[發(fā)明專利]一種適用于壓力荷載的基面層間直剪試驗(yàn)夾具

在審

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• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN108760479A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 歐陽劍;張璐;楊文婷;胡麗君
• 申請（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04;G01N3/24
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 李曉亮;潘迅

一種適用于壓力荷載的基面層間直剪試驗(yàn)夾具，屬于機(jī)械制造領(lǐng)域。該成型夾具包括上、下夾具，上、下墊塊及支座；兩個(gè)夾具、墊塊之間通過圓柱桿連接、通過螺母固定；夾具與墊塊的長、寬相同，確保基、面層間的透層處于剪切破壞的位置；支座底部與壓力荷載設(shè)備相連，上墊塊表面的接觸面與壓力荷載設(shè)備的壓頭相接觸。本發(fā)明適用于切割成型的方形試塊，改變接觸面形狀可適用不同壓力荷載設(shè)備，穩(wěn)定性與靈活性較強(qiáng)，整個(gè)設(shè)計(jì)圖較為簡易，方便工廠加工，利于實(shí)際操作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)械制造領(lǐng)域，涉及一種適用于壓力荷載的基面層間直剪試驗(yàn)夾具。

技術(shù)背景

在十字路口、長大縱坡等汽車需要經(jīng)常變速、轉(zhuǎn)彎的地方往往會出現(xiàn)一些推移、擁包等道路病害，這是由于基面層之間粘結(jié)強(qiáng)度較低，在較大水平力的作用下，容易出現(xiàn)裂縫和滑移等現(xiàn)象。

對于粘結(jié)性能的試驗(yàn)研究，一般會選擇拉拔試驗(yàn)、直剪試驗(yàn)或者斜剪試驗(yàn)。這些方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，其中直剪試驗(yàn)方法簡單，既可用于室內(nèi)研究，也可對現(xiàn)場取樣進(jìn)行室內(nèi)檢測。目前市場中對于直剪試驗(yàn)的模具開發(fā)大多為圓形夾具，僅適用于特定的鉆芯取樣試件及試驗(yàn)儀器，夾具設(shè)計(jì)復(fù)雜，對于切割成型的方形試件目前并沒有合適的直剪試驗(yàn)夾具。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種適用于壓力荷載的基面層直剪試驗(yàn)夾具。該夾具可適用于切割成型的方形試塊，調(diào)整夾具高度可適應(yīng)不同大小的試件。同時(shí)，當(dāng)改變墊塊與壓力荷載儀器的接觸表面時(shí)，就可以適用于不同的壓力荷載。結(jié)構(gòu)簡單，易于加工和實(shí)際上手操作。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案為：

一種適用于壓力荷載的基面層直剪試驗(yàn)夾具，包括上夾具1、下夾具2、長方體底座3、上墊塊4、下墊塊5。

所述的下夾具2為實(shí)心長方體結(jié)構(gòu)保證整體夾具穩(wěn)固，固定在長方體底座3上，位于一側(cè)，下夾具2與底座3在夾具加工時(shí)進(jìn)行加固連接處理，保證夾具整體的穩(wěn)定性。所述的底座3用于連接夾具與壓力荷載設(shè)備的裝置，在底座3底部與試驗(yàn)儀器相連。

所述的下墊塊5為方形結(jié)構(gòu)，其長寬與下夾具2相同，確保基、面層間的透層處于剪切破壞的位置，厚度小于下夾具2，設(shè)于下夾具2側(cè)面，位于長方體底座3另一側(cè)上方，下墊塊5上表面與下夾具2上表面位于同一水平面。所述的上墊塊4表面設(shè)有與提供壓力荷載設(shè)備相適應(yīng)的接觸面6，用于與壓力荷載設(shè)備接觸，其位置處于上墊塊4重心處，改變此接觸面6可適用于不同的壓力荷載設(shè)備。

所述的下夾具2上方設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的上夾具1；所述的下墊塊5上方設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的上墊塊4。上下夾具、上下墊塊之間均通過圓柱桿7相連，并通過螺母8固定夾緊。所述的下墊塊(5)與下夾具(2)的上表面位于同一水平面。

所述的上夾具1、下夾具2、上墊塊4、下墊塊5上均設(shè)有圓孔，圓孔內(nèi)部加工螺紋，用于圓柱桿7旋轉(zhuǎn)插入。所述的上夾具1、上墊塊4、下墊塊5的外側(cè)均在安裝圓柱桿7的位置安裝螺母8，用于調(diào)整夾具高低，固定上夾具1、上墊塊4、下墊塊5的位置，夾緊試塊。

本發(fā)明的使用過程為：

在直剪試驗(yàn)開始前，首先將底座3與壓力荷載設(shè)備相固定，調(diào)整螺母8，使上夾具1、下夾具2可以夾緊試塊的瀝青面層，并確保上、下夾具的長邊緊貼瀝青面層邊緣。然后調(diào)節(jié)上墊塊4、下墊塊5的螺母8，使其夾緊試塊的半剛性基層的上下表面處，并確保上、下墊塊的長邊緊貼半剛性基層邊緣，使得基、面層間的透層處于剪切破壞的位置。最后，調(diào)整整體夾具位置，使接觸面6與壓力荷載設(shè)備相接觸，固定整個(gè)試驗(yàn)夾具，施加豎向壓力荷載，使基、面層之間發(fā)生剪切破壞。

本發(fā)明的有益效果是：由于墊塊接觸面可隨壓力荷載儀器的不同而進(jìn)行相應(yīng)改變，可使得直剪試驗(yàn)夾具使用于不同試驗(yàn)儀器，靈活性較強(qiáng)。當(dāng)調(diào)整螺母位置時(shí)，可以改變夾具及墊塊之間的高度，適用于不同大小的切割試件。同時(shí)，夾具與墊塊的雙夾緊，減少了墊塊移動對試驗(yàn)結(jié)果造成的偏差，增強(qiáng)的數(shù)據(jù)的可靠性。整個(gè)設(shè)計(jì)圖較為簡易，方便工廠加工，利于實(shí)際操作。