本發(fā)明屬于路面抗沖刷性能試驗領(lǐng)域，尤其是涉及一種三軸聯(lián)動的路面抗沖刷性能試驗裝置。

背景技術(shù)：

大量工程實踐證明，道路材料抗沖刷性能不足是導(dǎo)致路面損壞的重要因素之一，路面和基層材料抗沖刷性能的不足將會導(dǎo)致路面出現(xiàn)唧泥、破裂及坑槽等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響道路使用壽命及威脅行車安全。由于胎面花紋的存在，輪胎快速滾動時，胎面會發(fā)生壓縮和拉伸，產(chǎn)成泵氣和吸氣現(xiàn)象，這種泵吸效應(yīng)在輪胎滾動過程中會周期性地發(fā)生。如果路面有積水存在，積水會在泵吸效應(yīng)的影響下不斷的沖刷路基表面，對路基產(chǎn)生損害，一旦相關(guān)道路工程材料的抗沖刷能力存在缺陷，將會加速導(dǎo)致上述公路病害的發(fā)生。

目前，用來測試基層材料抗沖刷性能的室內(nèi)試驗方法主要有旋轉(zhuǎn)刷和振動臺兩種試驗方法，但它們都存在著明顯的缺陷。旋轉(zhuǎn)刷依靠旋轉(zhuǎn)著的鋼絲刷對試件表面進(jìn)行磨刷，通過磨刷下的顆粒質(zhì)量來衡量材料抗沖刷試驗效果，這種方法雖然簡單卻并未考慮水流的沖刷作用。另一種方法是使用振動臺進(jìn)行試驗，利用振動臺提供激振力，使置于振動臺上的鋼桶內(nèi)的試件和水產(chǎn)生相互移動，模擬沖刷，然而事實上試件所受到的作用力的大小與頻率均在很大范圍內(nèi)變化，幾乎是無規(guī)律的，根本無法開展平行試驗?！豆饭こ虩o機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》jtg51-2009中t0806-2009推薦使用mts萬能試驗機進(jìn)行抗沖刷試驗，而該設(shè)備價格昂貴，一般科研院所難以承受，且在該規(guī)范規(guī)定的試驗方法下，一次只能處理一個試件，對于需要開展的相關(guān)平行試驗來說，時間成本也相對高昂。所以，尋求一種經(jīng)濟合理且簡單高效的路面抗沖刷性能試驗設(shè)備就顯得尤為必要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種三軸聯(lián)動的路面抗沖刷性能試驗裝置，克服了現(xiàn)階段其他測試設(shè)備的諸多不足之處，通過計算升降柱與壓頭的質(zhì)量來控制控制沖擊力的大小，通過數(shù)控系統(tǒng)控制電機轉(zhuǎn)速控制壓頭的沖擊頻率，且可同時處理一組3個試件，大大提高工作效率。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種三軸聯(lián)動的路面抗沖刷性能試驗裝置，包括驅(qū)動系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、沖刷系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)，所述的沖刷系統(tǒng)固定于所述的支撐系統(tǒng)上，所述的傳動系統(tǒng)位于所述的沖刷系統(tǒng)的上方，并固定于所述的支撐系統(tǒng)上，所述的驅(qū)動系統(tǒng)與所述的傳動系統(tǒng)相連接；

所述的傳動系統(tǒng)包括半圓齒輪組、升降齒條組、雙聯(lián)齒輪組，所述的半圓齒輪組與所述的驅(qū)動系統(tǒng)相連，所述的升降齒條組與半圓齒輪組相配合，所述的雙聯(lián)齒輪組與升降齒條組相配合。

進(jìn)一步，所述的半圓齒輪組包括一號半圓齒輪、二號半圓齒輪、三號半圓齒輪、驅(qū)動齒輪、傳動軸，所述的傳動軸固定于所述的支撐系統(tǒng)上，所述的驅(qū)動齒輪、一號半圓齒輪、二號半圓齒輪、三號半圓齒輪依次固定于所述的傳動軸上，所述的驅(qū)動齒輪與所述的驅(qū)動機構(gòu)相連；所述的一號半圓齒輪、二號半圓齒輪、三號半圓齒輪的半圓周上均設(shè)有輪齒；所述的一號半圓齒輪與三號半圓齒輪的相位相同，所述的二號半圓齒輪與一號半圓齒輪、三號半圓齒輪具有180度的相位差；

所述的升降齒條組包括一號升降柱、二號升降柱、三號升降柱，所述的一號升降柱的底部固設(shè)有一號壓頭，所述的二號升降柱的底部固設(shè)有二號壓頭，所述的三號升降柱的底部固設(shè)有三號壓頭，所述的一號升降柱的前側(cè)與右側(cè)均設(shè)有齒條，所述的二號升降柱的前側(cè)、左側(cè)、右側(cè)上均設(shè)有齒條，所述的三號升降柱的前側(cè)與左側(cè)均設(shè)有齒條，所述的一號半圓齒輪與一號升降柱的前側(cè)的齒條相嚙合，所述的二號半圓齒輪與二號升降柱的前側(cè)的齒條相嚙合，所述的三號半圓齒輪與三號升降柱的前側(cè)的齒條相嚙合；

所述的雙聯(lián)齒輪組包括一號雙聯(lián)齒輪、二號雙聯(lián)齒輪，所述的一號雙聯(lián)齒輪位于所述的一號升降柱與二號升降柱之間，所述的一號雙聯(lián)齒輪與一號升降柱的右側(cè)的齒條、二號升降柱的左側(cè)的齒條相嚙合，所述的二號雙聯(lián)齒輪位于所述的二號升降柱與三號升降柱之間，所述的二號雙聯(lián)齒輪與二號升降柱的右側(cè)的齒條、三號升降柱的左側(cè)的齒條相嚙合。

進(jìn)一步，所述的驅(qū)動系統(tǒng)包括數(shù)控系統(tǒng)、伺服電機，所述的數(shù)控系統(tǒng)通過線路與所述的伺服電機相連，所述的伺服電機通過線路與所述的驅(qū)動齒輪相連。

伺服電機的旋轉(zhuǎn)運動經(jīng)由傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成3套升降齒條組的直線運動。一號壓頭、二號壓頭、三號壓頭的工作頻率由數(shù)控系統(tǒng)通過控制伺服電機的轉(zhuǎn)速并配合驅(qū)動齒輪來調(diào)節(jié)。壓頭沖擊試件的沖擊力通過升降齒條組的整體質(zhì)量來控制，通過設(shè)計計算將沖擊力峰值控制在0.5mpa以下。所述的數(shù)控系統(tǒng)采用常規(guī)設(shè)備的常規(guī)型號。

進(jìn)一步，所述的沖刷系統(tǒng)包括3套結(jié)構(gòu)相同的沖刷機構(gòu)，所述的沖刷機構(gòu)包括沖刷桶、下部橡膠墊、鋼圈夾具、橡膠皮圈、上部橡膠墊，所述的沖刷桶位于所述的支撐系統(tǒng)上，所述的鋼圈夾具位于所述的沖刷桶的內(nèi)部，所述的橡膠皮圈位于所述的鋼圈夾具的內(nèi)側(cè)，所述的下部橡膠墊位于所述的橡膠皮圈的內(nèi)側(cè)，并固定于所述的沖刷桶的底部，所述的上部橡膠墊位于所述的下部橡膠墊的上方。所述的沖刷桶為鋼制圓筒。

進(jìn)一步，所述的上部橡膠墊的內(nèi)部設(shè)有若干的水平連通孔與若干的垂向連通孔；所述的水平連通孔與垂向連通孔相互垂直；所述的水平連通孔與垂向連通孔相互交錯。

所述的水平連通孔包括圓形截面的連通孔與方形截面的連通孔，所述的圓形截面的連通孔位于所述的方形截面的連通孔的上方。

進(jìn)一步，所述的橡膠皮圈的高度與所述的鋼圈夾具的高度相同。

所述的鋼圈夾具一端開口，該鋼圈夾具的開口端與所述的橡膠皮圈的閉口方向相反。

進(jìn)一步，所述的支撐系統(tǒng)包括三個支座機構(gòu)、上層支撐架、下層支撐架、支架，所述的支座機構(gòu)均位于所述的下層支撐架上，所述的支架固定于所述的下層支撐架上，所述的上層支撐架固定于所述的支架上，所述的傳動系統(tǒng)位于所述的支座機構(gòu)的上方，并固定于所述的上層支撐架上。

進(jìn)一步，所述的支座機構(gòu)包括托盤、升降螺桿、螺桿套管、鉛制立方塊，所述的鉛制立方塊固定于所述的下層支撐架的內(nèi)部，所述的螺桿套管固定于所述的鉛制立方塊上，所述的升降螺桿穿過所述的下層支撐架并置于所述的螺桿套管的內(nèi)側(cè)，所述的托盤固定于所述的升降螺桿的頂部。

托盤通過旋轉(zhuǎn)可實現(xiàn)升降，一方面方便試件的安裝和拆卸，另一方面確保試件在試驗前達(dá)到預(yù)定高度，螺桿套管底部裝有鉛制立方塊，用以增加配重，提高整套設(shè)備的穩(wěn)定性。

進(jìn)一步，所述的沖刷桶的底板向外設(shè)有外沿。外沿上設(shè)有固定孔，沖刷桶通過自身底部外沿上的固定孔和托盤上的固定螺栓與托盤固定在一起，安裝和拆卸都十分方便。

所述的沖刷桶的內(nèi)側(cè)底部設(shè)有橡膠墊固定螺栓，下部橡膠墊通過橡膠墊固定螺栓固定在沖刷桶上。

所述的三軸聯(lián)動的路面抗沖刷性能試驗裝置的使用方法，包括如下步驟：

(1)將3組飽水后的試件分別放入不同的沖刷桶中，通過橡膠皮圈與鋼圈夾具進(jìn)行固定，在試件上覆蓋有上部橡膠墊；

(2)向沖刷桶中注水，直至水面高于試件頂面，然后將沖刷桶固定于托盤上，旋轉(zhuǎn)托盤，使托盤達(dá)到最高點；

(3)開啟數(shù)控系統(tǒng)與伺服電機，進(jìn)行試驗，實驗完畢后記錄實驗數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的三軸聯(lián)動的路面抗沖刷性能試驗裝置具有以下優(yōu)勢：

(1)本發(fā)明所述的三軸聯(lián)動的路面抗沖刷性能試驗裝置主要用于開展路面抗沖刷性能試驗研究，可以有效模擬輪胎在泵吸作用下，水流對路面材料的沖刷作用，克服了旋轉(zhuǎn)刷試驗的缺陷。

(2)本發(fā)明所述的三軸聯(lián)動的路面抗沖刷性能試驗裝置可以控制壓頭對試件的沖擊力與沖擊頻率，試驗結(jié)果穩(wěn)定，克服了振動臺試驗的不足；同時，該裝置較之mts試驗機，結(jié)構(gòu)簡單，且可三軸聯(lián)動，同時處理三個試件，省時高效，值得推廣。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實施例所述的三軸聯(lián)動的路面抗沖刷性能試驗裝置的示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例所述的三軸聯(lián)動的路面抗沖刷性能試驗裝置的側(cè)視圖；

圖3為本發(fā)明實施例所述的驅(qū)動系統(tǒng)與傳動系統(tǒng)的示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例所述的半圓齒輪組的示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例所述的沖刷系統(tǒng)的示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例所述的沖刷系統(tǒng)的俯視圖；

圖7為本發(fā)明實施例所述的上部橡膠墊的俯視圖；

圖8為本發(fā)明實施例所述的上部橡膠墊的側(cè)視圖；

圖9為本發(fā)明實施例所述的鋼圈夾具的示意圖；

圖10為本發(fā)明實施例所述的支座機構(gòu)的示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-伺服電機；2-一號升降柱；3-二號升降柱；4-三號升降柱；5-一號半圓齒輪；6-二號半圓齒輪；7-三號半圓齒輪；8-一號雙聯(lián)齒輪；9-二號雙聯(lián)齒輪；10-驅(qū)動齒輪；11-傳動軸；12-一號壓頭；13-二號壓頭；14-三號壓頭；15-沖刷桶；16-固定孔；17-下部橡膠墊；18-橡膠墊固定螺栓；19-試件；20-鋼圈夾具；21-橡膠皮圈；22-上部橡膠墊；23-水平連通孔；24-垂向連通孔；25-試驗用水；26-托盤；27-固定螺栓；28-升降螺桿；29-螺桿套管；30-鉛制立方塊；31-上層支撐架；32-下層支撐架；33-支架；34-數(shù)控系統(tǒng)。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

如圖1-9所示，所述的三軸聯(lián)動的路面抗沖刷性能試驗裝置由驅(qū)動系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)和沖刷系統(tǒng)在內(nèi)的四部分子系統(tǒng)來構(gòu)成所述沖刷試驗機。

所述驅(qū)動系統(tǒng)包括伺服電機1和數(shù)控系統(tǒng)34，數(shù)控系統(tǒng)34可以控制伺服電機1轉(zhuǎn)動的開停以及轉(zhuǎn)動的快慢，通過驅(qū)動系統(tǒng)為整套設(shè)備提供動力和調(diào)節(jié)輸入控制一號壓頭12、二號壓頭13、三號壓頭14的沖擊頻率。

所述傳動系統(tǒng)包括一號升降柱2、二號升降柱3、三號升降柱4、一號半圓齒輪5、二號半圓齒輪6、三號半圓齒輪7、一號雙聯(lián)齒輪8、二號雙聯(lián)齒9、驅(qū)動齒輪10、傳動軸11、一號壓頭12、二號壓頭13、三號壓頭14，傳動軸11上設(shè)置有一號半圓齒輪5、二號半圓齒輪6、三號半圓齒輪7和驅(qū)動齒輪10，驅(qū)動齒輪10與伺服電機1相連，接入動力，一號半圓齒輪5和三號半圓齒輪7具有相同的相位，二號半圓齒輪6位于一號半圓齒輪5和三號半圓齒輪7的正中，并且和二者保持180度的相位差，上述四個齒輪隨傳動軸11一起轉(zhuǎn)動。一號升降柱2下端剛接一號壓頭12，上部是一截面為正方形的棱柱，一號升降柱2兩面有齒，包括前側(cè)齒條和右側(cè)齒條，前側(cè)齒條和一號半圓齒輪5相嚙合，右側(cè)齒條和一號雙聯(lián)齒輪8相嚙合；二號升降柱3與一號升降柱2結(jié)構(gòu)類似，下端剛接二號壓頭13，所不同的是上部三面有齒，左側(cè)齒條與一號雙聯(lián)齒輪8嚙合，前側(cè)齒條和二號半圓齒輪6嚙合，右側(cè)齒條和二號雙聯(lián)齒輪9嚙合；三號升降柱4下端剛接三號壓頭14，上部兩側(cè)有齒，左側(cè)齒條與二號雙聯(lián)齒輪9嚙合，前側(cè)齒條和三號半圓齒輪7嚙合，構(gòu)成整套傳動機構(gòu)。設(shè)備進(jìn)行工作時，伺服電機1帶動驅(qū)動輪10順時針轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動傳動軸11以及其上的三個半圓齒輪同時順時針轉(zhuǎn)動。由于二號半圓齒輪6與其他兩個半圓齒輪存在180度的相位差，所以當(dāng)二號半圓齒輪6的輪齒與二號升降柱3的前側(cè)的齒條相嚙合時，一號半圓齒輪5和三號半圓齒輪7沒有齒的半圓周靠近各自相對應(yīng)的齒條，也就是說二號半圓齒輪6工作時，一號半圓齒輪5和三號半圓齒輪7不起作用，僅僅是隨傳動軸順時針旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步地，二號半圓齒輪6順時針轉(zhuǎn)動帶動齒條向上直線運動，進(jìn)而帶動與之相嚙合的一號雙聯(lián)齒輪8逆時針轉(zhuǎn)動，二號雙聯(lián)齒輪9順時針轉(zhuǎn)動。兩個雙聯(lián)齒輪的轉(zhuǎn)動將引起齒條產(chǎn)生直線下移，進(jìn)而帶動一號升降柱2和三號升降柱4向下移動，一號壓頭12和三號壓頭14就會做出同步下移的動作。當(dāng)二號半圓齒輪6的輪齒與二號升降柱3的齒條咬合結(jié)束的同時，一號半圓齒輪5的輪齒即將開始與一號升降柱2份前側(cè)齒條咬合，三號半圓齒輪7的輪齒即將與三號升降柱4的前側(cè)齒條產(chǎn)生咬合，同時二號升降柱3到達(dá)最高點即將開始下降，一號升降柱2和三號升降柱4到達(dá)最低點即將開始上升。由于存在180度相位差，一號半圓齒輪5和三號半圓齒輪7開始工作的同時，二號半圓齒輪6沒有齒的右側(cè)靠近二號升降柱3的齒條，二號半圓齒輪6失效。一號半圓齒輪5和三號半圓齒輪7同時順時針轉(zhuǎn)動，將帶動齒條向上移動，進(jìn)而引起一號升降柱2和三號升降柱4的直線上移。由于一號升降柱2的右側(cè)齒條和一號雙聯(lián)齒輪8的輪齒咬合，所以將引起一號雙聯(lián)齒輪8的順時針轉(zhuǎn)動，三號升降柱4的左側(cè)齒條和二號雙聯(lián)齒輪9的輪齒咬合，會引起二號雙聯(lián)齒輪9的逆時針轉(zhuǎn)動。由于一號雙聯(lián)齒輪8的順轉(zhuǎn)和二號雙聯(lián)齒輪9的逆轉(zhuǎn)，會帶動二號升降柱9的左側(cè)齒條和右側(cè)齒條向下移動，集中表現(xiàn)為二號升降柱3向下移動，帶動二號壓頭13下移，同時一號壓頭12和三號壓頭14則同步上移，待二號壓頭13達(dá)到最低點時，一號壓頭12和三號壓頭14則到達(dá)最高點。至此，傳動機構(gòu)完成一次循環(huán)，三號壓頭14與一號壓頭12的移動是同步的，二號壓頭13與一號壓頭12的移動是相反的，存在半周期的相位差。通過控制升降柱與壓頭的質(zhì)量，可以精確控制壓頭沖擊試件時沖擊力的峰值處于0.5mpa左右，通過適當(dāng)編程，使數(shù)控系統(tǒng)34合理控制伺服電機1的轉(zhuǎn)速，并使之與驅(qū)動齒輪10相匹配，帶動傳動機構(gòu)使一號壓頭12、二號壓頭13、三號壓頭14運轉(zhuǎn)的頻率為10hz，使整套設(shè)備滿足規(guī)范對于抗充數(shù)試驗的需求。

所述的沖刷系統(tǒng)包括3套結(jié)構(gòu)相同的沖刷機構(gòu)，所述的沖刷機構(gòu)由沖刷桶15、下部橡膠墊17、鋼圈夾具20、橡膠皮圈21、上部橡膠墊22組成。沖刷桶15是一個底部有一圈延伸底板的無蓋水桶，其外沿延伸底板上有兩個180度正對的圓形固定孔15，用以和托盤26上的兩個固定螺栓27相鉚合，把沖刷桶15固定在托盤26上。沖刷桶15內(nèi)部底板正中焊接四枚橡膠墊固定螺栓18，各自相距90度，下部橡膠墊17預(yù)留相應(yīng)孔洞保證可以穿入上述四枚橡膠墊固定螺栓18，保證下部橡膠墊17在沖刷桶15內(nèi)部相對位置的穩(wěn)定，橡膠墊固定螺栓18的高度小于橡膠墊厚度。上部橡膠墊22和下部橡膠墊17采用邵氏硬度80±2的橡膠制成，二者的幾何尺寸均為φ150mm×20mm，下部橡膠墊17除四個定位孔之外無其他屬構(gòu)造，上部橡膠墊22則具有特殊的構(gòu)造。上部橡膠墊22體內(nèi)均布有水平間距為10mm的11排×11列直徑為3mm的垂向連通孔24，均布有豎直間距為5mm的3層水平連通孔23，上面2層為直徑3mm的圓形截面連通孔，底部1層為截面積為3mm×3mm的貫通橡膠墊底面的方形連通孔，用以模擬胎紋，產(chǎn)生“泵吸效應(yīng)”，形成水流沖刷試件19上表面。試驗所用試件19的幾何尺寸為φ150mm×150mm，試驗時平穩(wěn)的放置于下部橡膠墊17上，其上覆蓋上部橡膠墊22，上部橡膠墊22的方形溝槽緊貼試件19的上表面，試驗時，水流將在方形溝槽內(nèi)流動，對試件19上表面產(chǎn)生沖刷。橡膠皮圈21是一塊橡膠薄皮，其高度自沖刷桶15底面至略低于試件19上表面處，寬度為試件19周長，正好將試件19的絕大部分和下部橡膠墊17包裹在其中，保證試驗用水25僅沖刷試件19上表面，對試件19其他部位進(jìn)行保護(hù)，防治試件19其他部位受到水流沖刷而對試驗結(jié)果產(chǎn)生影響，增加試驗的可靠度。鋼圈夾具20是一個表面涂油防銹漆并且在截面方向上具有較大彈性的柱形金屬薄片，其高度與橡膠皮圈21相同，主要作用是夾持橡膠皮圈21以及固定試件19與下部橡膠墊17，保證試件19與下部橡膠墊17不產(chǎn)生相對位移。使用時鋼圈夾具20開口方向要與橡膠皮圈21閉口方向相反，增加橡膠皮圈21的密閉性，增強其對試件19的保護(hù)性能。

所述的支撐系統(tǒng)包括三個支座機構(gòu)、上層支撐架31、下層支撐架32、支架33，所述的支座機構(gòu)包括托盤26、升降螺桿28、螺桿套管29、鉛制立方塊30。托盤26是一個直徑略大于沖刷桶15底座外沿的圓盤，其上布置有2枚可穿入沖刷桶固定孔16的固定螺栓27，用來固定沖刷桶15。托盤26正中以下剛接一根較粗的升降螺桿28，升降螺桿28旋插在螺桿套管29中，通過旋轉(zhuǎn)托盤26，帶動升降螺桿28在螺桿套管29中旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)托盤26的升降，方面沖刷桶15中試件19的安裝和卸載，以及使試件19提升到適當(dāng)高度以使壓頭可以作用于上部橡膠墊22。螺桿套管29和設(shè)備底座焊接在一起，其下部是鉛制立方塊30。鉛制立方塊30用來增加設(shè)備配重，防止設(shè)備因上部重量過大而產(chǎn)生傾覆現(xiàn)象，發(fā)生安全事故。

所述的三軸聯(lián)動的路面抗沖刷性能試驗裝置的使用方法，包括如下步驟：

試件制備：試驗所用試件19均為圓柱形試件，其幾何尺寸為φ150mm×150mm，要求用室內(nèi)擊實試驗所確定的最大干密度和最優(yōu)含水率配置土料后采用靜力壓實法制備試件，并且要求每種配比最少進(jìn)行3次平行試驗，即每種配比最少制件3個。試件19制備完成后，需按照相關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生，養(yǎng)生結(jié)束后，將時試件19浸水24小時備用。

設(shè)備操控：首先，將飽水后的試件19從水中取出，輕輕拭去表面水分，稱得質(zhì)量m0；然后將試件19輕輕裝入沖刷桶15中，外側(cè)依次用橡膠皮圈21和鋼圈夾具20包裹和固定，試件19上表面覆蓋上部橡膠墊22；3個沖刷桶15均裝配完畢后，注水至水面高于試件19頂面5mm處，輕輕旋下托盤26，將沖刷桶15通過固定螺栓27安裝在托盤26上，擰緊螺栓。保證沖刷桶的穩(wěn)定性；旋轉(zhuǎn)托盤26，使之上升到最高處后，開動機器，運行30min后，關(guān)閉機器并取下沖刷桶15。將沖刷桶15中渾濁的水連同沖刷物一起倒入金屬盆中，靜止沉淀12h后；沉淀完成后，篦去上部清水，將下部沉淀物放入烘箱中烘干，得到30min累計沖刷量m1，；

數(shù)據(jù)處理:按下述公式計算時間沖刷質(zhì)量損失：

其中p——沖刷質(zhì)量損失(％)

m0——時間質(zhì)量

m1——沖刷物質(zhì)量

同組試驗的細(xì)粒土及中粒土滿足變異系數(shù)cv不大于10％，粗粒土cv不大于15％，可認(rèn)為該組試驗有效，取其平均值作為該組試驗的最終結(jié)果。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。