專利名稱：一種多孔性路面表面粒料抗剝落試驗裝置的制作方法
技術領域：
本發明開發了一種多孔性路面表面粒料抗剝落試驗裝置。屬于道路工程試驗用設 備。該試驗裝置可以用于多孔浙青路面、多孔水泥混凝土路面表面粒料抗剝落能力的測試， 并能夠較好模擬路面在不同路面溫度、荷載、車輛行駛狀態下路表粒料抗剝落情況。
背景技術：
多孔性路面，亦稱降噪排水路面，其骨架空隙結構較為特殊，作為一種功能性路 面，不僅能明顯降低路面噪聲，減輕車輛行駛對周圍環境造成的噪聲污染，而且能及時、有 效地排除降雨帶來的路表積水、防治水漂、眩光等現象，大大提高了車輛在雨天的行駛安全 性。與此同時，多孔性路面由于其內部的連通空隙，還加強了雨水的地下還原和地表的水循 環，改善了地面的透水、透氣性，為周圍的生態系統提供了良好的生長環境。但是，這類多孔性路面的空隙率一般較大(》18% )，較大的空隙率使得路面材料 中骨料主要是以點接觸為主，造成粘結材料用量減少，粘結力下降，使得路表粒料在車輛動 荷載作用下容易產生剝落形成坑槽，對不僅影響路面表面功能，嚴重的會導致路面結構強 度的破壞。綜上所述，如何減少多孔性路面表面粒料剝落尤為重要，提出一種簡單合理的測 試方法是亟待解決的問題。本發明的測試裝置，可以模擬實際路面環境，車輛行駛各狀態， 最終找到影響多孔性路面表面顆粒抗剝落能力的關鍵因素，為多孔性路面設計過程中材料 的選擇與組合提供可靠依據。
發明內容
本發明的目的在于提供一種多孔性路面表面粒料抗剝落試驗裝置。其設備原理簡 單、操作簡便、試驗結果直觀，可以實現快捷、客觀、真實反應多孔性路面表面粒料抗剝落能 力及其影響因素。裝置的制造費用相對較低，使用、維護簡單，并且該測試裝置可靠性較好， 利于推廣應用。本發明的技術方案是這樣實現的該試驗裝置在支撐架右下部安裝了減速電機、減速電機通過同步帶帶動支撐架中 部的左右傳動輪移動，傳動帶上設置有試件盒，試件上部接觸橡膠車輪、橡膠車輪通過同步 帶與伺服電機上的同步輪相連，固定于支撐板上的車輪轉向控制機構，液壓油缸通過連接 支柱與支撐架頂端相連。液壓站設置于支撐架頂部，在支撐架左邊上部安裝可視化控制系統、左下部安裝 了溫控機。所述的車輪轉向控制機構是由液壓油缸連接齒條，齒條一端連接齒輪構成。本發明技術突出的優點在于1)目前尚未有統一的試驗方法用于評價多孔性路面表面粒料抗剝落能力。2)與實際狀況相關性較好，該試驗裝置能夠較好模擬路面在多種路面溫度、荷載、車輛行駛狀態下路表粒料抗剝落情況。3)該實驗裝置參數設置簡單靈活、結合材料試驗結果分析，最終可以得到影響路 面表面顆粒抗剝落能力的主要因素。4)該測試設備為自主開發，原理簡單，制造及測試簡單，試驗過程可以實現全程控 制及監控，試驗結果直觀。
圖1為本發明裝置的主視圖；圖2為本發明裝置的右視3為本發明裝置車輪轉向控制機構的俯視圖下面結合附圖對本發明的內容做進一步詳細說明。
具體實施例方式參照圖1、圖2、圖3所示，圖中1、支撐架；2、溫控機；3、同步帶輪；4、試件裝配區； 5、試件；6、可視化控制平臺；7、觀察窗；8、連接支柱；9、支撐板；10、拉板；11、伺服電機； 12、支撐架；13、橡膠車輪；14行程開關；15、開關擋鐵；16、支撐滾子；17、同步帶；18、導向 板；19、減速電機；20、液壓站；21、壓板；22、液壓油缸；23、同步輪；24同步帶；25、齒條；26、 接頭；27、液壓油缸；28、齒輪。該試驗裝置在支撐架1右下部安裝了減速電機19、減速電機19通過同步帶帶動支 撐架中部的左右傳動輪3移動，傳動帶17上設置有試件盒4，試件5上部接觸橡膠車輪13、 橡膠車輪13通過同步帶M與伺服電機11上的同步輪23相連，固定于支撐板9上的車輪 轉向控制機構，液壓油缸22通過連接支柱8與支撐架1頂端相連。液壓站20設置于支撐 架1頂部，在支撐架1左邊上部安裝可視化控制系統6、左下部安裝了溫控機2。所述的車 輪轉向控制機構是由液壓油缸27連接齒條25，齒條一端連接齒輪觀構成。本發明用以評價多孔性路面表面粒料抗剝落能力，通過試驗模擬真實路況、改變 不同影響因素，對多孔性路面表面粒料抗剝落能力分析評價，可深入認識多孔性路面表面 粒料抗剝落能力劣化的基本規律及其影響因素，結合原材料試驗結果分析，真正的建立環 境影響因素、材料自身性質與多孔性路面表面抗剝落能力之間的關系，從而為多孔性路面 材料的選擇及組合提供依據。因此本發明是一種目前為止較為科學實用的測試方法。此項 發明可以方便快捷地實現預期的目標，具有廣泛的應用價值。根據事先擬定的的試驗條件、將溫控機7調節到規定溫度，試件5預處理后置于試 件裝配區4，調節橡膠車輪13與試件頂面接觸。在可視化控制平臺6輸入參數，包括控制車 輪轉速、轉向頻率等，啟動總控制開關后試件在行程開關14控制下做往復運動，整個試驗 過程開始。試驗過程中，視具體情況通過6控制11，調節其輸出轉數，可以模擬車輛在路面上 啟動、急停、加速或減速行駛等復雜運動。并可以通過車輪轉向控制機構的控制實現車輪機 構左右不同角度轉向，實現實際車輛轉彎、變道等過程對路面表面顆粒剝落行為的模擬。試 驗的全過程，可以任意變換各個控制參數，可以實現試驗條件多狀態模擬。通過變換不同的測試條件(荷載、溫度、混合料材料及結構)并結合材料試驗結果分析，最終得到影響多孔性路面表面顆粒抗剝落能力的主要因素，為研究改善路表粒料抗 剝落行為及路面設計中材料選擇及組合提供可靠依據。 該測試方法可真實地反映不同測試條件、材料組成的多孔性路面在實際行車荷載 往復作用下，表面粒料剝落狀況，并能保證測試結果的可靠性，其實際應用效果顯著。
權利要求
1.一種多孔性路面表面粒料抗剝落試驗裝置，該試驗裝置在支撐架(1)右下部安裝了 減速電機(19)、減速電機(19)通過同步帶帶動支撐架中部的左右傳動輪C3)移動，傳動帶 (17)上設置有試件盒，試件(5)上部接觸橡膠車輪(13)、橡膠車輪(13)通過同步帶 (24)與伺服電機(11)上的同步輪03)相連，固定于支撐板(9)上的車輪轉向控制機構，液 壓油缸0 通過連接支柱(8)與支撐架(1)頂端相連。
2.根據權利要求書1所述的多孔性路面表面粒料抗剝落試驗裝置，其特征在于，液壓 站OO)設置于支撐架(1)頂部，在支撐架(1)左邊上部安裝可視化控制系統(6)、左下部安 裝了溫控機O)。
3.根據權利要求書1所述的多孔性路面表面粒料抗剝落試驗裝置，其特征在于，所述 的車輪轉向控制機構是由液壓油缸以力連接齒條(25)，齒條一端連接齒輪08)構成。
全文摘要
本發明公開了一種用于多孔瀝青路面或多孔混凝土路面表面粒料抗剝落試驗裝置。該試驗裝置包括支撐機架，試件裝配區，車輪模擬機構，施載機構，車輪轉向控制機構，往復運動控制機構，溫控機，觀察窗，可視化控制平臺。該裝置能夠較好模擬多孔性路面在不同路面溫度、荷載、車輛行駛狀態下路表粒料抗剝落情況，并結合原材料試驗分析，可以得到影響多孔性路表粒料抗剝落能力主要因素，為路面設計過程中原材料的選擇及混合料組成設計提供依據。
文檔編號G01N19/04GK102141506SQ20101061587
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月30日 優先權日2010年12月30日
發明者程承, 鄭木蓮 申請人:長安大學