本發(fā)明屬于瀝青路面試驗技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種瀝青混合料車轍試驗裝置。

背景技術(shù)：

瀝青混合料是國內(nèi)外高等級公路或其他行車道路常用的路面材料，而由于瀝青混合料是黏彈塑性材料，在高溫或者大交通量時會產(chǎn)生明顯的凹槽，即車轍。嚴重的車轍會影響行車安全性和舒適性。所以，對瀝青混合料的抗車轍性能進行測量和評定是非常必要的。

目前國內(nèi)外采用的瀝青混合料車轍試驗設(shè)備通常采用往復(fù)式瀝青混合料車轍試驗機，其主要通過往復(fù)的輪壓碾壓運動來得到車轍，最后根據(jù)車轍的深度來度量瀝青混合料的性能。為了更實際的模擬產(chǎn)生車轍的環(huán)境，避免尺寸效應(yīng)，一般會在膠輪系統(tǒng)上面放置若干塊配重塊，根據(jù)配置配重塊的多少來模擬不同壓力下的車轍試驗，從而來恒量瀝青路面在不同承載下的性能指標(biāo)。目前的車轍試驗機存在以下幾個問題：(1)進行實驗的配重塊比較重，進行配重塊的取放過程非常的頻繁，這樣既費時費力，也不是很安全；(2)現(xiàn)有的裝置采用往復(fù)式運動，由于配重較大，出于安全考慮，并不能夠完整的模擬瀝青混合料的在不同頻率作用下的實際狀況，尤其是較高的頻率的試驗；(3)拼接式配重塊只能在測試區(qū)間上選取固定的點，而不能進行測試區(qū)間范圍內(nèi)任意配重的測試，限制了試驗機的應(yīng)用范圍；(4)由于現(xiàn)有的機構(gòu)采取往復(fù)式運動，膠輪加上配重塊的重量很大，慣性力很大，容易造成機械疲勞損傷，且消耗大量能源；(5)現(xiàn)有的車轍實驗是在室溫下進行，難以模擬不同溫度下的車轍試驗，即使有加熱設(shè)施，也非常不精確。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種瀝青混合料車轍試驗裝置；本裝置省去了配重塊的設(shè)計，解決了因為配重塊導(dǎo)致的一系列問題，并且能夠進行溫度調(diào)節(jié)。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

這種瀝青混合料車轍試驗裝置，包括密封結(jié)構(gòu)的主體，提供主體內(nèi)部溫度控制的溫控結(jié)構(gòu)；主體內(nèi)部設(shè)置有主軸，主軸與電機的輸出端連接，主軸上均勻連接有多個液壓連桿，液壓連桿的端部與橡膠滾輪連接，主軸的正下方設(shè)置有用于固定試件的固定裝置；其中主體內(nèi)還設(shè)置有控制電機運動頻率的調(diào)頻變速箱。

更進一步的，本發(fā)明的特點還在于：

其中溫控結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在主體內(nèi)部的電熱絲散熱器。

其中溫控結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在主體外部與電熱絲散熱器連接的制冷壓縮機和冷凝器。

其中液壓連桿的端部通過彈簧與橡膠滾輪連接。

其中橡膠滾輪通過橡膠滾輪支架固定，橡膠滾輪支架與彈簧連接。

其中主軸上連接有固定主軸的主軸支架。

其中固定裝置包括設(shè)置在主軸正下方的試驗平臺，試驗平臺上設(shè)置有用于固定試件的螺母。

其中調(diào)頻變速箱上設(shè)置有控制顯示屏和控制按鈕。

其中液壓連桿設(shè)置有4個，且相鄰兩個液壓連桿之間的夾角為90°。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：該裝置省去了配重塊的設(shè)計，采用液壓連桿進行配重設(shè)置，從而解決了原有實驗的配重塊取放過程非常的頻繁，費事費力，不是很安全的問題；本裝置采用橡膠滾輪實現(xiàn)單方向的轉(zhuǎn)碾壓，從而完整的實現(xiàn)了模擬瀝青混料在不同頻率下的實際狀況，尤其是在較高頻率的試驗中；本裝置采用液壓方式進行加力，能夠方便的實現(xiàn)測量量程內(nèi)的全覆蓋，解決了由于配重塊限制試驗機應(yīng)用范圍的問題；本裝置采用主軸轉(zhuǎn)動帶動橡膠滾輪的單方向碾壓方式，相比于現(xiàn)有技術(shù)的往復(fù)式運動，減少了機械疲勞損傷，依靠慣性更加節(jié)約能源；本裝置采用封閉式的主體，并且使用溫控結(jié)構(gòu)控制主體內(nèi)的溫度，能夠很好的模式試驗環(huán)境；本裝置還采用調(diào)頻變速箱能夠控制電機的轉(zhuǎn)動速率，從而控制橡膠滾輪的滾動次數(shù)，與現(xiàn)有的單純依靠滾動次數(shù)相比提高了試驗的精度。

更進一步的，使用電熱絲散熱器、制冷壓縮機和冷凝器結(jié)合實現(xiàn)控制主體內(nèi)部的溫度，能夠使主體內(nèi)部的試驗溫度達到所需的標(biāo)準(zhǔn)，能夠很好的控制試驗溫度，使試驗溫度范圍更廣。

更進一步的，通過彈簧和橡膠滾輪支架連接橡膠滾輪，能夠使橡膠滾輪的滾動時具有更好的彈力。

更進一步的，主軸支架固定主軸，使主軸轉(zhuǎn)動過程更加穩(wěn)固。

更進一步的，試驗平臺上通過螺母固定試件，使試件在試驗的過程中不會滑動。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中橡膠滾輪處的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中調(diào)頻變速箱結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1為橡膠滾輪；2為彈簧；3為液壓連桿；4為主軸；5為主軸支架；6為試驗平臺；7為螺母；8為傳動軸；9為電機；10為調(diào)頻變速箱；11為控制面板；12為支撐桿；13為電熱絲散熱器；14為膨脹閥；15為冷凝器；16為制冷壓縮機；17為主體；18為控制顯示屏；19為控制按鈕；20為橡膠滾輪支架。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述：

本發(fā)明提供了一種瀝青混合料車轍試驗裝置，如圖1所示，包括密封結(jié)構(gòu)的主體17，主體17與溫控結(jié)構(gòu)連接，溫控結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在主體17內(nèi)部的電熱絲散熱器13，電熱絲散熱器13與設(shè)置在主體17外部的冷凝器15和制冷壓縮機16，冷凝器15與電熱絲散熱器13之間的管道上設(shè)置有膨脹閥14，溫控結(jié)構(gòu)能夠控制主體17內(nèi)部的溫度，使試驗溫度的范圍更廣。

其中主體17的內(nèi)部設(shè)置有主軸4，電機9提供主軸4轉(zhuǎn)動，主軸4上連接有多個液壓連桿3，優(yōu)選為4個液壓連桿3，其中相鄰兩個液壓連桿3之間的夾角為90°，且所有的液壓連桿3在同一個平面內(nèi)；如圖2所示，液壓連桿3的端部連接有彈簧2，彈簧2與橡膠滾輪支架20連接，橡膠滾輪支架20上固定連接有橡膠滾輪1，且橡膠滾輪1能夠轉(zhuǎn)動。

其中主軸4的正下方設(shè)置有固定裝置，固定裝置包括設(shè)置在主軸4正下方的試驗平臺6，且橡膠滾輪1能夠相對試驗平臺6滾動，試驗平臺6上設(shè)置有用于固定試件的螺母7，且主軸4上還連接有用于固定主軸4的主軸支架5。

其中電機9還與用于控制電機9的調(diào)頻變速箱10連接，電機9的下方設(shè)置有用于支撐電機9的支撐桿12；如圖3所示，調(diào)頻變速箱10上設(shè)置有控制顯示屏18和控制按鈕19，控制顯示屏18用于顯示電機的轉(zhuǎn)速等信息，控制按鈕19用于實現(xiàn)調(diào)節(jié)電機9的速率等參數(shù)。

本發(fā)明的使用方法是：首先通過螺母7將試件固定在試驗平臺6上，然后調(diào)節(jié)液壓連桿3的壓力，使其壓力達到試驗標(biāo)準(zhǔn)；然后通過溫控結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)主體17內(nèi)的溫度，使其達到試驗溫度；然后通過調(diào)頻變速箱10調(diào)節(jié)電機9的轉(zhuǎn)動速率，電機9帶動主軸4轉(zhuǎn)動，主軸4帶動多個液壓連桿3轉(zhuǎn)動，從而使多個橡膠滾輪1單方向的循環(huán)的在同一條直線上滾動碾壓，然后完成試驗。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種瀝青混合料車轍試驗裝置，包括密封結(jié)構(gòu)的主體，提供主體內(nèi)部溫度控制的溫控結(jié)構(gòu)；主體內(nèi)部設(shè)置有主軸，提供主軸轉(zhuǎn)動的電機，主軸上均勻連接有多個液壓連桿，液壓連桿的端部與橡膠滾輪連接，主軸的正下方設(shè)置有用于固定試件的固定裝置；其中主體內(nèi)還設(shè)置有控制電機運動頻率的調(diào)頻變速箱。本裝置省去了配重塊的設(shè)計，解決了因為配重塊導(dǎo)致的一系列問題，并且能夠進行溫度調(diào)節(jié)，實現(xiàn)在不同溫度下的試驗。

技術(shù)研發(fā)人員：王虎;洪詩迪;邱立萍;王勛濤
受保護的技術(shù)使用者：長安大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.27
技術(shù)公布日：2017.09.19