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一种沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置制造方法及图纸

技术编号:18447300 阅读:44 留言:0更新日期:2018-07-14 11:20
本实用新型专利技术公开了一种沥青混合料动载‑盐‑水‑温多因素耦合试验装置,包括箱体,箱体底部设有试验台,箱体上部设有架板,箱体顶部设有电机,电机主轴穿过架板向下伸入箱体内;试验轮组位于架板和试验台之间,试验轮组包括两个交叉连接的轮轴以及轮轴两端的橡胶滚轮,两个轮轴交叉连接处还设置有回转轴,回转轴上套装有加压盘;传动套筒上端与电机的主轴传动连接,传动套筒下端与回转轴传动连接;液压缸分布在传动套筒的周围,液压缸的缸体与架板相连接,液压缸的活塞杆的端部与加压盘之间设置有盘式压力轴承。该装置可较好地模拟沥青混合料在多因素耦合作用下的性能损伤劣化过程,有助于系统研究多因素耦合作用对沥青混合料路用性能的影响。

A dynamic loading salt water temperature multi factor coupling test device for asphalt mixture

The utility model discloses a temperature multi factor coupling test device for bituminous mixture, including a box body, a test rig at the bottom of the box, a rack in the upper part of the box, a motor on the top of the box, and the motor main shaft through the frame through the frame, and the test wheel group is located between the plate and the test bench. The wheel group consists of two cross connecting axle and rubber roller at both ends of the wheel shaft. The two axle cross connection is also set with a rotating shaft, and the rotating shaft is fitted with a pressing disc; the upper end of the drive sleeve is connected with the spindle drive of the motor, the lower end of the drive sleeve is connected with the rotary shaft, and the hydraulic cylinder is distributed around the drive sleeve. The cylinder body of the hydraulic cylinder is connected with the rack plate, and the disc type pressure bearing is arranged between the end part of the piston rod of the hydraulic cylinder and the pressure plate. The device can well simulate the deterioration process of asphalt mixture under multi factor coupling, and it is helpful to study the influence of multi factor coupling on the pavement performance of asphalt mixture.

【技术实现步骤摘要】
一种沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置
本技术属于公路工程材料性能测试
,尤其是涉及一种沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置。
技术介绍
沥青路面暴露于自然环境中,直接遭受行车荷载、温度、雨水冲刷等自然条件的综合作用,严重影响路面使用品质及耐久性。而在海雾频发、含盐高湿的沿海地区及各类除冰盐、融雪剂等含盐类物质的使用环境中,富集的盐分使道路沥青面层材料劣化速度大大加快,致其服役寿命大为缩短。目前,在富盐地区的特殊环境下,沥青混合料的设计理念并未纳入盐蚀的不利影响,从而难以从根本上解决其耐久性问题。在沥青混合料多场耦合损伤研究方面,国内外多集中于水-温-热-光-力单因素或多因素耦合对沥青混合料路用性能的影响,鲜有考虑各类盐蚀与其他因素耦合作用下沥青混合料的损伤演化,尤其是缺乏适用的盐蚀(以硫酸盐、氯盐、碳酸盐等单一盐或复合盐为代表)作用下的沥青混合料性能加速劣化测试装置及其试验方法等,因此难以阐明盐蚀环境下沥青混合料的工作本质。
技术实现思路
为解决上述问题,本技术的目的在于提供一种沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置,该试验装置可实现行车荷载、行车速度、湿热状况等多因素协同对沥青混合料路用性能的作用,可较好地模拟沥青混合料在动载-盐分-动(静)水-温度多因素耦合作用下的劣化过程,有助于系统研究多因素耦合作用对沥青混合料路用性能的影响,为阐明盐蚀地区沥青混合料的工作本质提供技术支撑。为了达到上述目的,本技术采用以下技术方案予以解决。本技术的内容提出一种沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置,包括箱体、试验轮组、传动套筒和多个液压缸;所述箱体的底部设置有试验台,所述箱体的内部的上部设置有架板,所述架板的中部设置有通孔,所述箱体的顶部设置有电机,所述电机的主轴穿过所述通孔向下伸入所述箱体内;所述试验轮组位于所述架板和所述试验台之间,所述试验轮组包括两个交叉连接的轮轴,每个轮轴的两端分别设置有橡胶滚轮,所述两个轮轴的交叉连接处还设置有端部朝上的回转轴,所述回转轴与两个所述轮轴相垂直,所述回转轴上套装有加压盘;所述传动套筒的上端穿过所述架板上的所述通孔与所述电机的主轴传动连接,所述传动套筒的下端与所述回转轴传动连接;所述液压缸分布在所述传动套筒的周围,所述液压缸的缸体与所述架板的下表面相连接,所述液压缸的活塞杆的端部与所述加压盘之间设置有盘式压力轴承。根据本技术的沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置,箱体的底部设置有试验台,试验台上固定有试件固定框,待测沥青混合料试件装在试件固定框内,试验轮组的橡胶滚轮放置于待测沥青混合料试件的上表面上,4个橡胶滚轮通过两个轮轴连接,两个轮轴的交叉连接处设置有端部朝上的回转轴,回转轴的传动套筒的下端传动连接,传动套筒的上端与电机的主轴传动连接,由此实现电机主轴转动带动橡胶滚轮在待测沥青混合料试件上旋转碾压,同时可通过控制电机转速调节橡胶滚轮在沥青混合料试件上的轮碾速度,模拟真实路面上行车速度对路面的影响。此外,回转轴上套装有加压盘,加压盘压在橡胶滚轮上,液压缸分布在传动套筒的周围,液压缸的活塞杆的端部与加压盘之间设置有盘式压力轴承,液压缸的活塞向下运动,实现通过控制液压缸向旋转的加压盘施加压力的目的,从而模拟考察行车荷载对沥青路面路用性能的影响。本技术的沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置采用橡胶轮在沥青混合料车辙板试件上旋转碾压。一方面,可以更真实地模拟高速行车对沥青面层的影响;另一方面,可大大加快试验效率。作为优选的,所述传动套筒的内部为花键孔,所述电机的主轴的端部为花键轴,所述电机的主轴伸入所述传动套筒的上端;所述回转轴的上端为花键轴,所述回转轴伸入所述传动套筒的下端,所述回转轴的中部通过螺纹连接有螺母,所述传动套筒的下端顶在所述螺母的上侧。根据本技术的沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置,电机主轴为花键轴的一端伸入传动套筒的上端,回转轴为花键轴的一端伸入传动套筒的下端,传动套筒内部为花键孔,花键轴与花键孔相匹配,从而实现电机转动带动回转轴转动,最终实现与回转轴相连接的轮轴端部的橡胶滚轮在沥青混合料试件上旋转碾压。作为优选的,所述回转轴上还设置有环形盖,所述环形盖开口朝上套装在所述螺母的下方的回转轴上,所述环形盖的开口的内侧设置有内螺纹,所述传动套筒的下端的外侧设置有外螺纹,所述环形盖通过内螺纹与所述传动套筒的下端相连接。作为优选的,所述架板与所述加压盘上的所述传动套筒之间还设置有起升机构,所述起升机构包括环形边、内螺纹筒和起升筒;所述环形边的内侧与所述传动套筒的上端口的侧壁固定连接;所述内螺纹筒设置在所述架板上的所述通孔的外围,所述内螺纹筒的下端固定连接在所述架板上;所述起升筒套装在所述传动套筒上,所述起升筒的下半部通过外螺纹连接在所述内螺纹筒的内侧,所述起升筒的中部的外侧壁上设置有轴阶,所述轴阶的截面轮廓为正六边形,所述起升筒的上半部的端部正对所述环形边的下表面。根据本技术的沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置,起升机构用于控制加压盘和橡胶滚轮的抬升或下降,方便取放沥青混合料试件。由于起升筒与内螺纹筒为螺纹连接,起升筒的轴阶的截面轮廓为正六边形,方便利用扳手或钳子等器具转动起升筒;转动起升筒的轴阶,使起升筒向上移动至顶住环形边时,继续转动起升筒的轴阶,起升筒将带动传动套筒向上移动,由于回转轴的中部设置有螺母,传动套筒的下端顶在螺母上,同时回转轴上的环形盖套装在螺母的下方,由此实现传动套筒向上移动带动回转轴向上移动,最终实现加压盘和橡胶滚轮的抬升或下降,方便沥青混合料时间的取放。作为优选的,所述箱体内还设置有喷淋管,所述喷淋管的端口朝向所述试验台。作为优选的,所述喷淋管的端口朝向与水平方向的夹角为45-60℃。根据本技术的沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置,喷淋管用于向沥青混合料试件上喷淋水或盐水,端口朝向与水平方向的夹角为45-60℃,可更准确的将盐水喷洒到沥青混合料试件上,以更好地模拟路面积水或路面遭受雨水冲刷时的状态,喷淋管可与试验装置外部的储水箱连接;喷淋盐水时有助于阐明盐蚀环境下沥青混合料的工作本质,为盐蚀环境下沥青混合料的组成设计优化及耐久性提升提供重要依据。作为优选的,所述试验台内设置有加热管。根据本技术的沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置,试验台内的加热管用于加热试验箱内的温度,从而模拟不同的温度条件对沥青混合料试件的影响。作为优选的,所述箱体内还设置有试件存放架。根据本技术的沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置,试件存放架用于存放沥青混合料试件,使沥青混合料试件在与试验条件相同的温度下放置一段时间进行预热,再进行试验,消除试件本身和试验条件的温度差,提高试验精准性。本技术的沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置还包括控制器、数据采集仪以及处理器,控制器连接数据采集仪,电机的控制端连接控制器的碾压速度输入端,数据采集仪通过控制器收集电机的转速,从而实现对橡胶滚轮碾压速度的收集;液压缸的控制端连接控制器的压力大小,实现对沥青混合料试件所承受的荷载数据的收集;喷淋管的控制端连接控制器的动水输出端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沥青混合料动载‑盐‑水‑温多因素耦合试验装置,其特征在于,包括:箱体(1),所述箱体(1)的底部设置有试验台(2),所述箱体(1)的内部的上部设置有架板(3),所述架板(3)的中部设置有通孔,所述箱体(1)的顶部设置有电机(4),所述电机(4)的主轴穿过所述通孔向下伸入所述箱体(1)内;试验轮组,所述试验轮组位于所述架板(3)和所述试验台(2)之间,所述试验轮组包括两个交叉连接的轮轴(5),每个轮轴(5)的两端分别设置有橡胶滚轮(6),所述轮轴(5)的交叉连接处还设置有端部朝上的回转轴(7),所述回转轴(7)与两个所述轮轴(5)相垂直,所述回转轴(7)上套装有加压盘(8);传动套筒(9),所述传动套筒(9)的上端穿过所述架板(3)上的所述通孔与所述电机(4)的主轴传动连接,所述传动套筒(9)的下端与所述回转轴(7)传动连接;多个液压缸(10),所述液压缸(10)分布在所述传动套筒(9)的周围,所述液压缸(10)的缸体与所述架板(3)的下表面相连接,所述液压缸(10)的活塞杆的端部与所述加压盘(8)之间设置有盘式压力轴承(11)。

【技术特征摘要】
1.一种沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置,其特征在于,包括:箱体(1),所述箱体(1)的底部设置有试验台(2),所述箱体(1)的内部的上部设置有架板(3),所述架板(3)的中部设置有通孔,所述箱体(1)的顶部设置有电机(4),所述电机(4)的主轴穿过所述通孔向下伸入所述箱体(1)内;试验轮组,所述试验轮组位于所述架板(3)和所述试验台(2)之间,所述试验轮组包括两个交叉连接的轮轴(5),每个轮轴(5)的两端分别设置有橡胶滚轮(6),所述轮轴(5)的交叉连接处还设置有端部朝上的回转轴(7),所述回转轴(7)与两个所述轮轴(5)相垂直,所述回转轴(7)上套装有加压盘(8);传动套筒(9),所述传动套筒(9)的上端穿过所述架板(3)上的所述通孔与所述电机(4)的主轴传动连接,所述传动套筒(9)的下端与所述回转轴(7)传动连接;多个液压缸(10),所述液压缸(10)分布在所述传动套筒(9)的周围,所述液压缸(10)的缸体与所述架板(3)的下表面相连接,所述液压缸(10)的活塞杆的端部与所述加压盘(8)之间设置有盘式压力轴承(11)。2.根据权利要求1所述的沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置,其特征在于,所述传动套筒(9)的内部为花键孔,所述电机(4)的主轴的端部为花键轴,所述电机(4)的主轴伸入所述传动套筒(9)的上端;所述回转轴(7)的上端为花键轴,所述回转轴(7)伸入所述传动套筒(9)的下端,所述回转轴(7)的中部通过螺纹连接有螺母(12),所述传动套筒(9)的下端顶在所述螺母(12)的上侧。3.根据权利要求2所述的沥青混合料动载-盐-水-温多因素耦合试验装置,其特征在于,所述回转轴(7)上还设置有环形盖(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:熊锐李立顶王璐关博文杨发盛燕萍牛冬瑜常明丰乔宁褚辞李科宏蒋汶玉雷宁静何阿甲陈华鑫
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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