沥青混合料半圆弯拉试验夹具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种沥青混合料半圆弯拉试验夹具，由上支座(1)、下支座(3)及底座三部分组成，所述的上支座(1)的上端为能固定于材料试验机的上部压头的上部圆柱(5)，所述的上支座(1)的底部为两斜面体(6)，所述的两斜面体(6)的底部设有与所述的两斜面体(6)相切的半圆柱体(7)，所述的下支座(3)采用固定螺栓安装在底座(4)上的轨道槽(14)上实现来回滑动，所述的下支座(3)的上端装有滚动圆轴(9)，所述的底座(4)的下部设有能安装在材料试验机上的圆柱(17)。本实用新型专利技术是一种与试件的摩擦小，并能研究试件下部支点距离对混合料性能的影响的沥青混合料半圆弯拉试验夹具。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种夹具，特别是涉及一种对浙青混合料半圆试件进行强度及疲劳性能研究试验所采用的一套试验夹具。
技术介绍
一直以来，三点弯拉试验是研究浙青混合料强度及疲劳性能的重要手段，经过多年的发展，已经形成了一套比较完整的试验评估体系。近年来，在欧洲和美国一种采用半圆试件进行弯拉等试验的方法(国外称之为Semi-Circular Bending Test,简称SCB试验)越来越引起人们的注意，这种试验方法可以对多种成型方法的浙青混合料进行分析和评价，尤其是可以对路面芯样进行方便快捷的多种目的试验，使之具有广泛的应用空间和极大的应用潜力。半圆弯曲试验原用于岩石力学性能的研究，被ISRM(The InternationalSociety for Rock Mechanics)推荐为测定岩石断裂强度的方法,后由Krans等人引入到浙 青加铺层的设计中，用于评价加铺层的抗裂性能，稍后有Mull等人采用带切口的半圆试件验评价了橡胶浙青混合料的抗裂性能。然而，通过试验发现，现有的试验装置存在一些不足之处a.圆轴直径偏大，试验时，当试件弯曲变形时对试件起到一个挤压的作用,对试验结果有一定的影响。b.试验时，下支座顶部半圆固定，不能滚动，故对试件有一定的摩擦，使整个试验无法起到纯三点弯拉的作用效果。c.由于目前对半圆弯拉试验还没有一定的规范，两个下支座固定，不利于研究下支点之间的距离对浙青混合料强度及疲劳性能的影响。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种与试件的摩擦小，并能研究试件下部支点距离对混合料性能的影响的浙青混合料半圆弯拉试验夹具。为了解决上述技术问题，本技术提供的浙青混合料半圆弯拉试验夹具，由上支座、下支座及底座三部分组成，所述的上支座的上端为能固定于材料试验机的上部压头的上部圆柱，所述的上支座的底部为两斜面体，所述的两斜面体的底部设有与所述的两斜面体相切的半圆柱体，所述的下支座采用固定螺栓安装在底座上的轨道槽上实现来回滑动，所述的下支座的上端装有滚动圆轴，所述的底座的下部设有能安装在材料试验机上的圆柱。所述的半圆柱体的半圆直径为10mm。在所述的两斜面体刻有与所述的半圆柱体的圆心对齐的刻画线。所述的滚动圆轴的直径为10mm。所述的下支座上部设有与所述的滚动圆轴大小相当的开口圆槽，所述的开口圆槽的开口为倾斜开口，即对应试件外缘的一侧高于对应试件中心的一侧但低于所述的滚动圆轴的顶部，且所述的开口圆槽小于所述的滚动圆轴的直径，所述的滚动圆轴安装在所述的开口圆槽内，在所述的滚动圆轴上底面和下底面安有可拆卸圆片。所述的下支座的主体一侧为垂直面，另一侧为倾斜面，垂直面与所述的滚动圆轴直径处相切，倾斜面突起部分带有两个安装螺丝的圆孔，底部带有长条形突起，所述的长条形突起与所述的轨道槽平行且与所述的轨道槽大小相当。采用上述技术方案的浙青混合料半圆弯拉试验夹具，其优点和积极效果如下a.上支座底部半圆柱体的直径由一般的20mm改为现今的IOmm,下部为与半圆轴直径位置相切的两斜面，并用砂纸将两斜面及半圆柱体打磨光滑，减小与试件顶部的摩擦，试验证明，改为IOmm后，夹具底部对试件破坏时的挤压力基本消除。b.下支座顶端采用滚动圆轴，直径也为IOmm,滚动圆轴置于一同直径开口圆槽内，使之可在开口圆槽内灵活滚动，极大的减小了对试件的摩擦力，提高了试验的可靠度。并且在滚动圆轴的两端安装有可拆卸的两个圆片，可保证滚轴不从开口圆槽内滑出。c.下支座底部带有长条形突起，此长条形突起与轨道槽宽度相当，以便整个下支座可在底座上来回滑动而不偏离轨道槽。d.下支座的倾斜面一侧有一突出部分，此突出部分上有两个圆孔，圆孔大小与轨道槽大小一致，并配有4颗 带帽螺丝钉，直径与圆孔大小相当，可固定下支座。试验时，先将底座以及上支座安置于MTS试验机上，并调整好角度，使上支座厚度放下与轨道槽方向垂直；然后将下支座装好螺丝钉，再沿轨道槽卡入底座，根据试验目的，调整好下支座的位置，拧紧螺母，固定好下支座；最后放上试件开始试验。通过在夹具接触部位加设滚轴以减小与试件的摩擦，并通过在下支座设置轨道槽来研究试件下部支点距离对混合料性能的影响，弥补了目前试验夹具中存在的一些不足。综上所述，本技术是一种与试件的摩擦小，并能研究试件下部支点距离对混合料性能的影响的浙青混合料半圆弯拉试验夹具。附图说明图I是本技术结构示意图。图2是上支座结构主视图。图3是上支座结构左视图。图4是下支座结构主视图。图5是下支座结构左视图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步说明。参见图I，浙青混合料半圆弯拉试验夹具，由上支座I、下支座3及底座4三部分组成。参见图2和图3，上支座I的上端为能固定于材料试验机的上部压头的上部圆柱5，上部圆柱5可固定于带有螺口的万能材料试验机MTS-810的上部压头，并随之上下移动，上部圆柱5的直径与万能试验机MTS-810的压头内部口径一致，且须视所配仪器螺纹间距来确定夹具上端为粗压螺纹还是细压螺纹。上支座I的底部为两斜面体6，两斜面体6的底部设有与两斜面体6相切的半圆柱体7,半圆柱体7的半圆直径为IOmm,为了保证上支座I底部与试件2摩擦最小，尽量将底部打磨光滑，为保证夹具与试件2接触良好，尽量使上支座I底部的半圆柱体7与上部圆柱5轴线相垂直；在上支座I下部的两斜面体6上刻有与半圆柱体7圆心对齐的刻画线8，方便与试件2中心对齐。参见图4和图5，下支座3上端装有直径为IOmm的滚动圆轴9，下支座3上部应有与滚动圆轴9大小相当的开口圆槽16，开口圆槽16的开口应为倾斜开口，即对应试件2外缘的一侧高于对应试件2中心的一侧，但不能高于滚动圆轴9顶部，且开口应小于滚动圆轴9直径。在滚动圆轴9上底面和下底面安有可拆卸圆片15，限制其侧向滑动。下支座3的主体一侧为垂直面10，另一侧为倾斜面11，垂直面10与所述的滚动圆轴9直径处相切，倾斜面突起部分带有两个安装带帽螺丝钉的圆孔12，底部带有长条形突起13，长条形突起13与轨道槽14平行且与轨道槽14大小相当。下支座3装有直径为IOmm的滚动圆轴9同样为半圆形，保证了支座与试件接触面积最小，以便使夹具对试件2的摩擦力影响最小；参见图1，底座4可采用常规小梁弯曲试验的底座，也可自行加工底座，底底座4带有轨道槽14， 下支座3采用带帽螺丝钉安装在轨道槽14上，从而实现下支座3能安全稳定地架于底座4上，并可沿轨道槽14来回滑动。底座4上部的轨道槽14应足够长，且轨道槽14应成“凸”字形，即上小下大，轨道槽14上部开口宽度应与下支座3底部的长条形突起13及带帽螺丝钉大小一致。底座4下部的圆柱17直径同样应与万能材料试验机的下部插孔大小一致，且螺纹一致。试验时，先将底座4以及上支座I安置于MTS试验机上，并调整好角度，使上支座I厚度放下与底座4上的轨道槽14方向垂直；然后将下支座3装好带帽螺丝钉，再沿轨道槽14卡入底座4，根据试验目的，调整好下支座3的位置，拧紧带帽螺丝钉，固定好下支座3 ;最后放上试件2开始试验。权利要求1.一种浙青混合料半圆弯拉试验夹具，由上支座(I)、下支座(3)及底座三部分组成，其特征是所述的上支座(I)的上端为能固定于材料试验机的上部压头的上部圆柱(5)，所述的上支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沥青混合料半圆弯拉试验夹具，由上支座(1)、下支座(3)及底座三部分组成，其特征是：所述的上支座(1)的上端为能固定于材料试验机的上部压头的上部圆柱(5)，所述的上支座(1)的底部为两斜面体(6)，所述的两斜面体(6)的底部设有与所述的两斜面体(6)相切的半圆柱体(7)，所述的下支座(3)采用固定螺栓安装在底座(4)上的轨道槽(14)上实现来回滑动，所述的下支座(3)的上端装有滚动圆轴(9)，所述的底座(4)的下部设有能安装在材料试验机上的圆柱(17)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢军，赖正林，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：实用新型
国别省市：