專利名稱：連續式多功能車轍試驗儀的制作方法
技術領域：
本發明屬于建造、修理、修復或去除道路或類似鋪面用的輔助設備技術領域，具體
涉及到一種連續式多功能車轍試驗儀。
背景技術：
目前，我國的高等級公路路面，絕大部分采用瀝青混合料，許多路面通車后不久就出現泛油、坑槽、車轍、開裂等病害，其中車轍已經成為我國高速公路的主要病害之一。瀝青路面產生車轍病害的原因很多，夏季高溫季節時，在超載車輛的荷載作用下，行車道產生縱向凹槽，有時還伴隨車道兩側隆起。瀝青混合料高溫性能的研究已經成為道路研究者的重要課題，并且我國《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》已經給出了瀝青混合料車轍試驗方法及相應的車轍試驗儀，但是目前的車轍試驗儀并不能很好的模擬路面實際狀況下的車轍。 目前，國內外普遍使用的瀝青混合料車轍試驗儀為單輪往返式車轍試驗儀，這與路面真實的車輛行駛模式有差別，在真實情況下同一車道上車輛一般會單向行駛。用往返式車轍試驗儀進行車轍試驗時，瀝青混合料所受的水平剪切力方向是變化的，這與路面實際的受力狀況不同。在車轍試驗過程中，試驗輪輪架由動力裝置驅動水平移動，試驗輪為從動輪，而在車輛行駛中，車輪既有主動輪，也有從動輪。車輛啟動、加速、減速、剎車時對路面的水平剪切力較大，與勻速行駛時相比，對路面產生的破壞大小和形式有所不同。而目前使用的車轍試驗儀，只能模擬車輛勻速行駛狀態下的車轍試驗。 現實中路面不全是平坦的，有縱坡、超高、左彎道、右彎道，這些因素都可能會導致車轍能力的不同。規范中給出的車轍試驗儀并不能模擬這些狀況，有些改進的車轍試驗儀雖然可以模擬路面的這些狀況，但是測試的車轍深度為鉛垂方向的深度，并非垂直于路面的車轍深度，這與車轍的定義不符，并且測試時可能會有偏差。 目前使用的車轍試驗儀，一次只能測試一塊瀝青混合料試件，正常情況下，每天最多只能測試7塊試件，效率很低。更為重要的是不同瀝青混合料試件不能保證在相同的試驗條件下進行試驗，將會影響到不同試件之間測試結果的可比性。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于克服上述瀝青路面車轍試驗儀的缺點，提供一種設計合理、效率高、可更真實地模擬路面上車輛行駛狀況的連續式多功能車轍試驗儀。
解決上述技術問題所采用的技術方案是在恒溫箱內底部設置有左支撐座、右支撐座、電動機，左支撐座上設置有支架千斤頂，支架千斤頂的上端和右支撐座上設置有支架，恒溫箱外側壁上設置有溫控儀和顯示終端，恒溫箱內設置通過導線與溫控儀相連的電加熱器，支架中部設置有輥棒、左鏈輪和通過皮帶傳動機構與電動機相聯的右鏈輪，左鏈輪和右鏈輪外設置有鏈條，鏈條的上表面設置有上鏈板、下表面設置有支撐在輥棒上的下鏈板，上鏈板上設置有試件固定卡和車轍試驗板，車轍試驗板的上表面設置有2個或3個分別安裝在輪架上的試驗輪，試驗輪的輪軸上設置有試驗輪電動機，輪架與支架上設置試驗輪 千斤頂和位移傳感器，支架上設置通過導線與位移傳感器、溫控儀、試驗輪電動機、鏈輪電 動機、顯示終端相連的可編程控制器。 本發明的設置在上鏈板上的車轍試驗板有3 16塊。 本發明的2個或3個分別安裝在輪架上的試驗輪設置在車轍試驗板上表面左右方 向的同一條直線上。 本發明采用在鏈條上設置上鏈板，上鏈板上設置多塊車轍試驗板，車轍試驗板上 設置2個或3個試驗車輪，可對幾種不同瀝青混合料配比的試件同時進行車轍對比試驗，試 驗效率大幅度提高，采用了轉動的試驗輪，可進行加速減速車轍試驗，支架的左側設置千斤 頂，使得設置在支架上的左鏈輪升高或降低，安裝在左鏈輪和右鏈輪外鏈條上的上鏈板上 的車轍試驗板高或降低，可進行上下坡車轍試驗。本發明與現有的車轍試驗儀相比，具有功 能多、用途全、試驗效率高，可進行瀝青混合料車轍對比試驗。
圖1是本發明一個實施例的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明進一步詳細說明，但本發明不限于這些實施例。
實施例1 在圖1中，本實施例的連續式多功能車轍試驗儀由恒溫箱1、位移傳感器2、輪架3、 試驗輪千斤頂4、試驗輪電動機5、可編程控制器6、試驗輪7、試件固定卡8、支架9、電加熱 器10、皮帶輪11、車轍試驗板12、右鏈輪13、電動機14、右支撐座15、鏈條16、上鏈板17、下 鏈板18、輥棒19、左支撐座20、支架千斤頂21、溫控儀22、左鏈輪23、顯示終端24聯接構成。
在恒溫箱1內的底部用螺紋緊固聯接件固定安裝有左支撐座20、右支撐座15、電 動機14，左支撐座20上用聯接軸聯接安裝有支架千斤頂21，支架千斤頂21的上端和右支 撐座15上聯接安裝有支架9。恒溫箱1外側壁上用螺紋緊固聯接件固定安裝有溫控儀22， 恒溫箱l內左右兩側壁上用螺紋緊固聯接件固定聯接安裝有電加熱器IO，電加熱器10通過 導線與溫控儀22相連，溫控儀22用于對電加熱器10電路的接通或斷開進行控制。支架9 中部安裝有輥棒19，輥棒19起支撐作用，支架9中部用聯接軸左側聯接安裝有左鏈輪23、 右側聯接安裝有右鏈輪13，右鏈輪13的輪軸上用聯接件聯接安裝有從動皮帶輪，從動皮帶 輪通過皮帶與安裝在電動機14輸出軸上的主動皮帶輪相聯，主動皮帶輪、皮帶、從動皮帶 輪構成皮帶傳動機構，電動機14旋轉，通過皮帶傳動機構驅動右鏈輪13轉動。右鏈輪13 和左鏈輪23外安裝有鏈條16，右鏈輪13轉動通過鏈條16帶動左鏈輪23轉動，鏈條16的 上表面用螺紋緊固聯接件固定聯接有上鏈板17、下表面用螺紋緊固聯接件固定聯接有下鏈 板18，下鏈板18支撐在輥棒19上，上鏈板17上用螺紋緊固聯接件固定聯接有試件固定卡 8，上鏈板17上用試件固定卡8固定聯接有10塊車轍試驗板12。在車轍試驗板12的上表 面上放置有兩個用輪軸分別安裝在輪架3上的試驗輪7，試驗輪7設置在車轍試驗板12上 表面左右方向的同一條直線上，每個試驗輪7的輪軸上用螺紋緊固聯接件固定聯接有試驗 輪電動機5，試驗輪電動機5驅動試驗輪2在車轍試驗板12上表面轉動。在兩個試驗輪7的輪架3上用螺紋緊固聯接件固定聯接有試驗輪千斤頂4，試驗輪千斤頂4為機械手動螺旋 千斤頂，試驗輪千斤頂4的上端與支架9上端搭接，轉動試驗輪千斤頂4，使得試驗輪7始終 位于車轍試驗板12上表面轉動。兩個位移傳感器2的一端用螺紋緊固聯接件固定聯接在 支架9的上端、另一端用螺紋緊固聯接件分別固定聯接在輪架9上，位移傳感器2用于接收 車轍試驗板12在車轍試驗板12上相對轉動時在車轍試驗板12上表面所形成車轍的深度。 支架9的上表面用螺紋緊固聯接件固定聯接有可編程控制器6，可編程控制器6為市場上 銷售的商品，型號為CPM1A-20CDR-D-V1，可編程控制器6通過導線與位移傳感器2、溫控儀 22、試驗輪電動機5、電動機14相連，可編程控制器6按照事先設定的程序，對溫控儀22、試 驗輪電動機5、電動機14的工作狀態進行控制。在恒溫箱1外壁用螺紋緊固聯接件固定聯 接有顯示終端24，顯示終端24通過電纜與可編程控制器6相連，兩個位移傳感器2將所接 收到的試驗輪7在車轍板12上因車轍產生位移信號轉換成電信號輸出到可編程控制器6， 可編程控制器6按照事先設定的程序進行數據處理計算出車轍板12上車轍的深度，并由顯 示終端24顯示出車轍板12上車轍的深度。這種結構的連續式多功能車轍試驗儀與現有的 車轍試驗儀以相比，可對幾種不同瀝青混合料配比的試件同時進行對比車轍試驗，試驗效 率大幅度提高，可進行加速減速車轍試驗、上下坡車轍試驗。本發明與現有的車轍試驗儀相 比，具有功能多、用途全、試驗效率高，可進行瀝青混合料車轍試驗。
實施例2 在本實施例中，上鏈板17上用試件固定卡8固定聯接有3塊轍試驗板12。其它零
部件以及零部件的聯接關系與實施例1相同。
實施例3 在本實施例中，上鏈板17上用試件固定卡8固定聯接有16塊轍試驗板12。在車 轍試驗板12的上表面上放置有3個用輪軸分別安裝在輪架3上的試驗輪7，試驗輪7設置 在車轍試驗板12上表面左右方向的同一條直線上，每個試驗輪7的輪軸上用螺紋緊固聯接 件固定聯接有試驗輪電動機5，試驗輪電動機5驅動試驗輪7在車轍試驗板12上表面轉動。 其它零部件以及零部件的聯接關系與實施例1相同。
本發明的工作過程如下 在進行車轍實驗時，啟動電動機14，通過皮帶傳動機構驅動右鏈輪13轉動、再通 過鏈條16驅動左鏈輪23轉動，安裝在鏈條16上的車轍板試驗板12與鏈條16 —起轉動， 操作兩個試驗輪千斤頂4使得兩個試驗輪7落在車轍試驗板上，試驗輪7相對于在車轍試 驗板12上轉動，進行車轍試驗。啟動兩個試驗輪電動機5，試驗輪7和車轍試驗板12同時 轉動，模擬汽車加速時出現的車轍試驗。順轉或反轉支架千斤頂21，支架9的左端被頂起或 落下，模擬上坡或下坡車轍試驗。位移傳感器2將所接收到的試驗輪7在車轍板12上因車 轍產生位移信號轉換成電信號輸出到可編程控制器6，可編程控制器6按照事先設定的程 序進行數據處理計算出車轍板12上車轍的深度，并由顯示終端24顯示出車轍板12上車轍 的深度。
權利要求
一種連續式多功能車轍試驗儀，其特征在于在恒溫箱(1)內底部設置有左支撐座(20)、右支撐座(15)、電動機(14)，左支撐座(20)上設置有支架千斤頂(21)，支架千斤頂(21)上端和右支撐座(15)上設置有支架(9)，恒溫箱(1)外側壁上設置有溫控儀(22)和顯示終端(24)，恒溫箱(1)內設置通過導線與溫控儀(22)相連的電加熱器(10)，支架中部設置有輥棒(19)、左鏈輪(24)和通過皮帶傳動機構與電動機(14)相聯的右鏈輪(13)，左鏈輪(23)和右鏈輪(13)外設置有鏈條(16)，鏈條(16)上表面設置有上鏈板(17)、下表面設置有支撐在輥棒(19)上的下鏈板(18)，上鏈板(17)上設置有試件固定卡(8)和車轍試驗板(12)，車轍試驗板(12)上表面設置有2個或3個分別安裝在輪架(3)上的試驗輪(7)，試驗輪(7)的輪軸上設置有試驗輪電動機(5)，輪架(3)與支架(9)上設置試驗輪千斤頂(4)和位移傳感器(2)，支架(9)上設置通過導線與位移傳感器(2)、溫控儀(22)、試驗輪電動機(5)、鏈輪電動機(14)、顯示終端(24)相連的可編程控制器(6)。
2. 按照權利要求1所述的連續式多功能車轍試驗儀，其特征在于所說的設置在上鏈板(17)上的車轍試驗板(12)有3 16塊。
3. 按照權利要求1所述的連續式多功能車轍試驗儀，其特征在于所說的2個或3個分別安裝在輪架(3)上的試驗輪(7)設置在車轍試驗板(12)上表面左右方向的同一條直線上。
全文摘要
一種連續式多功能車轍試驗儀，在恒溫箱內底部設左支撐座、右支撐座、電動機，左支撐座上設支架千斤頂，支架千斤頂的端和右支撐座上設支架，恒溫箱外側壁上設溫控儀和顯示終端，恒溫箱內設通過導線與溫控儀相連的電加熱器，支架中部設輥棒、左鏈輪和通過皮帶傳動機構與電動機相聯的右鏈輪，左鏈輪和右鏈輪外設鏈條，鏈條上表面設上鏈板、下表面設支撐在輥棒上的下鏈板，上鏈板上設試件固定卡和車轍試驗板，車轍試驗板上表面設2個或3個分別安裝在輪架上的試驗輪，試驗輪的輪軸上設驗輪電動機，輪架與支架上設試驗輪千斤頂和位移傳感器，支架上設通過導線與位移傳感器、溫控儀、試驗輪電動機、鏈輪電動機、顯示終端相連的可編程控制器。
文檔編號E01C23/00GK101736680SQ20101010731
公開日2010年6月16日 申請日期2010年2月8日 優先權日2010年2月8日
發明者劉勇, 劉國柱, 姜超平, 徐士翠, 裴建中 申請人:長安大學