一种路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及到一种路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置。其所述试验装置包括机架、纵向加载机构和旋转机构；纵向加载机构包括纵向电动缸和上垫板；纵向电动缸设在机架内顶部，其下方的转轴连接上垫板；旋转机构包括回转驱动、电机和下垫板；回转驱动左端与电机连接，底部与机架底部固定连接，顶部与下垫板通过连栓链接；圆柱体试件位于上垫板和下垫板之间。与现有技术相比，本发明专利技术能够在接近真实的路面材料所处受力状况下获得粘结层在压力作用下的疲劳特性对路面材料力学特性影响的规律；可研究不同压力载荷、不同扭剪位移和速度下的抗疲劳特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于路面双层材料测试
，具体来说，涉及到一种路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置。
技术介绍
目前国内对路面材料的室内小型疲劳试验主要是针对单一沥青混合料的特性，例如悬臂梯形梁试件的端部正弦载荷试验、梁式试件疲劳试验等。而在实际中却发现，层间粘结层处经常发生损坏，是路面结构中比较薄弱的环节，尤其是在重载车辆较多的道路上由于抗剪强度不足而发生损坏。因此获得路面结构层间粘结层疲劳性能以及对路面结构力学性能的影响至关重要。目前经常使用的扭剪疲劳试验装置中试件处于单纯剪应力状态，并没有考虑实际工况中材料表面的压力影响，不能够得到粘结层的疲劳损伤对路面结构疲劳性能力学特性影响的规律。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种适合不同环境的路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置。本专利技术所述的一种路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置，所述试验装置包括机架1、纵向加载机构和旋转机构；纵向加载机构包括纵向电动缸7和上垫板6；纵向电动缸7设在机架1内顶部，其下方的转轴连接上垫板6；旋转机构包括回转驱动2、电机3和下垫板4；回转驱动2左端与电机3连接，底部与机架1底部固定连接，顶部与下垫板4通过连栓链接；圆柱体试件5位于上垫板6和下垫板4之间。本专利技术所述的一种路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置，所述电机3采用位移控制方式控制圆柱体试件5的压缩量。本专利技术所述的一种路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置，所述圆柱体试件5分为三部分，上下为沥青混合料501，中间为粘结层502。本专利技术所述的一种路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置，圆柱体试件5两面均匀涂抹环氧树脂，用来和上下垫板固结。本专利技术所述的一种路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置，所述电机3为伺服电机，能够精确地控制旋转位移，带动回转驱动2和上垫板6旋转，并将旋转角度、速度和次数回传至上位机中。在试验过程中，先制作路面材料双层圆柱体试件，制作完毕后在沥青混合料501的上下表面均匀涂抹环氧树脂，待树脂晾干一定时间后将圆柱体试件5置于下垫板4上，此刻将上垫板也置于试件5上表面，开启电动缸7，压实上垫板6，约10分钟过后环氧树脂已将试件5和上下垫板粘牢，之后开启电机3，带动回转驱动2转动，试件5呈扭剪状态。上位机记录下电动缸行程、扭剪速率和扭转幅值，当粘结层发生损坏时停止实验，采用加热装置试件5上下表面加热以老化环氧树脂，将试件5从垫板中取下，清理垫板，实验结束。与现有技术相比，本专利技术所述的路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置能够在接近真实的路面材料所处受力状况下获得粘结层在压力作用下的疲劳特性对路面材料力学特性影响的规律；可研究不同压力载荷、不同扭剪位移和速度下的抗疲劳特性。附图说明图1为本专利技术所述试验装置图；1-机架；2-回转驱动；3-电机；4-下垫板；5-圆柱体试件；6-上垫板；7-电动缸；沥青混合料-501；粘结层-502。具体实施方式下面结合具体的实施例对本专利技术所述的路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置做进一步说明，但是本专利技术的保护范围并不限于此。实施例1一种路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置，所述试验装置包括机架1、纵向加载机构和旋转机构；纵向加载机构包括纵向电动缸7和上垫板6；纵向电动缸7设在机架1内顶部，其下方的转轴连接上垫板6；旋转机构包括回转驱动2、电机3和下垫板4；回转驱动2左端与电机3连接，底部与机架1底部固定连接，顶部与下垫板4通过连栓链接；圆柱体试件5位于上垫板6和下垫板4之间。所述电机3采用位移控制方式控制圆柱体试件5的压缩量。所述圆柱体试件5分为三部分，上下为沥青混合料501，中间为粘结层502。圆柱体试件5两面均匀涂抹环氧树脂，用来和上下垫板固结。所述电机3为伺服电机，能够精确地控制旋转位移，带动回转驱动2和上垫板6旋转，并将旋转角度、速度和次数回传至上位机中。实施例2一种路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置，所述试验装置包括机架1、纵向加载机构和旋转机构；纵向加载机构包括纵向电动缸7和上垫板6；纵向电动缸7设在机架1内顶部，其下方的转轴连接上垫板6；旋转机构包括回转驱动2、电机3和下垫板4；回转驱动2左端与电机3连接，底部与机架1底部固定连接，顶部与下垫板4通过连栓链接；圆柱体试件5位于上垫板6和下垫板4之间。所述电机3采用位移控制方式控制圆柱体试件5的压缩量。所述圆柱体试件5分为三部分，上下为沥青混合料501，中间为粘结层502。圆柱体试件5两面均匀涂抹环氧树脂，用来和上下垫板固结。所述电机3为伺服电机，能够精确地控制旋转位移，带动回转驱动2和上垫板6旋转，并将旋转角度、速度和次数回传至上位机中。所述粘结层由粘钢胶JKJ-G1形成，在其各组份拌匀时，JKJ-G1中加入了占其质量2％的4,7-二甲氧基菲-1,2-二酮。加入4,7-二甲氧基菲-1,2-二酮之后的粘钢胶与原粘钢胶相比，该粘钢胶与试件正拉粘接强度为4.5Mp，增强了24.1％。在试验过程中，先制作路面材料双层圆柱体试件，制作完毕后在沥青混合料501的上下表面均匀涂抹环氧树脂，待树脂晾干一定时间后将圆柱体试件5置于下垫板4上，此刻将上垫板也置于试件5上表面，开启电动缸7，压实上垫板6，约10分钟过后环氧树脂已将试件5和上下垫板粘牢，之后开启电机3，带动回转驱动2转动，试件5呈扭剪状态。上位机记录下电动缸行程、扭剪速率和扭转幅值，当粘结层发生损坏时停止实验，采用加热装置试件5上下表面加热以老化环氧树脂，将试件5从垫板中取下，清理垫板，实验结束。与现有技术相比，本专利技术所述的路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置能够在接近真实的路面材料所处受力状况下获得粘结层在压力作用下的疲劳特性对路面材料力学特性影响的规律；可研究不同压力载荷、不同扭剪位移和速度下的抗疲劳特性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置，所述试验装置包括机架(1)、纵向加载机构和旋转机构；纵向加载机构包括纵向电动缸(7)和上垫板(6)；纵向电动缸(7)设在机架(1)内顶部，其下方的转轴连接上垫板(6)；旋转机构包括回转驱动(2)、电机(3)和下垫板(4)；回转驱动(2)左端与电机(3)连接，底部与机架(1)底部固定连接，顶部与下垫板(4)通过连栓链接；圆柱体试件(5)位于上垫板(6)和下垫板(4)之间。

【技术特征摘要】
1.一种路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置，所述试验装置包括机架(1)、纵向加载机构和旋转机构；纵向加载机构包括纵向电动缸(7)和上垫板(6)；纵向电动缸(7)设在机架(1)内顶部，其下方的转轴连接上垫板(6)；旋转机构包括回转驱动(2)、电机(3)和下垫板(4)；回转驱动(2)左端与电机(3)连接，底部与机架(1)底部固定连接，顶部与下垫板(4)通过连栓链接；圆柱体试件(5)位于上垫板(6)和下垫板(4)之间。2.根据权利要求1所述的路面材料双层圆柱体试件压缩扭剪疲劳试验装置，其特征在于，所述电机(3)采用位移控制方式控...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜光，
申请(专利权)人：山西省交通科学研究院，
类型：发明
国别省市：山西;14