CN209198466U - 一种用于沥青混合料车辙试验的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于沥青混合料车辙试验的设备，包括机体，机体的内部设有位于下方的试验平台以及位于试验平台上方、用以沿水平方向往复行走的负荷车轮；位于负荷车轮的上方设有用以下压负荷车轮以供压入位于试验平台上的试件的载重；负荷车轮与载重之间设有用以带动负荷车轮往复行走的滑板车以及水平设置、用以供滑板车沿水平方向滑动的连杆；负荷车轮与载重通过支撑杆连接；还包括设于载重的一端、用以测量负荷车轮下移位移量的位移传感器。上述设备能够在非水平状态下的车辙试件表面进行车辙试验，从而可以解决车辙试件在成形过程中的缺陷问题，减小不可控因素对试验结果的影响，使试验数据更具有代表性和真实性。

Description

一种用于沥青混合料车辙试验的设备

技术领域

本实用新型涉及试验测试技术领域，特别涉及一种用于沥青混合料车辙试验的设备。

背景技术

目前全国范围内各级公路的面层普遍采用沥青路面，沥青混合料是由集料和沥青按照一定的级配及配合比进行拌和而成。沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、振动小、噪音低、耐磨、不扬尘、易清洗、施工期短、养护维修简便、可再生利用、适宜分期修建等优点。

但是，沥青混合料强度容易受到温度的影响，在炎热地区，特别是我国交通环境的压力下，沥青混合料路面容易出现车辙病害。车辙是目前路面最为常见的路面破坏形式之一，车辙严重时不仅会影响行车舒适性，还会对高速行车带来严重的安全隐患，后期还需投入大量人力物力进行维修和养护。分析影响车辙的主要原因为沥青的用量和集料的级配设计，采用合适沥青用料和较好的级配可以有效的增强沥青混合料的抗车辙效果。所以在配合比设计的过程中成型车辙试件，对沥青混合料的高温性能进行验证是非常必要的。沥青混合料车辙试验，是采用专门的试验设备，在一定的温度下对沥青混合料进行负荷碾压，以评价沥青的高温性能。

目前，国内车辙试验均是通过采集试验45min和60min时的瞬时相对位移量，通过计算分析得出沥青混合料的动稳定度，来评价沥青的高温性能。但是，在车辙试件成型的过程中，往往会出现不可控因素，导致车辙试件表面为非水平状态。所以在进行车辙试验时采用瞬时位移作为评价数据误差较大，使试验结果不具有代表性，不能真正反映沥青混合料性能，甚至导致整个试验的失败。

因此，如何避免由于车辙试件表面处于非水平状态而影响试验结果的准确性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于沥青混合料车辙试验的设备，该设备可以在车辙试件处于非水平状态时进行车辙试验，从而可以减小不可控因素对试验结果的影响，使试验数据更具有代表性和真实性。

为实现上述目的，本实用新型提供一种用于沥青混合料车辙试验的设备，包括机体，所述机体的内部设有位于下方的试验平台以及位于所述试验平台上方、用以沿水平方向往复行走的负荷车轮；

位于所述负荷车轮的上方设有用以下压所述负荷车轮以供压入位于所述试验平台上的试件的载重；

所述负荷车轮与所述载重之间设有用以带动所述负荷车轮往复行走的滑板车以及水平设置、用以与所述滑板车配合连接以供其沿水平方向滑动的连杆；

所述负荷车轮与所述载重通过支撑杆连接；

还包括设于所述载重的一端、用以测量所述负荷车轮下移位移量的位移传感器。

优选地，所述连杆通过支撑座与所述试验平台固定连接。

优选地，所述滑板车设有上下贯通的连接槽，所述支撑杆竖直设置并能够穿过所述连接槽上下滑动以调节所述负荷车轮的上下位置。

优选地，所述机体的内部还设有与所述滑板车相连、用以驱动所述滑板车沿所述连杆滑动的驱动装置。

优选地，还包括与所述驱动装置连接、用以调节所述驱动装置转速的变速器。

优选地，所述变速器通过动力连杆机构与所述滑板车连接。

优选地，还包括与所述位移传感器连接、用以显示所述机体的内部温度、所述负荷车轮的位移量的操作面板。

优选地，还包括与所述操作面板相连、用以以预设频率采集位移量并计算预设时间段内平均位移量的控制部。

相对于上述背景技术，本实用新型针对车辙试验的不同要求，设计了用于沥青混合料车辙试验的设备，具体来说，该设备包括机体，机体的内部设有试验平台、负荷车轮、载重、滑板车、连杆、支撑杆以及位移传感器；其中，试验平台位于机体内部的下方，保温好的试件连同试模均放置于试验平台上，负荷车轮位于试验平台上方，负荷车轮通过在试件上沿水平方向往复行走形成车辙，载重位于负荷车轮上方并通过自身重力作用使负荷车轮处于下压状态，滑板车位于负荷车轮与载重之间，滑板车可以带动负荷车轮往复行走，连杆水平设置并设于滑板车下方，滑板车能够在连杆上沿水平方向滑动，并且负荷车轮与载重通过支撑杆连接，位移传感器设于载重的一端，位移传感器是用来测量负荷车轮下移位移量的。

这样一来，上述用于沥青混合料车辙试验的设备能够在非水平状态下的车辙试件表面进行车辙试验，从而可以解决车辙试件在成形过程中的缺陷问题，减小不可控因素对试验结果的影响，使试验数据更具有代表性和真实性；该设备具有结构简单、使用方便、可以有效抵抗不可控因素的影响以及数据具有代表性和真实性等优点，普遍适用于沥青混合料高温性能的验证试验。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的用于沥青混合料车辙试验的设备的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的用于沥青混合料车辙试验的设备的侧视图；

图3为图2中A-A的剖面结构示意图。

其中：

1-机体、2-试验平台、3-负荷车轮、4-连杆、5-滑板车、6-支撑杆、7-位移传感器、8-载重、9-支撑座、10-动力连杆机构、11-变速器、12-驱动装置、13-操作面板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种用于沥青混合料车辙试验的设备，该设备可以在车辙试件处于非水平状态时进行车辙试验，从而可以减小不可控因素对试验结果的影响，使试验数据更具有代表性和真实性。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

需要说明的是，下文所述的“上端、下端、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。

请参考图1至图3，图1为本实用新型实施例所提供的用于沥青混合料车辙试验的设备的整体结构示意图；图2为本实用新型实施例所提供的用于沥青混合料车辙试验的设备的侧视图；图3为图2中A-A的剖面结构示意图。

本实用新型所提供的用于沥青混合料车辙试验的设备包括机体1，机体1的内部设有试验平台2、负荷车轮3、载重8、滑板车5、连杆4、支撑杆6以及位移传感器7；其中，试验平台2位于机体1内部的下方，保温好的试件连同试模均放置于试验平台2上，负荷车轮3位于试验平台2上方，负荷车轮3通过在试件上沿水平方向往复行走形成车辙，载重8位于负荷车轮3上方并通过自身重力作用使负荷车轮3处于下压状态，这样即可通过一在定温度下对沥青混合料进行负荷碾压，以实现负荷车轮3在试件表面形成车辙，进而通过采集负荷车轮3的下移位移量来计算分析得出沥青混合料的动稳定度，最终可以评价沥青混合料的高温性能。

滑板车5位于负荷车轮3与载重8之间，连杆4水平设置并设于滑板车5下方，滑板车5能够在连杆4上沿水平方向滑动，这样一来，通过滑板车5沿着连杆4的水平滑动可以带动负荷车轮3在试件表面往复行走。

位移传感器7设于载重8的一端，位移传感器7是用来测量负荷车轮3下移位移量的。

需要说明的是，为了采集试件在成形过程中负荷车轮3的下移位移量，负荷车轮3通过支撑杆6与载重8相连，载重8位于滑板车5的上方，滑板车5与试验平台2上的试件在上下位置上是相对静止的，因此，为了安装方便，保证试验精度的前提下将位移传感器7设置在载重8的一端，并且由于位移传感器7的精度在其极限状态时是不能保证的，所以，需要调整位移传感器7使其处于3-5mm位移量，从而保证其处于最佳精度状态，开始试验时自动清零。

随着试验的进行以及试件性能的影响，负荷车轮3是逐渐下移的，在试验开始时负荷车轮3所在的位置的位移量自动清零，为零基准，由于滑板车5与试件上下位置上是相对静止的，即可以通过位移传感器7测量载重8与滑板车5的下移位移量来确定负荷车轮3的下移位移量，并且随着试验的进行，负荷车轮3逐渐下移，位移逐渐增大。

在本实用新型实施例中，连杆4通过支撑座9与试验平台2固定连接；例如，支撑座9可以竖直设置于连杆4的左右两端并与连杆4固定连接，一方面，支撑座9可以支撑连杆4与滑板车5的配合装置，保证滑板车5的平稳运行，另一方面，支撑座9也可以限位滑板车5，从而限制滑板车5水平向左以及水平向右的最大位移。

当然，根据实际需要，滑板车5与连杆4的连接可以设置为滑槽与滑轨的连接，具体地说，滑板车5包括位于上方的车体以及位于车体下方的滑槽，滑槽具体为沿水平方向贯通的通孔，滑槽能够与连杆4配合连接以沿着连杆4水平滑动；例如，滑槽与滑轨也可以分别设置为抽屉滑槽与抽屉滑轨，抽屉滑槽与抽屉滑轨的连接安装可以参照现有部分的相关技术要求，此处将不再展开。

滑板车5的车体设有上下贯通的连接槽，用于连接负荷车轮3与载重8的支撑杆6竖直设置，并且支撑杆6能够穿过滑板车5车体上的连接槽上下滑动，从而可以调节负荷车轮3的上下位置。

具体地说，机体1的内部且位于滑板车5的右侧还设有驱动装置12，驱动装置12与滑板车5相连并能够驱动滑板车5沿连杆4水平滑动，驱动装置12可以设置为电机。

更加具体地说，上述设备还包括变速器11，变速器11与驱动装置12连接，变速器11能够调节电机的转速与转矩，并且变速器11通过动力连杆机构10与滑板车5固定连接，动力连杆机构10可以将电机的驱动力传递至滑板车5并带动滑板车5沿水平方向滑动。

变速器11设有沿其周向分布的第一连接法兰，变速器11通过第一连接法兰与电机连接，相应地，电机也设有第二连接法兰，法兰连接是指包括法兰、垫片以及螺栓三者相互连接作为组合密封结构的可拆连接。

其中，第一连接法兰与第二连接法兰上设有沿其厚度方向贯穿的连接孔，且第一连接法兰的连接孔与第二连接法兰的连接孔在型号与数量上相对应，连接孔的设置是用来供螺栓穿过并使变速器11与电机紧密连接。

当然，根据实际需要，变速器11与电机之间的连接也可以有其他不同的设置方式，前提是能够满足调节转速的要求，例如，变速器11与电机之间的连接也可以通过联轴器连接；此外，变速器11与动力连杆机构10的连接也可以通过联轴器完成；变速器11与电机连接以及变速器11与动力连杆机构10的连接请参照现有的相关技术要求，此处将不再展开。

上述滑板车5的驱动装置12也可以有其他不同的设置方式，例如，可以通过活塞缸与伸缩杆的配合连接实现上述功能，通过往活塞缸的密封缸体内注入压力油驱动伸缩杆运动，进而伸缩杆可以通过在活塞缸的缸体内沿水平方向伸缩运动带动滑板车5运动。活塞缸与伸缩杆的配合连接可以参照现有部分的相关技术要求，此处将不再赘述。

为了优化上述实施例，设备还包括操作面板13，操作面板13与位移传感器7连接，操作面板13能够显示机体1的内部温度、负荷车轮3的位移量等试验数据，从而可以及时监测机体1内部，从而保证机体1的稳定运行。

在上述基础上，为了保证试验的精确度，试验设备还配置了与操作面板13相连的控制部，该控制部能够以预设频率采集负荷车轮3的下移位移量并自动计算预设时间段内的平均位移量，具体地说，控制部配有数据分析软件，例如，数据分析软件可以每秒钟采集15次位移数据，并自动计算试验在45min以及60min里前5秒钟的平均位移量，并由此得出沥青混合料的动稳定度，进而作为沥青混合料高温性能的评价数据。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本实用新型所提供的用于沥青混合料车辙试验的设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于沥青混合料车辙试验的设备，其特征在于，包括机体(1)，所述机体(1)的内部设有位于下方的试验平台(2)以及位于所述试验平台(2)上方、用以沿水平方向往复行走的负荷车轮(3)；

位于所述负荷车轮(3)的上方设有用以下压所述负荷车轮(3)以供压入位于所述试验平台(2)上的试件的载重(8)；

所述负荷车轮(3)与所述载重(8)之间设有用以带动所述负荷车轮(3)往复行走的滑板车(5)以及水平设置、用以与所述滑板车(5)配合连接以供其沿水平方向滑动的连杆(4)；

所述负荷车轮(3)与所述载重(8)通过支撑杆(6)连接；

还包括设于所述载重(8)的一端、用以测量所述负荷车轮(3)下移位移量的位移传感器(7)。

2.根据权利要求1所述的用于沥青混合料车辙试验的设备，其特征在于，所述连杆(4)通过支撑座(9)与所述试验平台(2)固定连接。

3.根据权利要求2所述的用于沥青混合料车辙试验的设备，其特征在于，所述滑板车(5)设有上下贯通的连接槽，所述支撑杆(6)竖直设置并能够穿过所述连接槽上下滑动以调节所述负荷车轮(3)的上下位置。

4.根据权利要求3所述的用于沥青混合料车辙试验的设备，其特征在于，所述机体(1)的内部还设有与所述滑板车(5)相连、用以驱动所述滑板车(5)沿所述连杆(4)滑动的驱动装置(12)。

5.根据权利要求4所述的用于沥青混合料车辙试验的设备，其特征在于，还包括与所述驱动装置(12)连接、用以调节所述驱动装置(12)转速的变速器(11)。

6.根据权利要求5所述的用于沥青混合料车辙试验的设备，其特征在于，所述变速器(11)通过动力连杆机构(10)与所述滑板车(5)连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的用于沥青混合料车辙试验的设备，其特征在于，还包括与所述位移传感器(7)连接、用以显示所述机体(1)的内部温度、所述负荷车轮(3)的位移量的操作面板(13)。

8.根据权利要求7所述的用于沥青混合料车辙试验的设备，其特征在于，还包括与所述操作面板(13)相连、用以以预设频率采集位移量并计算预设时间段内平均位移量的控制部。