定向阻力式瀝青混合料動穩定度試驗儀的製作方法

2023-06-16 17:52:01

專利名稱：定向阻力式瀝青混合料動穩定度試驗儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種浙青混合料抗車轍能力的測試評介設備，具體是一種定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀。
背景技術：
目前國內外各級公路或其它行車道路的路面面層主要採用浙青混合料，浙青混合料主要由浙青、集料組成，浙青混合料屬彈、粘、塑性材料，溫度較低時強度高，當夏季溫度較高時強度降低，在車輛的作用下往往會在行車道產生縱向的凹槽即車轍，車轍嚴重時，不但影響行車的舒適性，還會對高速行車帶來安全隱患，車轍是目前浙青路面的主要破壞形式之一。因此，根據具體的使用條件對浙青混合料的配比進行設計，採用專用的實驗儀器對浙青混合料試件進行測試，從而選擇出抗車轍能力最好的一種浙青混合料配比，用於實際道路的鋪築。實際的浙青路面是設有坡度的，但實驗室的車轍試驗儀只模擬了汽車行駛在水平道路的情況，使得現行的試驗與實際行車狀況差異較大，車轍試驗設備檢測出來的動穩定度不能真實的反映車輛在不同坡度的浙青混合料路面上的抗車轍能力，影響實際道路鋪築中對浙青混合料的最佳配比的選擇。
發明內容本實用新型為了能夠反映車輛在不同坡度的浙青混合料路面上的抗車轍能力，提供了一種定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀。本實用新型是通過以下技術方案實現的一種定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀，包括機架，設於機架下方的試驗輪，還包括阻力儀繼力切換輪組，泵油結構，阻力輪;所述的阻力儀繼力切換輪組包括左從動輪、主動輪、右從動輪、支撐於機架上方的支架軸，所述的主動輪活套於支架軸上；所述主動輪的左端面上設有環形凹槽，所述環形凹槽圓心與主動輪的軸孔同心；沿環形凹槽的外圓外側軸向設有彈簧孔，所述的彈簧孔縱向與環形凹槽連通，所述的彈簧孔內設有彈簧，彈簧一端連接於孔底，另一端連接於聯動鎖銷一端，所述的聯動鎖銷底部設有擋板，所述擋板伸到環形凹槽內；所述的主動輪的左側設有的半軸轉動切換輪片套裝固定在支架軸上，所述的半軸轉動切換輪片包括環狀的片體，所述的片體一側端面外圓邊緣半個圓周上設有環形的凸臺，所述凸臺一端開有可從片體一側端面過渡到凸臺上表面的過渡斜面，另一端開有垂直於片體一側端面的垂直端面，所述的凸臺卡入環形凹槽內，所述擋板靠在半軸轉動切換輪片一側端面外圓邊緣；所述主動輪的右端面設有與左端面相同的結構，右側固定安裝於支架軸上的半軸轉動切換輪片的凸臺與左側半軸轉動切換輪片的凸臺交叉設置；所述左從動輪、右從動輪分別設於主動輪的左右兩側，且活套於支架軸上，左從動輪的右端面以及右從動輪的左端面均貼靠於半軸轉動切換輪片的另一側端面；左從動輪的右端面、右從動輪的左端面與彈簧孔相對位置上均設有銷槽；所述的泵油結構包括油箱，油缸I，油缸II，分別套於油缸I、油缸II內的活塞I、活塞II，以及連接活塞I、活塞II的拉杆I、拉杆II ；所述的拉杆I和拉杆II的另一端通過牽引索分別連接於左從動輪及右從動輪外側面，所述的拉杆I通過復位繩索經過定滑輪的轉向連接於拉杆II ；所述油箱的下部開設有第一進油口，所述油缸I上開有第一出油口，所述第一進油口與第一出油口之間通過溢流閥連接，所述油箱的下部開設有第二出油口，所述油缸I上開有第二進油口，所述第二出油口與第二進油口之間通過單向進油壓力控制閥連接；同理所述，所述油箱下部開有第三進油口和第四出油口，所述油缸II上開有第三出油口和第四進油口，所述的第三進油口與第三出油口之間通過溢流閥連接，第四出油口與第四進油口之間通過單向進油壓力控制閥連接；所述的阻力儀繼力切換輪組和泵油結構固定於機架上方，所述的試驗輪與阻力輪同軸，所述的阻力輪與其軸之間為飛輪結構；所述的阻力輪與主動輪之間通過皮帶傳動。具體工作時，試模設置於車轍試驗機的實驗臺上做往復運動。當試模向左運動時，試驗輪向左順時針旋轉運動，為飛輪結構的阻力輪與之共同運動，由於阻力輪與主動輪之間通過皮帶傳動，主動輪順時針開始旋轉時，主動輪右端面內的擋板貼靠在半軸轉動切換輪片上的凸臺，右從動輪靜止不動，主動輪左端面的擋板貼靠在半軸轉動切換輪片的片體的一側端面，聯動鎖銷滑入左從動輪的銷槽，帶動左從動輪順時針旋轉，左從動輪通過牽引索拉動拉杆I，活塞I向外被拉出，使油缸I內產生負壓，單向進油壓力控制閥開啟，液壓油由油箱的第二出油口通過油缸I的第二進油口，流入油缸I，與此同時拉杆I通過復位繩索使得拉杆II向內壓入(而形成對左從動輪及主動輪的轉動阻尼，進而通過皮帶傳動對阻力輪並最終對試驗輪產生阻尼)，同時右從動輪被牽引索牽引做逆時針旋轉，油缸II內產生正壓，溢流閥開啟，液壓油由油缸II的第三出油口通過油箱的第三進油口，流入油箱；當主動輪右端面內的擋板離開半軸轉動切換輪片上的凸臺的垂直端面時，主動輪左端面內的擋板由半軸轉動切換輪片的片體一側端面經過凸臺的過渡斜面過渡到凸臺上表面，主動輪右端面的聯動鎖銷滑入右從動輪的銷槽，右從動輪與主動輪共同順時針旋轉，與此同時，右從動輪通過拉杆II將活塞II拉出，單向進油壓力控制閥開啟，液壓油由油箱的第四出油口通過油缸II的第四進油口，流入油缸II，同時拉杆II通過復位繩索使得拉杆I壓入油缸I (而形成對右從動輪及主動輪的轉動阻尼，進而通過皮帶傳動對阻力輪並最終對試驗輪產生阻尼)，溢流閥開啟，由油缸I的第一出油口通過油箱的第一進油口流入油箱。主動輪左端面內的擋板離開半軸轉動切換輪片上的凸臺的垂直端面，且主動輪右端面內的擋板由半軸轉動切換輪片的片體一側端面經過凸臺的過渡斜面過渡到凸臺上表面，拉杆I、拉杆II復位(初始狀態)，與此同時，試模向右運動，試驗輪向右逆時針旋轉運動，阻力輪靜止不動，阻力儀繼力切換輪組靜止不動。本實用新型依此周期性循環，通過左、右半軸轉動切換輪片分別與左、右聯動鎖銷的擋板之間的交替配合，使油缸I、油缸II交替工作，最終對試驗輪產生轉動阻尼。具體使用時，因實際鋪築道路的路面設有坡度，試模向左運動時，泵油結構給予了試驗輪一定的阻力，模擬了車輛上坡的狀態；試模向右運動時，試驗輪受到的阻力較小，模擬了車輛下坡的狀態。可根據實際路面的坡度，通過調整油缸與油箱之間的溢流閥和單向進油壓力控制閥來調整試驗輪的阻尼(阻力)，從而模擬實際道路車輛的行車狀況。油缸與油箱之間溢流閥和單向進油壓力控制閥的調整是本領域人員公知常識且容易實現的。本實用新型結構新穎，其檢測出來的動穩定度可以真實的反應車輛在不同坡度的浙青混合料路面上的抗車轍能力，檢測結果更加真實可靠，從而選擇出抗車轍能力最好的一種浙青混合料配比，用於實際道路的鋪築，有效的控制路面車轍的產生，延長路面的使用
壽命ο

圖1為本實用新型定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀的結構示意圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為阻力儀繼力切換輪組與泵油結構連接示意圖。圖4為圖1的B-B剖視圖。圖5為圖3的A-A剖視圖。圖6為圖5的部分結構示意圖。圖7為圖1的主動輪與阻力輪的連接示意圖。圖8為半軸轉動切換輪片的結構示意圖。圖中1-機架，2-試驗輪，3-阻力輪，4-左從動輪，5-主動輪，6-右從動輪，7-支架軸，8-環形凹槽，9-彈簧孔，10-彈簧，11-聯動鎖銷，12-擋板，13-半軸轉動切換輪片，14-凸臺，15-銷槽，16-圓形槽，17-油箱，18-油缸I，118-油缸II，19-活塞I，119-活塞II，20-拉杆I，220-拉杆II，21-牽引索，22-復位繩索，23-定滑輪，24-第一進油口，224-第一出油口，25-第二出油口，225-第二進油口，26-第三進油口，226-第三出油口，27-第四出油口，227-第四進油口，28-溢流閥，29-單向進油壓力控制閥。
具體實施方式
一種定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀，包括機架1，設於機架1下方的試驗輪2，還包括阻力儀繼力切換輪組，泵油結構，阻力輪3 ；所述的阻力儀繼力切換輪組包括左從動輪4、主動輪5、右從動輪6、支撐於機架1上方的支架軸7，所述的主動輪5活套於支架軸7上；所述主動輪5的左端面上設有環形凹槽8，所述環形凹槽8圓心與主動輪5的軸孔同心；沿環形凹槽8的外圓外側軸向設有彈簧孔9，所述的彈簧孔9縱向與環形凹槽8連通，所述的彈簧孔9內設有彈簧10，彈簧10—端連接於孔底，另一端連接於聯動鎖銷11 一端，所述的聯動鎖銷11底部設有擋板12，所述擋板12伸到環形凹槽8內；所述的主動輪5的左側設有的半軸轉動切換輪片13套裝固定在支架軸7上，所述的半軸轉動切換輪片13包括環狀的片體，所述的片體一側端面外圓邊緣半個圓周上設有環形的凸臺14，所述凸臺14一端開有可從片體一側端面過渡到凸臺14上表面的過渡斜面，另一端開有垂直於片體一側端面的垂直端面，所述的凸臺14卡入環形凹槽8內，所述擋板15靠在半軸轉動切換輪片13—側端面外圓邊緣；所述主動輪5的右端面設有與左端面相同的結構，右側固定安裝於支架軸7上的半軸轉動切換輪片13的凸臺14與左側半軸轉動切換輪片13的凸臺14交叉設置；所述左從動輪(4)、右從動輪(6)分別設於主動輪(5)的左右兩側，且活套於支架軸7上，左從動輪4的右端面以及右從動輪6的左端面均貼靠於半軸轉動切換輪片13的另一側端面；左從動輪4的右端面、右從動輪6的左端面與彈簧孔9相對位置上均設有銷槽15 ；所述的泵油結構包括油箱17，油缸I 18，油缸II 118，分別套於油缸I 18、油缸II 118內的活塞I 19、活塞II 119，以及連接活塞I 19、活塞II 119的拉杆I 20、拉杆II 220 ；所述的拉杆I20和拉杆II 220的另一端通過牽引索21分別連接於左從動輪4及右從動輪6外側面，所述的拉杆I 20通過復位繩索22經過定滑輪23的轉向連接於拉杆II 220 ；所述油箱17的下部開設有第一進油口 24，所述油缸I 18上開有第一出油口 224，所述第一進油口 M與第一出油口 2M之間通過溢流閥觀連接，所述油箱17的下部開設有第二出油口 25，所述油缸I 18上開有第二進油口 225，所述第二出油口 25與第二進油口 225之間通過單向進油壓力控制閥四連接；同理所述，所述油箱17下部開有第三進油口沈和第四出油口 27，所述油缸II 118上開有第三出油口 2 和第四進油口 227，所述的第三進油口沈與第三出油口 2 之間通過溢流閥觀連接，第四出油口 27與第四進油口 227之間通過單向進油壓力控制閥四連接；所述的阻力儀繼力切換輪組和泵油結構固定於機架1上方，所述的試驗輪2與阻力輪3同軸，所述的阻力輪3與其軸之間為飛輪結構；所述的阻力輪3與主動輪5之間通過皮帶傳動。具體製造時，第一進油口 24、第一出油口 224、第二出油口 25、第二進油口 225、第三進油口 26、第三出油口 226、第四出油口 27、第四進油口 227的邊緣均凸伸出油管。該油箱17和油缸I 18、油缸II 118之間的結構簡單，更易實現。具體實施時，所述的半軸轉動切換輪片13可通過鍵連接或其他連接方式固定於支架軸7上。進一步，迂迴在定滑輪23上的復位繩索22兩端分別串有彈簧。當拉杆I 20、拉杆
II220在被拉出或被壓入時，串有的彈簧可緩解拉杆I 20、拉杆II 220之間相互運動時的衝量，使得泵油結構各結構之間運動更加協調、穩定。進一步，主動輪5兩端面均設有與主動輪5軸孔同心的圓形槽16，所述的圓形槽16直徑等於環形凹槽8的內圓直徑，且與環形凹槽8縱向相通，所述的半軸轉動切換輪片13的片體設於圓形槽16內。圓形槽16的設置減小了主動輪5與左從動輪4、以及右從動輪6之間的間隙，提高了阻力儀繼力切換輪組各結構運動的連續性。
權利要求1.一種定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀，包括機架(1 )，設於機架(1)下方的試驗輪(2)，其特徵在於，還包括阻力儀繼力切換輪組，泵油結構，阻力輪(3);所述的阻力儀繼力切換輪組包括左從動輪(4)、主動輪(5)、右從動輪(6)、支撐於機架(1)上方的支架軸(7)，所述的主動輪(5)活套於支架軸(7)上；所述主動輪(5)的左端面上設有環形凹槽(8)，所述環形凹槽(8)圓心與主動輪(5)的軸孔同心；沿環形凹槽(8)的外圓外側軸向設有彈簧孔(9)，所述的彈簧孔(9)縱向與環形凹槽(8)連通，所述的彈簧孔(9)內設有彈簧(10)，彈簧(10) 一端連接於孔底，另一端連接於聯動鎖銷(11) 一端，所述的聯動鎖銷(11)底部設有擋板(12)，所述擋板(12)伸到環形凹槽(8)內；所述的主動輪(5)的左側設有的半軸轉動切換輪片(13)套裝固定在支架軸(7)上，所述的半軸轉動切換輪片(13)包括環狀的片體，所述的片體一側端面外圓邊緣半個圓周上設有環形的凸臺(14)，所述凸臺(14) 一端開有可從片體一側端面過渡到凸臺(14)上表面的過渡斜面，另一端開有垂直於片體一側端面的垂直端面，所述的凸臺(14)卡入環形凹槽(8)內，所述擋板(15)靠在半軸轉動切換輪片(13)—側端面外圓邊緣；所述主動輪(5)的右端面設有與左端面相同的結構，右側固定安裝於支架軸(7)上的半軸轉動切換輪片(13)的凸臺(14)與左側半軸轉動切換輪片(13)的凸臺(14)交叉設置；所述左從動輪(4)、右從動輪(6)分別設於主動輪(5)的左右兩側，且活套於支架軸(7)上，左從動輪(4)的右端面以及右從動輪(6)的左端面均貼靠於半軸轉動切換輪片(13)的另一側端面；左從動輪(4)的右端面、右從動輪(6)的左端面與彈簧孔(9)相對位置上均設有銷槽(15)；所述的泵油結構包括油箱(17)，油缸I (18)，油缸II (118)，分別套於油缸I (18)、油缸II (118)內的活塞I (19)、活塞II (119)，以及連接活塞I (19)、活塞II (119)的拉杆I (20)、拉杆II (220);所述的拉杆I (20)和拉杆II (220)的另一端通過牽引索(21)分別連接於左從動輪(4)及右從動輪(6)外側面，所述的拉杆I (20)通過復位繩索(22)經過定滑輪(23)的轉向連接於拉杆II (220)；所述油箱(17)的下部開設有第一進油口(24)，所述油缸I (18)上開有第一出油口(2M)，所述第一進油口(24)與第一出油口(224)之間通過溢流閥(28)連接，所述油箱(17)的下部開設有第二出油口(25)，所述油缸I (18)上開有第二進油口(225)，所述第二出油口(25)與第二進油口(225)之間通過單向進油壓力控制閥(29)連接；同理所述，所述油箱(17)下部開有第三進油口(26)和第四出油口(27)，所述油缸II (118)上開有第三出油口(226)和第四進油口(227)，所述的第三進油口(26)與第三出油口(226)之間通過溢流閥(28)連接，第四出油口(27)與第四進油口(227)之間通過單向進油壓力控制閥(29)連接；所述的阻力儀繼力切換輪組和泵油結構固定於機架(1)上方，所述的試驗輪(2)與阻力輪(3)同軸，所述的阻力輪(3)與其軸之間為飛輪結構；所述的阻力輪(3)與主動輪(5)之間通過皮帶傳動。
2.根據權利要求1所述的定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀，其特徵在於，第一進油口(24)、第一出油口(2M)、第二出油口(25)、第二進油口(225)、第三進油口(26)、第三出油口(2 )、第四出油口(27)、第四進油口(227)的邊緣均凸伸出油管。
3.根據權利要求1或2所述的定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀，其特徵在於，所述的半軸轉動切換輪片(13)可通過鍵連接或其他連接方式固定於支架軸(7)上。
4.根據權利要求1或2所述的定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀，其特徵在於，迂迴在定滑輪(23)上的復位繩索(22)兩端分別串有彈簧。
5.根據權利要求1或2所述的定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀，其特徵在於，主動輪(5)兩端面均設有與主動輪(5)軸孔同心的圓形槽(16)，所述的圓形槽(16)直徑等於環形凹槽(8)的內圓直徑，且與環形凹槽(8)縱向相通，所述的半軸轉動切換輪片(13)的片體設於圓形槽(16)內。
6.根據權利要求3所述的定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀，其特徵在於，迂迴在定滑輪(23)上的復位繩索(22)兩端分別串有彈簧。
7.根據權利要求3所述的定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀，其特徵在於，主動輪(5)兩端面均設有與主動輪(5)軸孔同心的圓形槽(16)，所述的圓形槽(16)直徑等於環形凹槽(8)的內圓直徑，且與環形凹槽(8)縱向相通，所述的半軸轉動切換輪片(13)的片體設於圓形槽(16)內。
8.根據權利要求4所述的定向阻力式浙青混合料動穩定度試驗儀，其特徵在於，主動輪(5)兩端面均設有與主動輪(5)軸孔同心的圓形槽(16)，所述的圓形槽(16)直徑等於環形凹槽(8)的內圓直徑，且與環形凹槽(8)縱向相通，所述的半軸轉動切換輪片(13)的片體設於圓形槽(16)內。
專利摘要本實用新型涉及一種瀝青混合料抗車轍能力的測試評介設備，具體是一種定向阻力式瀝青混合料動穩定度試驗儀，能夠反映車輛在不同坡度的瀝青混合料路面上的抗車轍能力，其包括機架，設於機架下方可旋轉固定的試驗輪，還包括阻力儀繼力切換輪組，泵油結構，阻力輪。本實用新型結構新穎，其檢測出來的動穩定度可以真實的反應車輛在不同坡度的瀝青混合料路面上的抗車轍能力，檢測結果更加真實可靠，從而選擇出抗車轍能力最好的一種瀝青混合料配比，用於實際道路的鋪築，有效的控制路面車轍的產生，延長路面的使用壽命。
文檔編號G01N33/42GK202330425SQ20112047022
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月23日 優先權日2011年11月23日
發明者何良波, 黨軍, 劉國傑, 周秋來, 山旭鴻, 李峰, 王曉明, 趙增茂, 陳光輝 申請人:中鐵三局集團有限公司, 中鐵三局集團第五工程有限公司