一種瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置，包括殼體、水箱、控制器以及設(shè)于殼體內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)、配重、滑軌、豎直基準(zhǔn)光桿、水平基準(zhǔn)光桿、試樣臺(tái)、加熱裝置、灑水器、加熱和灑水臺(tái)、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、氣壓缸、試驗(yàn)輪、以及與滑軌相配合的滑塊，本實(shí)用新型能夠有效完成瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)。
【專利說明】
一種瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于路面材料測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)統(tǒng)計(jì)至2013年末我國(guó)高速公路總里程數(shù)已居世界第一，隨著公路的高速發(fā)展，交通量也的迅速增長(zhǎng)，但不可避免的有車輛超載。同時(shí)，我國(guó)疆域遼闊，氣象條件復(fù)雜，如:南方夏天高溫多雨、青藏高原的凍土地區(qū)等。因此，許多的高速公路在投入運(yùn)營(yíng)一、兩年后，甚至有時(shí)不到一年，瀝青路面就發(fā)生松散、掉粒、坑洞、唧漿、網(wǎng)裂等嚴(yán)重的水損壞現(xiàn)象，從而瀝青路面需要維護(hù)或翻修重建。然而，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)于公路的行車安全性、舒適性、和環(huán)保性等方面要求越來越高。瀝青路面水損壞不僅會(huì)增加養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，也會(huì)對(duì)公路的服務(wù)水平產(chǎn)生很大的影響，繼而造成社會(huì)的負(fù)面效應(yīng)。瀝青路面水損壞問題的本質(zhì)是瀝青與集料在靜、動(dòng)水壓力作用下的持續(xù)粘附能力，其中動(dòng)水壓力作用更為復(fù)雜多變同時(shí)會(huì)引起一系列損壞。水會(huì)通過裂縫、松散等病害處或者面層空隙下降、側(cè)向滲入、地下水位逐漸上升等多種途徑進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)，在車輛荷載的反復(fù)作用下瀝青路面內(nèi)部的水會(huì)產(chǎn)生動(dòng)水壓力作用，使瀝青粘附性降低，喪失了與集料之間的粘結(jié)力，導(dǎo)致瀝青膜從集料表面脫落，造成瀝青路面的水損害。溫度、軸載車輛、渠化交通以及路表積水、路面滲水等都是瀝青路面出現(xiàn)動(dòng)水壓力水損害的重要原因。雖然國(guó)內(nèi)外道路工程界都認(rèn)識(shí)到瀝青路面動(dòng)水壓力水損害的嚴(yán)重性，并采用多種方法來評(píng)價(jià)瀝青混合料的水穩(wěn)定性，但工程上與水相關(guān)的瀝青路面病害仍不斷出現(xiàn)，現(xiàn)有的測(cè)試方法還不能有效地反映路面的實(shí)際情況和動(dòng)水壓力水損害對(duì)瀝青混合料路用性能的影響程度及作用規(guī)律。為此，需要對(duì)測(cè)試方法進(jìn)一步深入研究。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置，該裝置能夠有效完成瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所述的瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置包括殼體、水箱、控制器以及設(shè)于殼體內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)、配重、滑軌、豎直基準(zhǔn)光桿、水平基準(zhǔn)光桿、試樣臺(tái)、加熱裝置、灑水器、加熱和灑水臺(tái)、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、氣壓缸、試驗(yàn)輪、以及與滑軌相配合的滑塊；
[0005]待測(cè)瀝青路面放置于試樣臺(tái)上，加熱和灑水臺(tái)位于試樣臺(tái)的外側(cè)，滑軌位于加熱和灑水臺(tái)的上方，豎直基準(zhǔn)光桿的上端與配重相連接，豎直基準(zhǔn)光桿的下端穿過配重與試驗(yàn)輪相連接，氣壓缸固定于滑塊的底部，氣壓缸的輸出桿與試驗(yàn)輪相連接，水平基準(zhǔn)光桿的一端與滑塊相連接，水平基準(zhǔn)光桿的另一端通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與步進(jìn)電機(jī)的輸出軸相連接，加熱裝置與灑水器均固定于加熱和灑水臺(tái)上，灑水器的入水口與水箱的出水口相連接，控制器與灑水器、加熱裝置及氣壓缸的控制端相連接。
[0006]還包括試驗(yàn)輪連接軸及筋板，試驗(yàn)輪連接軸穿過試驗(yàn)輪，筋板的下端套接于試驗(yàn)輪連接軸的兩端，筋板的上端與豎直基準(zhǔn)光桿的下端相連接。
[0007]豎直基準(zhǔn)光桿的數(shù)量為4個(gè)，滑塊上開設(shè)有與4個(gè)豎直基準(zhǔn)光桿相對(duì)應(yīng)的四個(gè)通孔，豎直基準(zhǔn)光桿穿過對(duì)應(yīng)通孔。
[0008]水平基準(zhǔn)光桿的數(shù)量為2個(gè)。
[0009]殼體內(nèi)設(shè)有用于放置步進(jìn)電機(jī)的腔體。
[0010]殼體的正面設(shè)有門。
[0011 ]殼體的底部設(shè)有通水孔，通水孔正對(duì)試樣臺(tái)。
[0012]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0013]本實(shí)用新型所述的瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置在具體操作時(shí)，配重和豎直基準(zhǔn)光桿相配合通過試驗(yàn)輪對(duì)待測(cè)瀝青路面施加壓力，水平基準(zhǔn)光桿、步進(jìn)電機(jī)及曲柄搖桿機(jī)構(gòu)相配合帶動(dòng)試驗(yàn)輪在待測(cè)瀝青路面上移動(dòng)，通過加熱裝置與控制器相配合為待測(cè)瀝青路面提供試驗(yàn)溫度，通過灑水器及水箱相配合對(duì)待測(cè)瀝青路面模擬雨水沖擊，從而完成瀝青路面材料動(dòng)水壓發(fā)生試驗(yàn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作維護(hù)，成本低廉，便于推廣應(yīng)用。需要說明的是，本實(shí)用新型利用步進(jìn)電機(jī)可以自身變速的特點(diǎn)來提供動(dòng)力，有效降低傳統(tǒng)電機(jī)和變速器組合變速過程中的能量損失，節(jié)省資源使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維護(hù)。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型中滑塊5的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型中試驗(yàn)輪9的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為本實(shí)用新型中加熱和灑水臺(tái)11的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]其中，I為殼體、2為配重、3為豎直基準(zhǔn)光桿、4為氣壓缸、5為滑塊、6為通孔、7為水平基準(zhǔn)光桿、8為筋板、9為試驗(yàn)輪、10為試驗(yàn)輪連接軸、11為加熱和灑水臺(tái)、12為試樣臺(tái)、13為加熱裝置、14為灑水器、15為步進(jìn)電機(jī)、16為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、17為控制器、18為水箱。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0020]參考圖1，本實(shí)用新型所述的瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置包括殼體1、水箱18、控制器17以及設(shè)于殼體I內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)15、配重2、滑軌、豎直基準(zhǔn)光桿3、水平基準(zhǔn)光桿7、試樣臺(tái)12、加熱裝置13、灑水器14、加熱和灑水臺(tái)11、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)16、氣壓缸4、試驗(yàn)輪
9、以及與滑軌相配合的滑塊5;待測(cè)瀝青路面放置于試樣臺(tái)12上，加熱和灑水臺(tái)11位于試樣臺(tái)12的外側(cè)，滑軌位于加熱和灑水臺(tái)11的上方，豎直基準(zhǔn)光桿3的上端與配重2相連接，豎直基準(zhǔn)光桿3的下端穿過配重2與試驗(yàn)輪9相連接，氣壓缸4固定于滑塊5的底部，氣壓缸4的輸出桿與試驗(yàn)輪9相連接，水平基準(zhǔn)光桿7的一端與滑塊5相連接，水平基準(zhǔn)光桿7的另一端通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)16與步進(jìn)電機(jī)15的輸出軸相連接，加熱裝置13與灑水器14均固定于加熱和灑水臺(tái)11上，灑水器14的入水口與水箱18的出水口相連接，控制器17與灑水器14、加熱裝置13及氣壓缸4的控制端相連接。
[0021]本實(shí)用新型還包括試驗(yàn)輪連接軸10及筋板8，試驗(yàn)輪連接軸10穿過試驗(yàn)輪9，筋板8的下端套接于試驗(yàn)輪連接軸10的兩端，筋板8的上端與豎直基準(zhǔn)光桿3的下端相連接。
[0022]需要說明的是，豎直基準(zhǔn)光桿3的數(shù)量為4個(gè)，滑塊5上開設(shè)有與4個(gè)豎直基準(zhǔn)光桿3相對(duì)應(yīng)的四個(gè)通孔6，豎直基準(zhǔn)光桿3穿過對(duì)應(yīng)通孔6;水平基準(zhǔn)光桿7的數(shù)量為2個(gè);殼體I內(nèi)設(shè)有用于放置步進(jìn)電機(jī)15的腔體;殼體I的正面設(shè)有門；殼體I的底部設(shè)有通水孔，通水孔正對(duì)試樣臺(tái)12。
[0023]本實(shí)用新型的具體工作過程為:
[0024]控制器17控制氣壓缸4向上移動(dòng)，將待測(cè)瀝青路面放置到試樣臺(tái)12上，然后關(guān)閉門，再選擇合適配重2，配重2的重量通過豎直基準(zhǔn)光桿3完全作用在試驗(yàn)輪9上，設(shè)置步進(jìn)電機(jī)15的旋轉(zhuǎn)速度、加熱裝置13的加熱速度、灑水器14的灑水量及試驗(yàn)時(shí)間，加熱裝置13對(duì)試驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行加熱，使實(shí)驗(yàn)環(huán)境的溫度穩(wěn)定處于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，水箱18根據(jù)預(yù)設(shè)雨量大小從外界蓄水，然后通過灑水器14對(duì)待測(cè)瀝青路面進(jìn)行灑水模擬雨天，步進(jìn)電機(jī)15通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)16及水平基準(zhǔn)光桿7帶動(dòng)試驗(yàn)輪9在待測(cè)瀝青路面上碾壓，碾壓形成的動(dòng)水壓力對(duì)待測(cè)瀝青路面進(jìn)行破壞，當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)設(shè)試驗(yàn)時(shí)間時(shí)，系統(tǒng)停止工作，氣壓缸4帶動(dòng)試樣臺(tái)12向上運(yùn)動(dòng)，操作人員拿出待測(cè)瀝青路面，并進(jìn)行后續(xù)研究。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置，其特征在于，包括殼體(I)、水箱(18)、控制器(17)以及設(shè)于殼體(I)內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)(15)、配重(2)、滑軌、豎直基準(zhǔn)光桿(3)、水平基準(zhǔn)光桿(7)、試樣臺(tái)(12)、加熱裝置(13)、灑水器(14)、加熱和灑水臺(tái)(11)、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(16)、氣壓缸(4)、試驗(yàn)輪(9)、以及與滑軌相配合的滑塊(5); 待測(cè)瀝青路面放置于試樣臺(tái)(12)上，加熱和灑水臺(tái)(11)位于試樣臺(tái)(12)的外側(cè)，滑軌位于加熱和灑水臺(tái)(II)的上方，豎直基準(zhǔn)光桿(3)的上端與配重(2)相連接，豎直基準(zhǔn)光桿(3)的下端穿過配重(2)與試驗(yàn)輪(9)相連接，氣壓缸(4)固定于滑塊(5)的底部，氣壓缸(4)的輸出桿與試驗(yàn)輪(9)相連接，水平基準(zhǔn)光桿(7)的一端與滑塊(5)相連接，水平基準(zhǔn)光桿(7)的另一端通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(16)與步進(jìn)電機(jī)(15)的輸出軸相連接，加熱裝置(13)與灑水器(14)均固定于加熱和灑水臺(tái)(11)上，灑水器(14)的入水口與水箱(18)的出水口相連接，控制器(17)與灑水器(14)、加熱裝置(13)及氣壓缸(4)的控制端相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括試驗(yàn)輪連接軸(10)及筋板(8)，試驗(yàn)輪連接軸(10)穿過試驗(yàn)輪(9)，筋板(8)的下端套接于試驗(yàn)輪連接軸(10)的兩端，筋板(8)的上端與豎直基準(zhǔn)光桿(3)的下端相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置，其特征在于，豎直基準(zhǔn)光桿(3)的數(shù)量為4個(gè)，滑塊(5)上開設(shè)有與4個(gè)豎直基準(zhǔn)光桿(3)相對(duì)應(yīng)的四個(gè)通孔(6)，豎直基準(zhǔn)光桿(3)穿過對(duì)應(yīng)通孔(6)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置，其特征在于，水平基準(zhǔn)光桿(7)的數(shù)量為2個(gè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置，其特征在于，殼體(I)內(nèi)設(shè)有用于放置步進(jìn)電機(jī)(15)的腔體。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置，其特征在于，殼體(I)的正面設(shè)有門。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青路面材料動(dòng)水壓力發(fā)生試驗(yàn)裝置，其特征在于，殼體(I)的底部設(shè)有通水孔，通水孔正對(duì)試樣臺(tái)(12)。
【文檔編號(hào)】G01N3/56GK205679492SQ201620474989
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年5月23日 公開號(hào)201620474989.4, CN 201620474989, CN 205679492 U, CN 205679492U, CN-U-205679492, CN201620474989, CN201620474989.4, CN205679492 U, CN205679492U
【發(fā)明人】何淼, 叢卓紅, 齊彥秋
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)安大學(xué)