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一种沥青路面材料动水压力发生试验装置制造方法及图纸

技术编号:14046682 阅读:140 留言:0更新日期:2016-11-22 09:54
本实用新型专利技术公开了一种沥青路面材料动水压力发生试验装置,包括壳体、水箱、控制器以及设于壳体内的步进电机、配重、滑轨、竖直基准光杆、水平基准光杆、试样台、加热装置、洒水器、加热和洒水台、曲柄摇杆机构、气压缸、试验轮、以及与滑轨相配合的滑块,本实用新型专利技术能够有效完成沥青路面材料动水压力发生试验。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于路面材料测试
,涉及一种沥青路面材料动水压力发生试验装置
技术介绍
据统计至2013年末我国高速公路总里程数已居世界第一,随着公路的高速发展,交通量也的迅速增长,但不可避免的有车辆超载。同时,我国疆域辽阔,气象条件复杂,如:南方夏天高温多雨、青藏高原的冻土地区等。因此,许多的高速公路在投入运营一、两年后,甚至有时不到一年,沥青路面就发生松散、掉粒、坑洞、唧浆、网裂等严重的水损坏现象,从而沥青路面需要维护或翻修重建。然而,随着社会的不断进步,人们对于公路的行车安全性、舒适性、和环保性等方面要求越来越高。沥青路面水损坏不仅会增加养护费用,也会对公路的服务水平产生很大的影响,继而造成社会的负面效应。沥青路面水损坏问题的本质是沥青与集料在静、动水压力作用下的持续粘附能力,其中动水压力作用更为复杂多变同时会引起一系列损坏。水会通过裂缝、松散等病害处或者面层空隙下降、侧向渗入、地下水位逐渐上升等多种途径进入路面结构,在车辆荷载的反复作用下沥青路面内部的水会产生动水压力作用,使沥青粘附性降低,丧失了与集料之间的粘结力,导致沥青膜从集料表面脱落,造成沥青路面的水损害。温度、轴载车辆、渠化交通以及路表积水、路面渗水等都是沥青路面出现动水压力水损害的重要原因。虽然国内外道路工程界都认识到沥青路面动水压力水损害的严重性,并采用多种方法来评价沥青混合料的水稳定性,但工程上与水相关的沥青路面病害仍不断出现,现有的测试方法还不能有效地反映路面的实际情况和动水压力水损害对沥青混合料路用性能的影响程度及作用规律。为此,需要对测试方法进一步深入研究。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种沥青路面材料动水压力发生试验装置,该装置能够有效完成沥青路面材料动水压力发生试验。为达到上述目的,本技术所述的沥青路面材料动水压力发生试验装置包括壳体、水箱、控制器以及设于壳体内的步进电机、配重、滑轨、竖直基准光杆、水平基准光杆、试样台、加热装置、洒水器、加热和洒水台、曲柄摇杆机构、气压缸、试验轮、以及与滑轨相配合的滑块;待测沥青路面放置于试样台上,加热和洒水台位于试样台的外侧,滑轨位于加热和洒水台的上方,竖直基准光杆的上端与配重相连接,竖直基准光杆的下端穿过配重与试验轮相连接,气压缸固定于滑块的底部,气压缸的输出杆与试验轮相连接,水平基准光杆的一端与滑块相连接,水平基准光杆的另一端通过曲柄摇杆机构与步进电机的输出轴相连接,加热装置与洒水器均固定于加热和洒水台上,洒水器的入水口与水箱的出水口相连接,控制器与洒水器、加热装置及气压缸的控制端相连接。还包括试验轮连接轴及筋板,试验轮连接轴穿过试验轮,筋板的下端套接于试验轮连接轴的两端,筋板的上端与竖直基准光杆的下端相连接。竖直基准光杆的数量为4个,滑块上开设有与4个竖直基准光杆相对应的四个通孔,竖直基准光杆穿过对应通孔。水平基准光杆的数量为2个。壳体内设有用于放置步进电机的腔体。壳体的正面设有门。壳体的底部设有通水孔,通水孔正对试样台。本技术具有以下有益效果:本技术所述的沥青路面材料动水压力发生试验装置在具体操作时,配重和竖直基准光杆相配合通过试验轮对待测沥青路面施加压力,水平基准光杆、步进电机及曲柄摇杆机构相配合带动试验轮在待测沥青路面上移动,通过加热装置与控制器相配合为待测沥青路面提供试验温度,通过洒水器及水箱相配合对待测沥青路面模拟雨水冲击,从而完成沥青路面材料动水压发生试验,结构简单,易于操作维护,成本低廉,便于推广应用。需要说明的是,本技术利用步进电机可以自身变速的特点来提供动力,有效降低传统电机和变速器组合变速过程中的能量损失,节省资源使结构简单,便于维护。附图说明图1为本技术的结构示意图;图2为本技术中滑块5的结构示意图;图3为本技术中试验轮9的结构示意图;图4为本技术中加热和洒水台11的结构示意图。其中,1为壳体、2为配重、3为竖直基准光杆、4为气压缸、5为滑块、6为通孔、7为水平基准光杆、8为筋板、9为试验轮、10为试验轮连接轴、11为加热和洒水台、12为试样台、13为加热装置、14为洒水器、15为步进电机、16为曲柄摇杆机构、17为控制器、18为水箱。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步详细描述:参考图1,本技术所述的沥青路面材料动水压力发生试验装置包括壳体1、水箱18、控制器17以及设于壳体1内的步进电机15、配重2、滑轨、竖直基准光杆3、水平基准光杆7、试样台12、加热装置13、洒水器14、加热和洒水台11、曲柄摇杆机构16、气压缸4、试验轮9、以及与滑轨相配合的滑块5;待测沥青路面放置于试样台12上,加热和洒水台11位于试样台12的外侧,滑轨位于加热和洒水台11的上方,竖直基准光杆3的上端与配重2相连接,竖直基准光杆3的下端穿过配重2与试验轮9相连接,气压缸4固定于滑块5的底部,气压缸4的输出杆与试验轮9相连接,水平基准光杆7的一端与滑块5相连接,水平基准光杆7的另一端通过曲柄摇杆机构16与步进电机15的输出轴相连接,加热装置13与洒水器14均固定于加热和洒水台11上,洒水器14的入水口与水箱18的出水口相连接,控制器17与洒水器14、加热装置13及气压缸4的控制端相连接。本技术还包括试验轮连接轴10及筋板8,试验轮连接轴10穿过试验轮9,筋板8的下端套接于试验轮连接轴10的两端,筋板8的上端与竖直基准光杆3的下端相连接。需要说明的是,竖直基准光杆3的数量为4个,滑块5上开设有与4个竖直基准光杆3相对应的四个通孔6,竖直基准光杆3穿过对应通孔6;水平基准光杆7的数量为2个;壳体1内设有用于放置步进电机15的腔体;壳体1的正面设有门;壳体1的底部设有通水孔,通水孔正对试样台12。本技术的具体工作过程为:控制器17控制气压缸4向上移动,将待测沥青路面放置到试样台12上,然后关闭门,再选择合适配重2,配重2的重量通过竖直基准光杆3完全作用在试验轮9上,设置步进电机15的旋转速度、加热装置13的加热速度、洒水器14的洒水量及试验时间,加热装置13对试验环境进行加热,使实验环境的温度稳定处于预设范围内,水箱18根据预设雨量大小从外界蓄水,然后通过洒水器14对待测沥青路面进行洒水模拟雨天,步进电机15通过曲柄摇杆机构16及水平基准光杆7带动试验轮9在待测沥青路面上碾压,碾压形成的动水压力对待测沥青路面进行破坏,当到达预设试验时间时,系统停止工作,气压缸4带动试样台12向上运动,操作人员拿出待测沥青路面,并进行后续研究。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沥青路面材料动水压力发生试验装置,其特征在于,包括壳体(1)、水箱(18)、控制器(17)以及设于壳体(1)内的步进电机(15)、配重(2)、滑轨、竖直基准光杆(3)、水平基准光杆(7)、试样台(12)、加热装置(13)、洒水器(14)、加热和洒水台(11)、曲柄摇杆机构(16)、气压缸(4)、试验轮(9)、以及与滑轨相配合的滑块(5);待测沥青路面放置于试样台(12)上,加热和洒水台(11)位于试样台(12)的外侧,滑轨位于加热和洒水台(11)的上方,竖直基准光杆(3)的上端与配重(2)相连接,竖直基准光杆(3)的下端穿过配重(2)与试验轮(9)相连接,气压缸(4)固定于滑块(5)的底部,气压缸(4)的输出杆与试验轮(9)相连接,水平基准光杆(7)的一端与滑块(5)相连接,水平基准光杆(7)的另一端通过曲柄摇杆机构(16)与步进电机(15)的输出轴相连接,加热装置(13)与洒水器(14)均固定于加热和洒水台(11)上,洒水器(14)的入水口与水箱(18)的出水口相连接,控制器(17)与洒水器(14)、加热装置(13)及气压缸(4)的控制端相连接。

【技术特征摘要】
1.一种沥青路面材料动水压力发生试验装置,其特征在于,包括壳体(1)、水箱(18)、控制器(17)以及设于壳体(1)内的步进电机(15)、配重(2)、滑轨、竖直基准光杆(3)、水平基准光杆(7)、试样台(12)、加热装置(13)、洒水器(14)、加热和洒水台(11)、曲柄摇杆机构(16)、气压缸(4)、试验轮(9)、以及与滑轨相配合的滑块(5);待测沥青路面放置于试样台(12)上,加热和洒水台(11)位于试样台(12)的外侧,滑轨位于加热和洒水台(11)的上方,竖直基准光杆(3)的上端与配重(2)相连接,竖直基准光杆(3)的下端穿过配重(2)与试验轮(9)相连接,气压缸(4)固定于滑块(5)的底部,气压缸(4)的输出杆与试验轮(9)相连接,水平基准光杆(7)的一端与滑块(5)相连接,水平基准光杆(7)的另一端通过曲柄摇杆机构(16)与步进电机(15)的输出轴相连接,加热装置(13)与洒水器(14)均固定于加热和洒水台(11)上,洒水器(14)的入水口与水箱(18)的出水口相连接,控制器(17)与洒水器(14)、加热装...

【专利技术属性】
技术研发人员:何淼丛卓红齐彦秋
申请(专利权)人:长安大学
类型:新型
国别省市:陕西;61

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