[發(fā)明專利]路面加載試驗機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510516056.7
• 申請日: 2015-08-21
• 公開（公告）號: CN105043906B
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉明利
• 申請（專利權(quán)）人: 機科發(fā)展科技股份有限公司;機械科學(xué)研究總院(將樂)半固態(tài)技術(shù)研究所有限公司
• 主分類號: G01N3/36
• 分類號: G01N3/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及交通運輸行業(yè)、交通運輸?shù)缆方ㄔO(shè)，路面材料及路面結(jié)構(gòu)研究等領(lǐng)域。

背景技術(shù)

人民交通出版社股份有限公司出版的由田澤峰等著作的《MLS足尺瀝青路面加速加載試驗》中對路面加速加載試驗做了較全面的介紹，這部著作中闡述了路面加速加載試驗(Accelerated Pavement Testing，APT)的3個發(fā)展階段——試驗路階段、車道試驗階段、現(xiàn)代APT階段，根據(jù)Larson等提出的標(biāo)準(zhǔn)將APT分為三類——可控車道試驗、固定線型APT、其他類，本發(fā)明屬于其歸屬的固定線型APT類型中的采用專用加載裝置的環(huán)形車道試驗，西班牙CEDEX環(huán)道是全歐洲自動化程度較高，規(guī)模較大的實驗環(huán)道，用于路面材料、路面養(yǎng)護，路面噴涂、鋪裝方法的性能及耐久性實驗評估與研究，環(huán)道總長約300m，半軸載5.5～7.5噸，載重車速40km/h，最大設(shè)計時速60km/h，對比本發(fā)明的特征，將APT的載荷形式分為恒定載荷和慣性質(zhì)量載荷，恒定載荷即無論路面平整度如何，載荷都是恒定的，這種載荷對于平整度很好的路面其載荷與實際路況區(qū)別不大，但當(dāng)路面出現(xiàn)損傷后或研究的路面為凹面或凸面或凹凸不平時，恒定載荷就不能準(zhǔn)確的再現(xiàn)實際路況的載荷，慣性質(zhì)量載荷在平整路面與恒定載荷一樣，但在路面不平整的情況下，慣性質(zhì)量載荷可以很好的再現(xiàn)實際路況的載荷，即在下坡面由于慣性的原因載荷較小而在上坡面或在谷底則會有較大的慣性負荷，西班牙CEDEX環(huán)道載荷為恒定載荷，其加載裝置在運行方向內(nèi)側(cè)似單軌鐵路車輛騎跨在軌道墻上為加載裝置的導(dǎo)引部分，外側(cè)為加載試驗的加載輪及其車架等，對試驗路面的加載載荷依靠整車的重量和液壓缸的作用力，整車的重量必須大于最大試驗載荷，加載裝置在彎道處的離心力由軌道墻承擔(dān)沒有作用到路面上，不符合汽車在路面上的實際載荷狀況，同時，要提高加載載荷必須增加整車自重，在彎道處其對軌道墻的依賴程度卻限制了進一步提高路面加載載荷。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決CEDEX環(huán)道APT在彎道處沒有橫向載荷、對軌道墻的依賴性強以及非慣性質(zhì)量載荷的缺陷等問題，本發(fā)明針對西班牙CEDEX環(huán)道的APT進行再創(chuàng)造，引入其導(dǎo)引方式即采用導(dǎo)軌導(dǎo)向，將加載裝置分解成導(dǎo)引車和加載車輪單元，導(dǎo)引車與加載車輪單元采用鉸接連接，導(dǎo)引車好似三輪車的方向輪，加載車輪單元好似三輪車的載重車輪，導(dǎo)引車僅導(dǎo)向不輸出動力，不承受加載車輪單元加載砝碼產(chǎn)生的橫向載荷，彎道處導(dǎo)引車自身的離心力仍依賴于軌道，但因?qū)б嚐o動力其重量可以較輕，離心力較小，為此軌道可以是相對單薄的結(jié)構(gòu)形式，而加載車輪單元的離心力由路面對輪胎的摩擦力抵消，為此，彎道路面上將會出現(xiàn)由摩擦力產(chǎn)生的橫向剪切力，符合實際路況，如果使加載車輪單元與導(dǎo)引車的鉸接連接點在橫向上移動，可以模擬汽車在路面上從一個車道向另一個車道并線時對路面的工況，除此之外，在加載車輪單元上設(shè)置車廂以放置加載砝碼，如同汽車輪胎通過車架承載貨物一樣，實現(xiàn)與實際路況車輛載荷相符的慣性質(zhì)量載荷的加載，加載砝碼的重量可以調(diào)整，從而可以按需調(diào)整加載力，加載砝碼可以是離散的顆粒物質(zhì)如砂子可以是液體如水可以是固體塊狀砝碼，采用慣性質(zhì)量載荷可真實地再現(xiàn)實際道路汽車運行時的路面載荷路況。

附圖說明

圖1導(dǎo)引車、加載車輪單元及軌道等主要部件相對關(guān)系示意圖

圖2集電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成示意圖

圖3軌道實施例之一

圖中代號說明：

1.軌道；2.導(dǎo)向輪；3.導(dǎo)引車架；4.支撐輪；5.載重車架；6.滑動鉸支座；7.橫移機構(gòu)；8.加載輪；9.后橋；10.動力單元；11.集電刷；12.供電滑線；13.集電桿；14.配重；15.集電支桿

具體實施方案

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案進行進一步詳細說明：