專利名稱：：一種多功能車轍試驗(yàn)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種瀝青混合料高溫抗車轍能力的測試評價(jià)設(shè)備，特別涉及一種多功能車轍試驗(yàn)儀。
背景技術(shù)：
：在目前的車轍試驗(yàn)中，一次試驗(yàn)只能測試一塊瀝青混合料試件，而測試一塊混合料試件的動(dòng)穩(wěn)定度就需要1個(gè)小時(shí)，正常情況下，每天只能測試大約6~7塊試件，效率相對較低。最重要的是不同瀝青混合料試件在測試過程中可能經(jīng)受環(huán)境溫度波動(dòng)，而這種溫度波動(dòng)所造成的差異可能會(huì)影響到不同試件之間的測試結(jié)果的可比性?，F(xiàn)實(shí)生活中的瀝青路面設(shè)有坡度和超高，而這些因素都會(huì)導(dǎo)致路面抗車轍能力的不同。但現(xiàn)有的車轍試驗(yàn)儀只模擬了汽車行駛于水平面上的情況，使現(xiàn)行試驗(yàn)與汽車真實(shí)行駛狀態(tài)存在一定的差距，評價(jià)結(jié)果并不能真實(shí)反映瀝青混合料在不同縱坡和超高狀態(tài)下的抗車轍能力，甚至評價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況相反，影響工程中合理選擇礦料級配和最佳瀝青用量。這些車轍試驗(yàn)儀只能測定恒溫箱的溫度，并不能精確地測定試件內(nèi)部的溫度。此外，恒溫箱的溫度控制是通過紅外加熱來實(shí)現(xiàn)的，其精度也較低?，F(xiàn)有的車轍儀是通過施加配重方法來給碾壓輪加載的，這種加載方式會(huì)造成配重的不連續(xù)性，而且精度相對不高，用來模擬汽車超載、重載情況實(shí)現(xiàn)起來比較麻煩。300X300X50cm的車轍試模用合金鋼制成，車轍試驗(yàn)中車轍板支承在試模上，板底是剛性的不會(huì)產(chǎn)生變形。而路面下方真實(shí)的路基其實(shí)是有彈性的，并不是完全剛性。因此，現(xiàn)行試驗(yàn)結(jié)果會(huì)過高評價(jià)瀝青混合料的高溫抗車轍能力。車轍試驗(yàn)儀采用的是42士1次/min的輪碾速度，不能變化反映不同等級公路上汽車行駛速度的影響。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種多功能車轍試驗(yàn)儀，該試驗(yàn)儀能夠更準(zhǔn)確的模擬實(shí)際路面的情況，做出準(zhǔn)確評價(jià)，并且能夠延長路面使用壽命，降低成本。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的恒溫箱內(nèi)壁設(shè)有隔溫材料，恒溫箱左下角為進(jìn)風(fēng)口，內(nèi)有主風(fēng)機(jī)與電熱絲，恒溫箱內(nèi)部的底部連接升降裝置，升降裝置上部連接橫向?qū)к?，橫向?qū)к壣喜繛榛寮?，滑板架通過一曲桿與傳力裝置連接，傳力裝置與下放電機(jī)連接，滑板架上設(shè)置溫度傳感器，滑板架上方有試驗(yàn)輪，試驗(yàn)輪中裝有變速器，位移傳感器、氣壓加壓裝置都通過數(shù)據(jù)線連接控制器和電腦，升降臺(tái)與支架連接。恒溫箱下部設(shè)有水平調(diào)節(jié)支腿?；寮艿撞坑谢?。主風(fēng)機(jī)和電熱絲分別與電源連接，電源與控制器連接。本發(fā)明通過對相同的瀝青混合料采用常規(guī)車轍儀和本多功能車轍儀試驗(yàn)比較，得出結(jié)果如下表所示瀝青混合料抗車轍能力試驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>可以看出，對同樣條件的瀝青混合料試驗(yàn)板進(jìn)行試驗(yàn)，規(guī)范得出的結(jié)果值最大，而本試驗(yàn)儀在不同條件下的結(jié)果卻較小，特別是在重載和高溫條件下，差距很大。而瀝青混合料設(shè)計(jì)時(shí)，動(dòng)穩(wěn)定度通常都規(guī)定最小值，從試驗(yàn)結(jié)果中看出，規(guī)范試驗(yàn)值較大，其滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，實(shí)際路面值可能達(dá)不到規(guī)定最小值。這樣就會(huì)導(dǎo)致實(shí)際路面出現(xiàn)車轍病害，從而影響道路使用性能，造成經(jīng)濟(jì)損失無法估量。而采用本多功能車轍儀可以從不同角度評價(jià)，更能準(zhǔn)確地測得實(shí)際路面動(dòng)穩(wěn)定度及車轍深度，有效地控制路面車轍的產(chǎn)生，延長路面使用壽命。圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是試驗(yàn)輪結(jié)構(gòu)示意下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參照圖1所示，恒溫箱23壁設(shè)有隔溫材料3，恒溫箱23左下角為進(jìn)風(fēng)口6，內(nèi)有主風(fēng)機(jī)7與電熱絲8，恒溫箱23內(nèi)部的底部連接升降裝置19，升降裝置19上部連接橫向?qū)к?6，橫向?qū)к?6上部為滑板架18，滑板架18通過一曲桿22與傳力裝置21連接，傳力裝置21與下放電機(jī)20連接，滑板架18上設(shè)置溫度傳感器10，滑板架18上方有試驗(yàn)輪14，試驗(yàn)輪14中裝有變速器13，位移傳感器11、氣壓加壓裝置12都通過數(shù)據(jù)線5連接控制器2和電腦1，升降臺(tái)4與支架24連接。參照圖2所示，位移傳感器ll有兩個(gè)，分別固定在橫梁上，橫梁固定在鋼框上，位移傳感器ll的下端觸頭，可以自由伸縮，其端部緊密接觸試驗(yàn)輪的軸承外端，隨著圓輪軸承上下動(dòng)而記錄位移變化。因?yàn)樵囼?yàn)輪軸上下移動(dòng)時(shí)試驗(yàn)輪也會(huì)隨著上下移動(dòng)，并且位移是相同的。氣壓加載裝置12連接著周圍鋼框，鋼框在這里分為上下兩部分，且兩部分分開，上半部分固定，與氣壓加載相連；下半部分連接氣壓加載裝置12內(nèi)部的活塞裝置傳遞壓力到試驗(yàn)輪軸承，控制底部試驗(yàn)輪的荷載值。試驗(yàn)前設(shè)置試驗(yàn)溫度，通過電腦控制通風(fēng)口出風(fēng)扇和電熱絲電源，根據(jù)溫度傳感器傳入數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度。裝入試件后，電腦設(shè)置縱橫坡高度，電腦自動(dòng)調(diào)節(jié)底部升降裝置達(dá)到要求。保溫達(dá)到規(guī)定溫度和時(shí)間后，設(shè)置荷載值，電腦自動(dòng)調(diào)節(jié)氣壓加壓裝置達(dá)到規(guī)定值。設(shè)置試驗(yàn)輪速度，默認(rèn)規(guī)范規(guī)定值。實(shí)驗(yàn)開始后，電腦自動(dòng)記錄試驗(yàn)輪運(yùn)行中的試驗(yàn)論荷載值、溫度變化、速度，自動(dòng)生成實(shí)時(shí)曲線。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，根據(jù)設(shè)計(jì)公式自動(dòng)計(jì)算動(dòng)穩(wěn)定度，保存結(jié)果。首先將按規(guī)范(公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程JTJ052-2000)的要求制作的車轍板放入車轍儀內(nèi)，共三塊。通過控制器打開多功能車轍儀電源，打開電腦設(shè)定試驗(yàn)溫度及保溫時(shí)間，進(jìn)行保溫。在達(dá)到規(guī)定試驗(yàn)溫度和保溫時(shí)間后，在電腦中設(shè)置縱、橫坡高度，通過低下的升降裝置19達(dá)到要求。試驗(yàn)時(shí)間也可以通過電腦來設(shè)置。通過電腦控制升降臺(tái)4將試驗(yàn)輪放下，設(shè)置試驗(yàn)輪14的速度和加載值，通過無機(jī)變速裝置以及氣壓加載裝置12自動(dòng)調(diào)整。地下的滑板架18可通過電腦設(shè)置，通過底下傳動(dòng)裝置控制。在試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置完畢后，在電腦中點(diǎn)擊開始，進(jìn)行試驗(yàn)。在試驗(yàn)過程中如果有突發(fā)性問題，可以通過電腦中止以及控制器中止試驗(yàn)進(jìn)行處理。在試驗(yàn)過程中，兩個(gè)溫度傳感器會(huì)始終測試溫度，通過電腦控制主風(fēng)機(jī)7和電熱絲8來自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度，保證在誤差要求范圍內(nèi)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)最終通過位移傳感器11將整個(gè)過程傳至電腦中，自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。通過在電腦中輸入相應(yīng)數(shù)據(jù)，電腦可連接打印機(jī)，將數(shù)據(jù)打印形成報(bào)告。權(quán)利要求1.一種多功能車轍儀，包括恒溫箱(23)，其特征在于，恒溫箱(23)內(nèi)壁設(shè)有隔溫材料(3)，恒溫箱(23)左下角為進(jìn)風(fēng)口(6)，內(nèi)有主風(fēng)機(jī)(7)與電熱絲(8)，恒溫箱(23)內(nèi)部的底部連接升降裝置(19)，升降裝置(19)上部連接橫向?qū)к?16)，橫向?qū)к?16)上部為滑板架(18)，滑板架(18)通過一曲桿(22)與傳力裝置(21)連接，傳力裝置(21)與下放電機(jī)(20)連接，滑板架(18)上設(shè)置溫度傳感器(10)，滑板架(18)上方有試驗(yàn)輪(14)，試驗(yàn)輪(14)中裝有變速器(13)，位移傳感器(11)、氣壓加壓裝置(12)連接控制器(2)和電腦(1)，升降臺(tái)(4)與支架(24)連接。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能車轍儀，其特征在于，恒溫箱(23)下部設(shè)有水平調(diào)節(jié)支腿(15)。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能車轍儀，其特征在于，滑板架(18)底部有滑輪(17)。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能車轍儀，其特征在于，主風(fēng)機(jī)(7)和電熱絲(8)分別與電源連接，電源與控制器連接。全文摘要本發(fā)明公開了一種多功能車轍試驗(yàn)儀，恒溫箱內(nèi)壁設(shè)有隔溫材料，恒溫箱左下角為進(jìn)風(fēng)口，內(nèi)有主風(fēng)機(jī)與電熱絲，恒溫箱內(nèi)部的底部連接升降裝置，升降裝置上部連接橫向?qū)к?，橫向?qū)к壣喜繛榛寮埽寮芡ㄟ^一曲桿與傳力裝置連接，傳力裝置與下放電機(jī)連接，滑板架上設(shè)置溫度傳感器，滑板架上方有試驗(yàn)輪，試驗(yàn)輪中裝有變速器，位移傳感器、氣壓加壓裝置都通過數(shù)據(jù)線連接控制器和電腦，升降臺(tái)與支架連接。本多功能車轍儀可真實(shí)評價(jià)瀝青混合料在不同狀態(tài)的抗高溫變形能力，有效控制室內(nèi)瀝青混合料設(shè)計(jì)，避免路面車轍形成。文檔編號(hào)G01N3/14GK101281190SQ200810018080公開日2008年10月8日申請日期2008年4月25日優(yōu)先權(quán)日2008年4月25日發(fā)明者燕周,鵬徐,王向恒,陳華鑫,陳拴發(fā)申請人:長安大學(xué)