[實(shí)用新型]一種瀝青混合料車轍試驗(yàn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520674786.5
• 申請日: 2015-09-01
• 公開（公告）號(hào): CN204988883U
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張守城;徐剛;劉璐;賈豐收
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢路源工程質(zhì)量檢測有限公司
• 主分類號(hào): G01N3/08
• 分類號(hào): G01N3/08
• 代理公司: 武漢開元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 何英君

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型一種瀝青混合料車轍試驗(yàn)裝置，屬于工程材料試驗(yàn)檢測設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)

車轍是瀝青路面一種主要破壞形式，它主要原因是在高溫等氣候條件下，車輛荷載反復(fù)作用而形成的永久性變形。我國主要通過室內(nèi)車轍試驗(yàn)評(píng)價(jià)瀝青混合料的抗車轍性能，《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE20-2011)規(guī)定了瀝青混合料車轍試驗(yàn)的方法，其原理是通過車轍試驗(yàn)儀模擬實(shí)際車輪荷載在路面上行走而形成車轍的過程，從而檢驗(yàn)瀝青混合料的抗車轍性能。

規(guī)程中車轍試驗(yàn)儀主要有以下幾個(gè)部分組成：試件臺(tái)、試驗(yàn)輪、加載裝置、試模、試件變形測量裝置、溫度檢測裝置、恒溫室等部分組成，其加載輪以一定的荷載、速度在一定溫度條件下反復(fù)碾壓試件，通過連續(xù)觀測碾壓過程車轍的發(fā)展情況，獲得45min和60min的變形，按規(guī)定公式計(jì)算動(dòng)穩(wěn)定度，用以評(píng)價(jià)瀝青混合料的抗車轍性能。其優(yōu)點(diǎn)是較好的模擬了高溫氣候條件下輪胎對路面的壓密作用，其加載形式為豎向荷載，缺點(diǎn)是忽略了水平力對路面的作用，研究表明，汽車荷載在啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的水平力相當(dāng)于豎向荷載的0.7～0.8,因此水平力是不能被忽視的。

國內(nèi)科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)廠家都試圖對車轍試驗(yàn)儀進(jìn)行了改進(jìn)。福州美德試驗(yàn)儀器有限公司公開了一種多功能車轍試驗(yàn)儀(申請?zhí)枺?01310206362.6)，模擬太陽光、雨水、氧氣濃度等綜合環(huán)境對車轍試驗(yàn)的影響，長安大學(xué)公開了一種模擬驅(qū)動(dòng)輪真實(shí)行走狀態(tài)的車轍試驗(yàn)儀(申請?zhí)枺?01320129629.7)。從公開的資料來看，目前的車轍試驗(yàn)儀仍忽略了水平剪切力對車轍試驗(yàn)結(jié)果的影響，而國內(nèi)外公認(rèn)的車轍主要是剪切變形，這導(dǎo)致現(xiàn)有車轍試驗(yàn)儀并不能真實(shí)反映瀝青混合料抗車轍性能。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的是提供一種瀝青混合料車轍試驗(yàn)裝置，在賦予試驗(yàn)裝置試驗(yàn)輪配重體的豎向壓力的同時(shí)，賦予其水平剪切力，使之更加接近于車輪實(shí)際運(yùn)行工況所導(dǎo)致瀝青混合料路面位移變形而形成的車轍；此外，還模擬路面水況因素試驗(yàn)條件，為更加全面評(píng)價(jià)瀝青混合料抗車轍性能提供優(yōu)良的試驗(yàn)裝置。

本實(shí)用新型技術(shù)方案如下

本實(shí)用新型一種瀝青混合料車轍試驗(yàn)裝置，包括恒溫箱，加載輪架，支撐架，試驗(yàn)臺(tái)，試模，試件，試驗(yàn)輪，位移傳感器，壓力傳感器，車轍變形記錄儀，試驗(yàn)臺(tái)放置在恒溫箱內(nèi)底部，加載輪架設(shè)置有配重、位移傳感器和滑塊，加載輪架通過其滑塊滑配連接在支撐架的水平架梁上，并通過該滑塊與電機(jī)驅(qū)動(dòng)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)的輸出端連接；試驗(yàn)輪連接在加載輪架下端；試模及其模內(nèi)試件設(shè)置在試驗(yàn)臺(tái)的臺(tái)面中央，所述試模為組合試模，由底板、上層試模板和下層試模板分別通過螺桿和限位螺母連接組成，在組合試模的試模板一端的外側(cè)設(shè)置一高擋塊，水平施力器穿過該高擋塊與設(shè)置在該端上層試模板的壓力傳感器對應(yīng)接觸，通過水平施力器向該端試模板施加水平外力，在組合試模的試模板的另一端的外側(cè)裝有低擋塊，以防止該端下層試模板移動(dòng)；解除組合試模的限位螺母，上、下層試模可在水平外力作用下產(chǎn)生相對滑動(dòng)，受電機(jī)驅(qū)動(dòng)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，加載輪架攜帶試驗(yàn)輪在組合試模內(nèi)的試件表面作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，并將試件因豎直壓力和水平外力產(chǎn)生的位移變形通過位移傳感器反饋給車轍變形記錄儀。

所述水平施力器的軸線與壓力傳感器的軸線重合。

所述水平施力器為手柄螺栓，該手柄螺栓與高擋塊的內(nèi)螺紋通孔螺紋連接，通過操縱手柄調(diào)節(jié)螺栓的旋進(jìn)或旋出，可向壓力傳感器施加或卸載水平外力。

所述組合試模的試模板一端外側(cè)的低擋塊的高度與下層試模的高度相同。

所述試驗(yàn)臺(tái)外對應(yīng)套裝加水試驗(yàn)槽，該加水試驗(yàn)槽設(shè)有液面高度標(biāo)尺，通過與恒溫箱外連通的進(jìn)水口和出水口，控制加水試驗(yàn)槽的水位高度，可模擬瀝青混合料路面水況條件。

所述加載輪架由上、中、下架組成，在上架頂端設(shè)有加載配重體、上架與中架之間裝有位移傳感器，中架底面連接滑塊,下架下端與試驗(yàn)輪連接。

所述加載輪架的加載配重體、位移傳感器、滑塊和試驗(yàn)輪幾何中心在同一垂線上。

本實(shí)用新型技術(shù)創(chuàng)新突出，技術(shù)效果顯著：

1)、采用了組合式分層試模，且上下雙層試模之間可以產(chǎn)生滑動(dòng)，允許試件在車轍試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生剪切變形。

2)、利用手柄螺栓施加水平力，構(gòu)造簡單，且施工水平力的大小、方向可控，能較好的模擬車輛啟動(dòng)、制動(dòng)產(chǎn)生的水平剪切力，與路面實(shí)際受力狀態(tài)相符。