本發(fā)明屬于道路工程材料試驗領(lǐng)域，具體涉及一種定向連續(xù)式室內(nèi)車轍儀。

背景技術(shù)：

室內(nèi)車轍儀一般用于瀝青混合料的車轍試驗，用動穩(wěn)定度及車轍深度來評價混合料的高溫穩(wěn)定性。由于其試驗可操作性及經(jīng)濟性好被廣泛使用。目前的室內(nèi)車轍儀一般都是固定加載應(yīng)力為0.7MP，且無法改變。隨著車輛軸載的不斷增加，用0.7MP作為實驗應(yīng)力已無法滿足道路混合料性能要求。與此同時目前的車轍儀都是模擬從動輪對路面的影響，但道路的最不利影響應(yīng)是主動輪產(chǎn)生的，并且在車輛加減速處及轉(zhuǎn)彎處影響最大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種定向連續(xù)式室內(nèi)車轍儀，解決了現(xiàn)有車轍儀的加載應(yīng)力不可調(diào)等缺陷。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

本發(fā)明提供的一種定向連續(xù)式室內(nèi)車轍儀，包括具有中空結(jié)構(gòu)的外加載框和內(nèi)加載框，其中，所述外加載框上的頂板內(nèi)側(cè)設(shè)置有導(dǎo)軌，其底座上設(shè)置有車轍板；所述內(nèi)加載框包括液壓加載系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)，所述液壓加載系統(tǒng)與導(dǎo)軌相連接，所述傳動系統(tǒng)與車轍板相連接；所述外加載框的頂板外側(cè)設(shè)置有向內(nèi)加載框提供電源的控制器。

優(yōu)選地，所述底座與外加載框上的側(cè)板通過螺栓連接，且底座與側(cè)板之間設(shè)置有若干級墊塊。

優(yōu)選地，所述每級墊塊的厚度為3～5cm，且所述每級墊塊的長度與側(cè)板的長度相等，其寬度與側(cè)板的寬度相等。

優(yōu)選地，所述內(nèi)加載框包括上半部和下半部，所述上半部和下半部之間設(shè)有間隙。

優(yōu)選地，所述內(nèi)加載框上半部的頂端設(shè)置有滑動軸承；所述外加載框的頂部設(shè)置有圓形導(dǎo)軌，所述滑動軸承與導(dǎo)軌相配合。

優(yōu)選地，所述液壓加載系統(tǒng)包括液壓加載器，所述液壓加載器固定安裝在內(nèi)加載框下半部的上端，且液壓加載器上的自由端設(shè)置有第一頂板，所述第一頂板上設(shè)置有滑桿，所述滑桿的另一端延伸至內(nèi)加載框的上半部，同時，所述滑桿的頂端安裝有第二頂板。

優(yōu)選地，所述滑桿上還套裝有隔板，所述隔板與滑桿間隙配合，同時，所述隔板固定安裝在內(nèi)加載框的上半部底端。

優(yōu)選地，所述傳動系統(tǒng)包括發(fā)動機、傳動鏈條和橡膠輪，所述發(fā)動機固定安裝在內(nèi)加載框下半部的下端，所述橡膠輪設(shè)置在內(nèi)加載框的底端，且與車轍板相接觸，同時，所述橡膠輪與發(fā)動機之間通過傳動鏈條連接。

優(yōu)選地，所述底座的中心處設(shè)置有牽引桿，所述牽引桿上套裝有軸承，所述軸承連接有輔助導(dǎo)桿，所述輔助導(dǎo)桿與橡膠輪上的中軸連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明提供的一種定向連續(xù)式室內(nèi)車轍儀，包括具有中空結(jié)構(gòu)的外加載框和內(nèi)加載框，所述內(nèi)加載框置于外加載框內(nèi)，其中，所述內(nèi)加載框包括液壓加載系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)，所述傳動系統(tǒng)與外加載框上設(shè)置的車轍板相連接，所述液壓加載系統(tǒng)向傳動系統(tǒng)提供加載應(yīng)力；所述外加載框上還設(shè)置有向內(nèi)加載框提供電源的控制器。其中，控制器向液壓加載系統(tǒng)提供電源，并控制液壓加載系統(tǒng)不同的加載應(yīng)力，再通過傳動系統(tǒng)將該加載應(yīng)力傳到車轍板上。本發(fā)明采用內(nèi)外部組合式加載模式，既可以調(diào)節(jié)加載應(yīng)力，又節(jié)省空間，使儀器結(jié)構(gòu)緊湊。操作方便，實驗條件更接近于現(xiàn)場實驗條件，使實驗結(jié)果更有科學(xué)性。

進一步的，通過外加載框上的導(dǎo)軌與輔助導(dǎo)桿的約束作用使膠輪做圓周運動模擬車輛在彎道處的行駛。

進一步的，本發(fā)明以發(fā)動機為動力源，鏈條將發(fā)動機與橡膠輪連為一體，使雙膠輪模擬主動輪的行駛最大程度的模擬汽車在路面上的行駛，實驗更科學(xué)。

進一步的，本發(fā)明的外加載框的底座與外加載框采用螺栓連接，便于檢測與維修。同時也可以采用不同高度的車轍板來模擬實際道路結(jié)構(gòu)進行試驗。

進一步的，所述隔板用于約束滑桿只能上下活動。

附圖說明

圖1是本發(fā)明車轍儀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是內(nèi)加載框的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1、外加載框 2a、內(nèi)加載框上半部 2b、內(nèi)加載框的下半部 3、導(dǎo)軌 4、滑動軸承 5、隔板 6、滑桿 7、液壓加載器 8、發(fā)動機 9、傳動鏈條 10、橡膠輪 11、輔助導(dǎo)桿 12、軸承 13、螺栓 14、墊塊 15、車轍板 16、牽引桿 17、第二頂板 18、控制器。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。

如圖1所示，本發(fā)明提供的一種定向連續(xù)式室內(nèi)車轍儀，包括外加載框1、內(nèi)加載框和控制器18，所述內(nèi)加載框置于所述外加載框1內(nèi)，所述控制器18置于外加載框1的頂部。其中，所述外加載框1為矩形中空結(jié)構(gòu)，且在其內(nèi)部頂端固定安裝有圓周形導(dǎo)軌3，所述導(dǎo)軌3的圓心與外加載框1頂端中心重合。所述外加載框1底座19上固定安裝有車轍板15。所述車轍板15布置有四塊，且兩兩之間設(shè)有間隙。本發(fā)明可以模擬車輛在轉(zhuǎn)彎處的連續(xù)行駛。并且一次可以壓四塊車轍板，做不同指標的實驗，減小實驗的離散性和誤差。

如圖2所示，所述內(nèi)加載框為矩形中空結(jié)構(gòu)，其分為上半部和下半部，所述內(nèi)加載框的上、下半部相互獨立，且兩者之間設(shè)置有間隙。同時，在內(nèi)加載框的上半部設(shè)置有液壓加載系統(tǒng)，其下半部設(shè)置有傳動系統(tǒng)。

所述液壓加載系統(tǒng)包括液壓加載器7，所述液壓加載器7固定安裝在內(nèi)加載框下半部的上端，所述液壓加載器7的自由端設(shè)置有第一頂板，所述第一頂板上設(shè)置有滑桿6，所述滑桿6的另一端延伸至內(nèi)加載框的上半部內(nèi)，并在其頂端安裝有第二頂板17。所述滑桿6上還套裝有隔板5，所述隔板5與滑桿6間隙配合，且隔板5固定安裝在內(nèi)加載框的上半部底端。所述內(nèi)加載框的上半部頂端設(shè)置有滑動軸承4，所述滑動軸承4與外加載框1上的導(dǎo)軌3相配合。

所述傳動系統(tǒng)包括發(fā)動機8、傳動鏈條9和橡膠輪10。所述發(fā)動機8固定安裝在內(nèi)加載框下半部的下端，所述橡膠輪10與車轍板15接觸，所述橡膠輪10與發(fā)動機8之間通過傳動鏈條9連接，同時，所述橡膠輪10采用雙輪組合。

所述外加載框1的底座19與外加載框1上的側(cè)板通過螺栓13連接，且底座19與側(cè)板之間均設(shè)置有墊塊14，所述墊塊14設(shè)有若干級，每級墊塊的厚度為3～5cm，同時，所述墊塊14的長、寬與外加載框1上側(cè)板的長、寬尺寸相等。

所述底座19的中心處固定安裝有牽引桿16，所述牽引桿16上設(shè)置有軸承12，所述軸承12上設(shè)置有輔助導(dǎo)桿11，所述輔助導(dǎo)桿11的另一端與橡膠輪10的中軸相連接。該輔助裝置能夠?qū)ο鹉z輪10起到約束作用，促使橡膠輪10作圓周運動。再者所述軸承12可以在牽引桿6上做上下移動，使得在使用不同厚度的車轍板15和不同大小的加載力時橡膠輪10能夠自由的上下移動。

所述控制器18上設(shè)置有溫度控制按鈕、輪載控制按鈕和轉(zhuǎn)速控制按鈕。其中，所述溫度控制按鈕與外加載框1內(nèi)設(shè)置有的加熱爐爐絲相連，用以調(diào)節(jié)外加載框1內(nèi)的試驗溫度，能夠模擬不同溫度條件下的實驗；所述輪載按鈕與液壓加載器7連接，用以調(diào)節(jié)液壓加載器7的加載壓力；所述轉(zhuǎn)速控制按鈕與發(fā)動機8相連，用以調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速，進而控制橡膠輪10的速度。

本發(fā)明的具體操作過程：

首先，根據(jù)實驗需要，選擇所需合適高度的車轍板15，再根據(jù)車轍板15的高度選擇適當?shù)膲|塊14，并通過螺栓13將其與外加載框1進行固定；

其次，根據(jù)實驗需要，通過控制器18上的溫度控制按鈕，選擇所需的實驗溫度；

再者；車轍板15在恒溫條件下，放置到規(guī)定時間后，此時將液壓加載器7的加載應(yīng)力調(diào)節(jié)為零，通過控制器18向液壓加載器7提供電源，此時液壓加載器7上的自由端伸長，該自由端使得滑桿6向上移動。當液壓加載器7自由端上的第一頂板頂在隔板5上時，由于液壓加載器7上的自由端繼續(xù)在伸長，此時，內(nèi)加載框的下半部受到液壓加載器7所施壓的反作用力，進而使得內(nèi)加載框的下半部向下移動，相應(yīng)的使得橡膠輪10緊壓在車轍板15上，直至加載到實驗壓力并且保持恒定；

最后，在控制器18上調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速按鈕，啟動電動機8，使電動機8帶動橡膠輪10做圓周運動。當達到規(guī)定的實驗時間，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速按鈕為零，關(guān)閉電動機8，實驗結(jié)束。