[發(fā)明專利]一種多功能車轍試驗儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810018080.8
• 申請日: 2008-04-25
• 公開（公告）號: CN101281190A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳華鑫;陳拴發(fā);徐鵬;王向恒;周燕
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué)
• 主分類號: G01N33/42
• 分類號: G01N33/42;G01N3/14
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 陳翠蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種瀝青混合料高溫抗車轍能力的測試評價設(shè)備，特別涉及一種多功能車轍試驗儀。

背景技術(shù)

在目前的車轍試驗中，一次試驗只能測試一塊瀝青混合料試件，而測試一塊混合料試件的動穩(wěn)定度就需要1個小時，正常情況下，每天只能測試大約6～7塊試件，效率相對較低。最重要的是不同瀝青混合料試件在測試過程中可能經(jīng)受環(huán)境溫度波動，而這種溫度波動所造成的差異可能會影響到不同試件之間的測試結(jié)果的可比性。

現(xiàn)實生活中的瀝青路面設(shè)有坡度和超高，而這些因素都會導(dǎo)致路面抗車轍能力的不同。但現(xiàn)有的車轍試驗儀只模擬了汽車行駛于水平面上的情況，使現(xiàn)行試驗與汽車真實行駛狀態(tài)存在一定的差距，評價結(jié)果并不能真實反映瀝青混合料在不同縱坡和超高狀態(tài)下的抗車轍能力，甚至評價結(jié)果與實際情況相反，影響工程中合理選擇礦料級配和最佳瀝青用量。

這些車轍試驗儀只能測定恒溫箱的溫度，并不能精確地測定試件內(nèi)部的溫度。此外，恒溫箱的溫度控制是通過紅外加熱來實現(xiàn)的，其精度也較低。現(xiàn)有的車轍儀是通過施加配重方法來給碾壓輪加載的，這種加載方式會造成配重的不連續(xù)性，而且精度相對不高，用來模擬汽車超載、重載情況實現(xiàn)起來比較麻煩。300×300×50cm的車轍試模用合金鋼制成，車轍試驗中車轍板支承在試模上，板底是剛性的不會產(chǎn)生變形。而路面下方真實的路基其實是有彈性的，并不是完全剛性。因此，現(xiàn)行試驗結(jié)果會過高評價瀝青混合料的高溫抗車轍能力。車轍試驗儀采用的是42±1次/min的輪碾速度，不能變化反映不同等級公路上汽車行駛速度的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種多功能車轍試驗儀，該試驗儀能夠更準確的模擬實際路面的情況，做出準確評價，并且能夠延長路面使用壽命，降低成本。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：恒溫箱內(nèi)壁設(shè)有隔溫材料，恒溫箱左下角為進風(fēng)口，內(nèi)有主風(fēng)機與電熱絲，恒溫箱內(nèi)部的底部連接升降裝置，升降裝置上部連接橫向?qū)к墸瑱M向?qū)к壣喜繛榛寮埽寮芡ㄟ^一曲桿與傳力裝置連接，傳力裝置與下放電機連接，滑板架上設(shè)置溫度傳感器，滑板架上方有試驗輪，試驗輪中裝有變速器，位移傳感器、氣壓加壓裝置都通過數(shù)據(jù)線連接控制器和電腦，升降臺與支架連接。

恒溫箱下部設(shè)有水平調(diào)節(jié)支腿。

滑板架底部有滑輪。

主風(fēng)機和電熱絲分別與電源連接，電源與控制器連接。

本發(fā)明通過對相同的瀝青混合料采用常規(guī)車轍儀和本多功能車轍儀試驗比較，得出結(jié)果如下表所示：

瀝青混合料抗車轍能力試驗結(jié)果

可以看出，對同樣條件的瀝青混合料試驗板進行試驗，規(guī)范得出的結(jié)果值最大，而本試驗儀在不同條件下的結(jié)果卻較小，特別是在重載和高溫條件下，差距很大。而瀝青混合料設(shè)計時，動穩(wěn)定度通常都規(guī)定最小值，從試驗結(jié)果中看出，規(guī)范試驗值較大，其滿足設(shè)計要求時，實際路面值可能達不到規(guī)定最小值。這樣就會導(dǎo)致實際路面出現(xiàn)車轍病害，從而影響道路使用性能，造成經(jīng)濟損失無法估量。而采用本多功能車轍儀可以從不同角度評價，更能準確地測得實際路面動穩(wěn)定度及車轍深度，有效地控制路面車轍的產(chǎn)生，延長路面使用壽命。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是試驗輪結(jié)構(gòu)示意圖；

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的內(nèi)容作進一步詳細說明。

參照圖1所示，恒溫箱23壁設(shè)有隔溫材料3，恒溫箱23左下角為進風(fēng)口6，內(nèi)有主風(fēng)機7與電熱絲8，恒溫箱23內(nèi)部的底部連接升降裝置19，升降裝置19上部連接橫向?qū)к?6，橫向?qū)к?6上部為滑板架18，滑板架18通過一曲桿22與傳力裝置21連接，傳力裝置21與下放電機20連接，滑板架18上設(shè)置溫度傳感器10，滑板架18上方有試驗輪14，試驗輪14中裝有變速器13，位移傳感器11、氣壓加壓裝置12都通過數(shù)據(jù)線5連接控制器2和電腦1，升降臺4與支架24連接。

參照圖2所示，位移傳感器11有兩個，分別固定在橫梁上，橫梁固定在鋼框上，位移傳感器11的下端觸頭，可以自由伸縮，其端部緊密接觸試驗輪的軸承外端，隨著圓輪軸承上下動而記錄位移變化。因為試驗輪軸上下移動時試驗輪也會隨著上下移動，并且位移是相同的。

氣壓加載裝置12連接著周圍鋼框，鋼框在這里分為上下兩部分，且兩部分分開，上半部分固定，與氣壓加載相連；下半部分連接氣壓加載裝置12內(nèi)部的活塞裝置傳遞壓力到試驗輪軸承，控制底部試驗輪的荷載值。