板142位于圖2中所示第一臺階51和第二臺階52之間，這樣所述腰形槽板 14通過搭板142和圖2中所示第二臺階52與支撐桿5搭接。同理，進行反向操作，即可卸下腰形槽板14。 本實用新型工作原理如下
例如，當腰形槽板14和腰形槽墊板15同為直徑100毫米的圓形時；首 先，用取心機在被檢測路橋表面上鉆出直徑100毫米的試樣；將拉拔儀放置 在試樣上，使得腰形槽墊板15粘接在該試樣的上表面。然后，啟動電動液 壓泵4，驅(qū)動液壓千斤頂6推動活動上板8、拉拔柱9、活動底板13、支撐 桿17、腰形槽板14和腰形槽墊板15沿液壓千斤頂6的伸縮桿運動方向?qū)?試樣進行拉拔，同時位移傳感器7和電動液壓泵4中的壓力傳感器分別測量 活動底板13的位移大小和提供給液壓千斤頂6的壓力數(shù)值并輸出給帶有存 儲器和數(shù)據(jù)采集卡的儀器盒16保存；液壓千斤頂6產(chǎn)生的推力不斷增加， 直至將試樣底層與路橋結(jié)構(gòu)基層拉開，當液壓千斤頂6達到自身的最大量 程，比如10毫米，時停止運動；當電動液壓泵4提供的壓力達到自保護設(shè) 定值時，比如2兆帕，則電動液壓泵4中的過栽保護裝置停止電動液壓泵4 給液壓千斤頂6提供壓力；這時彈簧12推動活動底板13，使千斤頂6復(fù)位； 計算機11對從帶有存儲器和數(shù)據(jù)采集卡的儀器盒16接收的數(shù)字信號進行分 析并實時顯示拉拔位移隨時間變化圖、壓力位移隨時間變化圖及拉拔位移與 壓力變化圖、最大壓力值，并計算得到路橋結(jié)構(gòu)面層間粘結(jié)強度值。最后， 可以旋動腰形槽板14將其從支撐桿5上卸下，再換上新的腰形槽板14，省 去了清洗拉拔儀的步驟，拉拔儀可以連續(xù)進行多次拉拔操作。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用于限定本實用新型 的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替 換以及改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
ii
權(quán)利要求1. 一種路橋結(jié)構(gòu)層間拉拔儀，其特征在于，包括環(huán)形基座(1)，用于承載拉拔儀其余組成部分；托板(10)，用于支撐液壓千斤頂(6)，與至少三根支撐柱(3)的上端螺紋連接，所述至少三根支撐柱(3)的下端與基座(1)的上表面螺紋連接；液壓千斤頂(6)，包括底座和伸縮桿，垂直放置于托板(10)和活動上板(8)之間，底座固定于托板(10)的上表面，伸縮桿抵住活動上板(8)的下表面；液壓泵(4)，至少包括壓力傳感器和過載保護裝置，用于驅(qū)動液壓千斤頂(6)，通過油路與液壓千斤頂(6)相連接，壓力傳感器用于測量提供給液壓千斤頂(6)的壓力數(shù)值，過載保護裝置用于當液壓泵(4)提供給液壓千斤頂(6)的壓力過載時停止液壓泵(4)為液壓千斤頂(6)提供壓力；活動上板(8)，與至少兩根拉拔柱(9)的上端螺紋連接，所述至少兩根拉拔柱(9)穿過托板(10)上的通孔，下端與活動底板(13)螺紋連接；支撐桿(5)，一端與活動底板(13)螺紋連接，另一端與腰形槽板(14)搭接；腰形槽板(14)，與支撐桿(5)進行搭接，下表面與腰形槽墊板(15)通過螺釘連接；腰形槽墊板(15)，上表面與腰形槽板(14)通過螺釘連接，下表面與試樣進行粘接；位移傳感器(7)，包括殼體和指針，用于測量活動底板(13)相對于托板(10)在液壓千斤頂(6)的伸縮桿運動方向上的位移大小，殼體固定于托板(10)上，指針與活動底板(13)的上表面相接觸，放置方向與液壓千斤頂(6)的伸縮桿運動方向平行；數(shù)據(jù)存儲裝置(16)，用于分別接收位移傳感器(7)輸出的位移大小和液壓泵(4)中的壓力傳感器輸出的壓力數(shù)值，并分別將位移大小和壓力數(shù)值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號保存，通過數(shù)據(jù)線分別與位移傳感器(7)和液壓泵(4)中的壓力傳感器相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉拔儀，其特征在于，所述拉拔儀還包括 彈簧(12)，用于在拉拔完成后推動活動底板(13)使液壓千斤頂(6)復(fù) 位，套在拉拔柱(9)上，上端抵住托板(10)，下端抵住活動底板(13)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉拔儀，其特征在于，所述拉拔儀還包括 向下開口的筒形殼體(2)，通過螺釘固定在基座(1)的上表面上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉拔儀，其特征在于，所述拉拔儀還包括 計算機(11 )，用于接收數(shù)據(jù)存儲裝置(16)發(fā)送的數(shù)字信號，分析該數(shù)字 信號得到拉拔位移隨時間變化圖、壓力位移隨時間變化圖及拉拔位移與壓力 圖，最大壓力值，并計算得到路橋結(jié)構(gòu)面層間粘結(jié)強度值，通過通用串行總 線USB接口與數(shù)據(jù)存儲裝置(16)相連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的拉拔儀，其特征在于，所述支 撐桿(5)的一端具有螺紋，與活動底板(13)螺紋連接；另一端具有第一 臺階(51)和第二臺階(52)，第一臺階(51)與活動底板(13)的下表面 搭接，第二臺階(52)與腰形槽板(14)搭接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的拉拔儀，其特征在于，所述腰形槽板(14) 包括螺釘孔(143),用于通過螺釘與腰形槽墊板(15)穩(wěn)固連接；兩個 圓心對稱的腰形槽(141),所述腰形槽(141)的一端為通孔，另一端具有 由通孔壁延伸出的搭板(142),所述腰形槽板(14)的搭板(142)與所述支 撐桿(5)的第二臺階(52)搭接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的拉拔儀，其特征在于，所述數(shù) 據(jù)存儲裝置(16)為具有存儲器和數(shù)據(jù)采集卡的儀器盒或帶有模擬/數(shù)字A/D 轉(zhuǎn)換功能的單片機。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的拉拔儀，其特征在于，所述液 壓泵(4)為電動液壓泵、手動液壓泵或腳踏液壓泵。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的拉拔儀，其特征在于，所述腰形槽板(14)和腰形槽墊板(15)的形狀和大小相同，所述形狀可以為圓形正方形或至少三邊以上的多邊形。
專利摘要本實用新型涉及一種路橋結(jié)構(gòu)層間拉拔儀，包括由至少三根支撐柱將托板支撐在環(huán)形基座上，液壓千斤頂垂直放置在托板的上表面，伸縮桿抵住活動上板的下表面，包含壓力傳感器的液壓泵用于驅(qū)動液壓千斤頂并測量提供給液壓千斤頂?shù)膲毫?，活動上板通過至少兩根拉拔柱與活動底板相連接，支撐柱的一端與活動底板螺紋連接，另一端與腰形槽板搭接，腰形槽板的下表面與腰形槽墊板的上表面通過螺釘連接，腰形槽墊板的下表面與試樣粘接，位移傳感器用于測量活動底板的位移大小，數(shù)據(jù)存儲裝置用于將接收的壓力數(shù)值和位移大小轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號保存。本實用新型可以在拉拔測試中精確地測量試樣的位移大小，有利于精確計算路橋結(jié)構(gòu)面層間的粘結(jié)強度。
文檔編號G01N3/24GK201298018SQ200820122740
公開日2009年8月26日 申請日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月25日
發(fā)明者景彥平 申請人:北京中交路星公路技術(shù)有限公司