专利名称：小型足尺寸沥青路面加速加载试验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种足尺寸浙青路面加载试验装置，属于试验设备领域。
背景技术：
室内车辙试验，作为我国《公路浙青路面设计规范》规定的标准试验之一，在道路的设计和评价工作中得到广泛的应用。但通过研究人员长期的观察发现，动稳定度指标满足规范要求的浙青混合料路面，在运营初期仍会出现不同程度的车辙损坏现象，也就说明标准车辙试验的结论与实际浙青路面的抗高温变形能力仍存在一定的差异，现有的室内车辙试验不能准确模拟实际路面的真实受力状况和荷载作用下的路面实际响应情况。目前，用于评价浙青路面材料的抗车辙性能，并且与路面实际加载方式具有相似性的试验装置有室内直线式车辙仪和室外大型足尺寸加速加载设备。其中，室内直线式车辙仪由于具有试验周期短、设备简单等优点成为目前进行浙青路面材料抗车辙性能评价的首选。当前使用较多的有车辙仪、浸水车辙仪、路面分析仪以及汉堡车辙仪等。而上述室内设备存在如下问题一、试件尺寸较小(车辙试件通常是长宽高分别为300mm、300mm和 50mm的方体,汉堡车辙试件为直径IOOmm或150mm的圆柱体),该方法仅能够评价单一浙青混合料的高温性能，不能够用于研究整个浙青面层状结构的高温性能，也不能用于研究整个浙青面层的力学行为；二、室内车辙试验采用尺寸较小的软管、钢轮或橡胶轮作为加载装置，与实际车辆轮胎的加载条件相差较大，荷载作用效果相似性低。而室外足尺寸加速加载试验设备，由于能够较真实地模拟出实际路面的车辆作用，使其成为了路面长期性能评价的理想手段。截止到目前，我国已建成使用的加速加载设备有长沙理工大学的直线式加速加载试验系统、交通部公路科学研究院的直道加速加载试验装置、辽宁交通科学研究院的加速加载系统HVS、哈尔滨工业大学室内直线式加速加载试验系统、交通部重庆公路科学研究所的环形加速加载装置以及东南大学双臂环形加速加载装置。但是由于这些设备的试验周期长、试验投资昂贵、过程复杂等缺点，使得其较少用于浙青路面抗车辙性能的评价中， 难以得到广泛的应用和推广。
发明内容
本发明的目的是提供一种小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置，针对现有室内车辙试验不能准确地模拟浙青路面的实际受力状态以及室外足尺寸路面加速加载试验设备尺寸巨大、试验周期长、试验费用昂贵、操作过程复杂等问题。本发明为解决上述问题采取的技术方案是本发明的小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置，所述装置包括基座、控制台、机架、碾压钢轮、长方形框钢轮加载梁、加载轮组、 长方形框轮组加载梁、两组内油压泵、两组外油压泵、两根环形水平传动链条、两根传动横杆、八根环形竖向传动链条、八个从动齿轮、十二个传力齿轮、八个主动齿轮、两个加载轮组驱动齿轮、两个碾压钢轮驱动齿轮、两个双向电机、四个驱动杆、四个过渡链轮及四个升降导轨，八根环形竖向传动链条包括四根环形竖向内传动链条和四根环形竖向外传动链条，八个从动齿轮包括四个从动小齿轮和四个从动大齿轮，十二个传力齿轮包括四个传力小齿轮、四个传力大齿轮和四个升降齿轮，八个主动齿轮包括四个主动小齿轮和四个主动大齿轮，机架的外形为长方体，机架包括上盖板、四个支腿和四个挡板，四个支腿设置在机架的四个角部，且四个支腿的下端与基座固接，四个支腿的上端与上盖板的下端面固接，相邻两个支腿之间的下端可拆卸连接有一个挡板，四个挡板设置在同一水平面上，由四个挡板围成路面结构区域，两组内油压泵及两组外油压泵均固定在基座内，机架的左右两侧的中部各设置有一个双向电机，两个双向电机固定在基座上，双向电机的两个输出端沿机架的宽度方向设置，双向电机的每个输出端与相应的驱动杆的一端固接，四个支腿在沿机架的宽度方向的内侧各分别设有一个与支腿固接的升降导轨，每个支腿的内侧面的上端固装有一个从动小齿轮和一个从动大齿轮，主动大齿轮与从动大齿轮均与环形竖向外传动链条啮合，主动小齿轮与从动小齿轮均与环形竖向内传动链条啮合，当双向电机通过驱动杆驱动主动大齿轮转动时，主动小齿轮空套装在驱动杆上；当双向电机通过驱动杆驱动主动小齿轮转动时，主动大齿轮空套装在驱动杆上；四个支腿中沿机架的宽度方向设置的每两个支腿的相对应侧面上开有竖向通槽，四个支腿中沿机架的宽度方向设置的每两个支腿之间水平设置有一根传动横杆，两根传动横杆位于同一水平面上，每根传动横杆的两端穿出所对应的支腿的竖向通槽，传动横杆的两端各固套装有一个过渡链轮，固套装在两根传动横杆上并位于同一侧的两个过渡链轮与环形水平传动链条啮合，传动横杆的两端各固套装有一个传力小齿轮、各空套装有一个传力大齿轮和各空套装有一个升降齿轮，传力大齿轮与环形竖向外传动链条哨合，传力小齿轮与环形竖向内传动链条哨合，升降齿轮与升降导轨啮合，碾压钢轮设置在机架内，碾压钢轮沿机架的宽度方向设置，长方形框钢轮加载梁和长方形框轮组加载梁由下至上套装在四个支腿上，长方形框钢轮加载梁的两个沿长度方向设置的加载梁的两个相对侧面上沿长度方向设有钢轮加载水平长槽，长方形框轮组加载梁的两个沿长度方向设置的加载梁的两个相对侧面上沿长度方向设有轮组水平长槽，碾压钢轮两端的轮轴设置在相应的钢轮加载水平长槽内，长方形框钢轮加载梁通过两组内油压泵驱动上下移动，碾压钢轮两端的轮轴端部各固套装有一个碾压钢轮驱动齿轮，碾压钢轮驱动齿轮位于环形水平传动链条的正下方，当碾压钢轮驱动齿轮与环形水平传动链条啮合时， 带动碾压钢轮沿机架的长度方向水平往复运动；加载轮组设置在机架内，加载轮组的两个轮轴设置在相应的轮组水平长槽内，长方形框轮组加载梁通过两组外油压泵驱动上下移动，加载轮组两端的轮轴端部各固套装有一个加载轮组驱动齿轮，加载轮组驱动齿轮位于环形水平传动链条的正上方，当加载轮组驱动齿轮与环形水平传动链条啮合时，带动加载轮组沿机架的长度方向水平往复运动，控制台固定在基座上，控制台用于控制两组内油压泵、两组外油压泵的启停以及控制两个双向电机的启停，基座由水泥混凝土砌筑而成。本发明具有以下有益效果I.本发明能有效地模拟浙青路面在荷载作用下产生车辙的全过程，与其它室内小型试验设备相比，用小型足尺寸加速加载装置所得到的试验结果，能更真实地反映实际浙青混合料路面结构的抗车辙性能；2.本发明可以通过采用与所设计道路相同的路面结构、材料、配合比和施工工艺等，使用该装置进行试验，利用较短的时间完成道路设计期限内的累计轴载作用次数，将设计寿命内的交通量压缩到短时间内完成；3.本发明可以通过对加载轮组的外油压泵控制，对设备加载力大小进行精确控制，同时还能改变加载设备轮压或轴载类型(单轴、双轴或其他形式)，这样既能模拟规范要求的设计标准轴载作用，又能模拟实际路面工作中受到的超载作用效果；4.本发明可通过使用较少的材料、相对较短的时间完成足尺寸浙青路面加速加载试验，能够达到与国内其他大型足尺寸加速加载实验设备相当的效果，同时，完成单次试验所需费用远远低于大型足尺寸加速加载实验设备(本发明与大型足尺寸加速加载实验设备单次试验费用对比根据试验要求不同，本发明在2 5万元之间；而大型足尺寸加速加载实验设备约200万)，因此本发明具有很好的经济性；5.本发明自身可完成浙青混合料路面的碾压和加载过程，不需要其它碾压设备， 有较高的独立性，所需配套仪器少；6.本发明可以在该装置上增设控制温度、淋雨、紫外线的设备，模拟野外真实环境中的气温变化、降雨过程和紫外老化作用效果，实现对路面结构与材料的高温、低温，紫外老化和水稳定性研究；7.本发明具有结构简单、易于操作，用户只需通过控制按钮对装置进行操作，即可完成加速加载试验。综上，本发明可准确模拟实际道路车辆荷载作用下的路面响应情况，并具有很好的效果，且装置尺寸小、易操作、试验周期短、费用低，容易得到推广和广泛应用。
图I是本发明的小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置的主视图，图中箭头所示方向为由左至右方向，图2是图I的俯视图，图3是图I的左视图，图4是图3的A-A剖视图，图5是两个双向电机、两组内油压泵及两组外油压泵与基座装配在一起的俯视图，图6 是图4的B部放大图，图7是图4的C部放大图，图8是图4的D部放大图。
具体实施例方式具体实施方式
一结合图I-图8说明，本实施方式的小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置，所述装置包括基座I、控制台2、机架24、碾压钢轮7、长方形框钢轮加载梁8、加载轮组9、长方形框轮组加载梁10、两组内油压泵3、两组外油压泵4、两根环形水平传动链条11、两根传动横杆12、八根环形竖向传动链条13、八个从动齿轮14、十二个传力齿轮15、 八个主动齿轮16、两个加载轮组驱动齿轮17、两个碾压钢轮驱动齿轮18、两个双向电机20、 四个驱动杆21、四个过渡链轮25及四个升降导轨26，八根环形竖向传动链条13包括四根环形竖向内传动链条22和四根环形竖向外传动链条23，八个从动齿轮14包括四个从动小齿轮14-1和四个从动大齿轮14-2，十二个传力齿轮15包括四个传力小齿轮15-1、四个传力大齿轮15-2和四个升降齿轮15-3，八个主动齿轮16包括四个主动小齿轮16-1和四个主动大齿轮16-2，机架24的外形为长方体，机架24包括上盖板24-1、四个支腿24_2和四个挡板 24-3，四个支腿24-2设置在机架24的四个角部，且四个支腿24_2的下端与基座I固接，四个支腿24-2的上端与上盖板24-1的下端面固接，相邻两个支腿24-2之间的下端可拆卸连接有一个挡板24-3，四个挡板24-3设置在同一水平面上，由四个挡板24-3围成路面结构区域6 (此区域用于待试验浙青混合料路面的铺设)，两组内油压泵3及两组外油压泵4均固定在基座I内，机架24的左右两侧的中部各设置有一个双向电机20，两个双向电机20固定在基座I上，双向电机20的两个输出端沿机架24的宽度方向设置，双向电机20的每个输出端与相应的驱动杆21的一端固接，四个支腿24-2在沿机架24的宽度方向的内侧各分别设有一个与支腿24-2固接的升降导轨26，每个支腿24-2的内侧面的上端固装有一个从动小齿轮14-1和一个从动大齿轮14-2，主动大齿轮16-2与从动大齿轮14_2均与环形竖向外传动链条23啮合，主动小齿轮16-1与从动小齿轮14-1均与环形竖向内传动链条22啮合， 当双向电机20通过驱动杆21驱动主动大齿轮16-2转动时，主动小齿轮16-1空套装在驱动杆21上；当双向电机20通过驱动杆21驱动主动小齿轮16-1转动时，主动大齿轮16-2 空套装在驱动杆21上；四个支腿24-2中沿机架24的宽度方向设置的每两个支腿24-2的相对应侧面上开有竖向通槽24-2-1，四个支腿24-2中沿机架24的宽度方向设置的每两个支腿24-2之间水平设置有一根传动横杆12,两根传动横杆12位于同一水平面上,每根传动横杆12的两端穿出所对应的支腿24-2的竖向通槽24-2-1，传动横杆12的两端各固套装有一个过渡链轮25，固套装在两根传动横杆12上并位于同一侧的两个过渡链轮25与环形水平传动链条11啮合，传动横杆12的两端各固套装有一个传力小齿轮15-1、各空套装有一个传力大齿轮15-2和各空套装有一个升降齿轮15-3，传力大齿轮15-2与环形竖向外传动链条23啮合(进而带动传力大齿轮15-2转动)，传力小齿轮15-1与环形竖向内传动链条22 啮合，升降齿轮15-3与升降导轨26啮合，碾压钢轮7设置在机架24内，碾压钢轮7沿机架 24的宽度方向设置，长方形框钢轮加载梁8和长方形框轮组加载梁10由下至上套装在四个支腿24-2上，长方形框钢轮加载梁8的两个沿长度方向设置的加载梁的两个相对侧面上沿长度方向设有钢轮加载水平长槽8-1，长方形框轮组加载梁10的两个沿长度方向设置的加载梁的两个相对侧面上沿长度方向设有轮组水平长槽10-1，碾压钢轮7两端的轮轴(碾压钢轮7两端的各设有一个IOOmm长、直径30mm的轮轴)与钢轮加载梁8连接，保证其能沿水平纵向自由移动；设置在相应的钢轮加载水平长槽8-1内，长方形框钢轮加载梁8通过两组内油压泵3驱动上下移动，碾压钢轮7两端的轮轴端部各固套装有一个碾压钢轮驱动齿轮18，碾压钢轮驱动齿轮18位于环形水平传动链条11的正下方，当碾压钢轮驱动齿轮18 与环形水平传动链条11啮合时，带动碾压钢轮7沿机架24的长度方向水平往复运动；加载轮组9设置在机架24内，加载轮组9的两个轮轴设置在相应的轮组水平长槽10-1内，长方形框轮组加载梁10通过两组外油压泵4驱动上下移动，加载轮组9两端的轮轴端部各固套装有一个加载轮组驱动齿轮17，加载轮组驱动齿轮17位于环形水平传动链条11的正上方， 当加载轮组驱动齿轮17与环形水平传动链条11啮合时，带动加载轮组9沿机架24的长度方向水平往复运动，控制台2固定在基座I上，控制台2用于控制两组内油压泵3、两组外油压泵4的启停以及控制两个双向电机20的启停，基座I由水泥混凝土砌筑而成(与室内地面齐平，用于固定整套装置，安装油压泵和双向电机20，保护设备供电线路)。小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置，整体外部尺寸为长5m、宽2. Sm、高2. 5m。 加载试验浙青混合料路面平面尺寸为2. ImX 3. Om,厚度可在5cm 30cm范围内按照用户需求铺设，路面结构可以为单层结构，也可以为多层组合结构。
具体实施方式
二 结合图I说明，本实施方式的挡板24-3的高度为5cm、6cm、7cm、IOcm或12cm。根据用户设计路面结构层厚度和试验要求进行灵活调整。其它与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三结合图I、图3 图6说明，本实施方式的每组内油压泵3包括两个内油压泵，四个支腿24-2中沿机架24的长度方向设置的每两个支腿24-2之间设置有一组内油压泵3，长方形钢轮加载梁8通过两组内油压泵3的柱塞驱动上下移动，两组内油压泵3的泵体固定在基座I内。这样设计的目的是可使长方形钢轮加载梁8平稳的上下移动。其它与具体实施方式
一或二相同。
具体实施方式
四结合图I、图3 图6说明，本实施方式的每组外油压泵4包括两个外油压泵，四个支腿24-2中沿机架24的长度方向设置的每两个支腿24-2之间设置有一组外油压泵4，且该组外油压泵4设置在位于同侧的两个内油压泵3的两侧，长方形框轮组加载梁10通过两组外油压泵4的柱塞驱动上下移动，两组外油压泵4的泵体固定在基座 I内。其它与具体实施方式
三相同。
具体实施方式
五结合图4说明，本实施方式的路面结构区域6的长X宽=
3.OmX2. lm，可铺设长3. 0m，宽2. Im的小型试验路面。其它与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
六结合图I说明，本实施方式的碾压钢轮7为直径300mm、长 2080mm的钢轮。其它与具体实施方式
一或五相同。
具体实施方式
七结合图I、图3及图4说明，本实施方式的相邻两个支腿24-2的两个相对侧面的下端设有挡板卡槽24-2-2，固定挡板5的两端插装在相对应的支腿24-2的挡板卡槽24-2-2内，固定挡板5的两端通过支腿24-2的挡板卡槽24_2_2与支腿24_2可拆卸连接。如此设计，具有拆装方便的特点。其它与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
八结合图I说明，本实施方式的控制台2上设有电子显示器2-1， 能随时监控设备的运行状态和加载力的大小。其它与具体实施方式
一相同。工作原理操作一按试验需求安装合适高度的挡板24-3 ；操作二 为系统供电,启动装置；操作三启动外油压泵4，将长方形框轮组加载梁10及加载轮组9提升或降落；操作四加载轮组驱动齿轮17与环形水平传动链条11的上侧链条啮合；操作五启动内油压泵3，将长方形框钢轮加载梁8及碾压钢轮7提升或降落；操作六碾压钢轮驱动齿轮18与环形水平传动链条11下侧链条啮合；操作七启动双向电机20，双向电机20带动主动大齿轮16-2转动，进而带动传力大齿轮15-2转动，同时带动升降齿轮15-3转动，升降齿轮15-3沿升降导轨26在竖向移动， 从而带动环形水平传动链条11沿竖直方向移动。操作八启动双向电机20，双向电机20带动驱动小齿轮16-1转动，进而带动传力小齿轮15-1转动，从而带动环形水平传动链条11转动；操作九停止装置，将系统断电。试验时，操作四和操作五不同时进行；操作七在操作八之前进行。具体试验过程为试验开始，按试验要求的浙青路面厚度放置5cm或7cm或IOcm 等相应高度的挡板24-3，根据不同要求安装不同的加载轮组9 (单轮或双轮)；将事先已经准备好的一定量的浙青混合料放入路面结构区域6内，刮平；启动装置，执行操作五，将碾压钢轮7移动至装置下端与浙青混合料接触，设置碾压钢轮7的加载力大小为30kN ;执行操作七，将环形水平传动链条11向下移动至完成操作六；执行操作八，使碾压钢轮7沿机架 24的长度方向水平往复运动三次并最终停止在装置右侧紧靠边处(此处对于浙青混合料的碾压根据压材料、结构和压实度的不同而设定相应的加载力大小和加载次数)；执行操作三，将加载轮组9降落至与路面接触，设定加载作用力为50kN，并设定加载次数为10000 次(根据试验选用标准轴载或超载作用设定需要的加载力大小，根据试验评价的道路等级、交通量、设计寿命等设定加载次数)；执行操作七后完成操作四；执行操作八；预先设定的加载次数完成后，系统自动停止；先后执行操作三、操作七、操作五，分别将加载轮组9、 环形水平传动链条11、碾压钢轮7提升至装置上方；关闭系统，切断电源；测量多个点的车辙深度，绘制横向弯沉盆曲线，分析数据，试验完毕。本发明装置的各主要部件功能介绍如下控制台2控制整个系统的运行、停止，对装置进行电、机械、加载、传动等操控，并配有电子显示器2-1，随时监控设备的运行状态和加载力的大小；两组内油压泵3通过控制台2控制加/减荷载对长方形框钢轮加载梁8上下移动和加载；两组外油压泵4通过控制台2控制加/减荷载对长方形框轮胎加载梁10上下移动和加载；碾压钢轮7用于浙青混合料试验路面铺设过程中的碾压、压实；长方形框钢轮加载梁8可通过两组内油压泵3的作用沿竖直方向移动，并为碾压钢轮7传递加载作用力；加载轮组9由真实的汽车轮胎组装而成，可根据试验需要调整轮胎个数(单轮或双轮)、轮胎尺寸和类型；长方形框轮组加载梁10可通过两组外油压泵4的作用沿竖直方向移动，并为加载轮组9传递加载作用力；环形水平传动链条11为碾压钢轮7和加载轮组9共用，用于带动碾压钢轮7和加载轮组9沿机架24的长度方向水平往复运动；传动横杆12位于装置左右两侧，用于带动环形水平传动链条11运动；环形竖向传动链条13用于驱动水平传动链条13沿竖向整体移动和转动；从动齿轮14起固定、从动作用；传力齿轮15的作用是当环形竖向外传动链条23运动时，带动传力大齿轮15-2 转动，同时带动升降齿轮15-3转动，升降齿轮15-3沿升降导轨26在竖向移动，从而带动环形水平传动链条11沿竖直方向移动。当环形竖向内传动链条22运动时，带动传力小齿轮15-1转动，此时环形水平传动链条11的竖向位置已固定，传力小齿轮15-1转动带动传动横杆12转动；主动齿轮16通过双向电机20的驱动将动力传递给驱动杆21，并通过驱动杆21分别带动环形竖向内传动链条22和环形竖向外传动链条23运动；加载轮组驱动齿轮17的作用是当加载轮组驱动齿轮17与环形水平传动链条11 的上链条啮合时，带动加载轮组9沿机架24的长度方向水平往复运动；碾压钢轮驱动齿轮18的作用是当碾压钢轮驱动齿轮18与环形水平传动链条11的下链条啮合时，带动碾压钢轮7沿机架24的长度方向水平往复运动；挡板卡槽24-2-2用于固定挡板24-3 ；双向电机20能够正向和反向转动，带动驱动杆21转动；驱动杆21连接双向电机20和主动齿轮16的受扭杆件；环形竖向内传动链条22带动传力小齿轮15-1转动；环形竖向外传动链条23带动传力大齿轮15-2转动。
权利要求
1.一种小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置，其特征在于所述装置包括基座(I)、 控制台(2)、机架(24)、碾压钢轮(7)、长方形框钢轮加载梁(8)、加载轮组(9)、长方形框轮组加载梁(10)、两组内油压泵(3)、两组外油压泵(4)、两根环形水平传动链条(11)、两根传动横杆(12)、八根环形竖向传动链条(13)、八个从动齿轮(14)、十二个传力齿轮(15)、八个主动齿轮(16)、两个加载轮组驱动齿轮(17)、两个碾压钢轮驱动齿轮(18)、两个双向电机 (20)、四个驱动杆(21)、四个过渡链轮(25)及四个升降导轨(26)，八根环形竖向传动链条(13)包括四根环形竖向内传动链条(22)和四根环形竖向外传动链条(23)，八个从动齿轮(14)包括四个从动小齿轮(14-1)和四个从动大齿轮(14-2)，十二个传力齿轮(15)包括四个传力小齿轮(15-1)、四个传力大齿轮(15-2)和四个升降齿轮(15-3)，八个主动齿轮(16) 包括四个主动小齿轮(16-1)和四个主动大齿轮(16-2)，机架(24)的外形为长方体，机架(24)包括上盖板(24-1)、四个支腿(24-2)和四个挡板(24-3)，四个支腿(24-2)设置在机架(24)的四个角部，且四个支腿(24_2)的下端与基座⑴固接，四个支腿(24-2)的上端与上盖板(24-1)的下端面固接，相邻两个支腿(24-2) 之间的下端可拆卸连接有一个挡板(24-3)，四个挡板(24-3)设置在同一水平面上，由四个挡板(24-3)围成路面结构区域(6)，两组内油压泵(3)及两组外油压泵(4)均固定在基座(I)内，机架(24)的左右两侧的中部各设置有一个双向电机(20)，两个双向电机(20)固定在基座(I)上，双向电机(20)的两个输出端沿机架(24)的宽度方向设置，双向电机(20) 的每个输出端与相应的驱动杆(21)的一端固接，四个支腿(24-2)在沿机架(24)的宽度方向的内侧各分别设有一个与支腿(24-2)固接的升降导轨(26)，每个支腿(24-2)的内侧面的上端固装有一个从动小齿轮(14-1)和一个从动大齿轮(14-2)，主动大齿轮(16-2)与从动大齿轮(14-2)均与环形竖向外传动链条(23)啮合，主动小齿轮(16-1)与从动小齿轮 (14-1)均与环形竖向内传动链条(22)啮合，当双向电机(20)通过驱动杆(21)驱动主动大齿轮(16-2)转动时，主动小齿轮(16-1)空套装在驱动杆(21)上；当双向电机(20)通过驱动杆(21)驱动主动小齿轮(16-1)转动时，主动大齿轮(16-2)空套装在驱动杆(21) 上；四个支腿(24-2)中沿机架(24)的宽度方向设置的每两个支腿(24-2)的相对应侧面上开有竖向通槽(24-2-1)，四个支腿(24-2)中沿机架(24)的宽度方向设置的每两个支腿 (24-2)之间水平设置有一根传动横杆(12),两根传动横杆(12)位于同一水平面上,每根传动横杆(12)的两端穿出所对应的支腿(24-2)的竖向通槽(24-2-1)，传动横杆(12)的两端各固套装有一个过渡链轮(25)，固套装在两根传动横杆(12)上并位于同一侧的两个过渡链轮(25)与环形水平传动链条(11)啮合，传动横杆(12)的两端各固套装有一个传力小齿轮(15-1)、各空套装有一个传力大齿轮(15-2)和各空套装有一个升降齿轮(15-3)，传力大齿轮(15-2)与环形竖向外传动链条(23)哨合,传力小齿轮(15-1)与环形竖向内传动链条(22)啮合，升降齿轮(15-3)与升降导轨(26)啮合，碾压钢轮(7)设置在机架(24)内， 碾压钢轮(7)沿机架(24)的宽度方向设置，长方形框钢轮加载梁(8)和长方形框轮组加载梁(10)由下至上套装在四个支腿(24-2)上，长方形框钢轮加载梁(8)的两个沿长度方向设置的加载梁的两个相对侧面上沿长度方向设有钢轮加载水平长槽(8-1)，长方形框轮组加载梁(10)的两个沿长度方向设置的加载梁的两个相对侧面上沿长度方向设有轮组水平长槽(10-1)，碾压钢轮(7)两端的轮轴设置在相应的钢轮加载水平长槽(8-1)内，长方形框钢轮加载梁(8)通过两组内油压泵(3)驱动上下移动，碾压钢轮(7)两端的轮轴端部各固套装有一个碾压钢轮驱动齿轮(18)，碾压钢轮驱动齿轮(18)位于环形水平传动链条(11) 的正下方，当碾压钢轮驱动齿轮(18)与环形水平传动链条(11)啮合时，带动碾压钢轮(7) 沿机架(24)的长度方向水平往复运动；加载轮组(9)设置在机架(24)内，加载轮组(9)的两个轮轴设置在相应的轮组水平长槽(10-1)内，长方形框轮组加载梁(10)通过两组外油压泵(4)驱动上下移动，加载轮组(9)两端的轮轴端部各固套装有一个加载轮组驱动齿轮(17)，加载轮组驱动齿轮(17)位于环形水平传动链条(11)的正上方，当加载轮组驱动齿轮(17)与环形水平传动链条(11)啮合时，带动加载轮组(9)沿机架(24)的长度方向水平往复运动，控制台(2)固定在基座(I)上，控制台(2)用于控制两组内油压泵(3)、两组外油压泵(4)的启停以及控制两个双向电机(20)的启停，基座(I)由水泥混凝土砌筑而成。
2.根据权利要求I所述小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置，其特征在于挡板 (24-3)的高度为 5cm、6cm、7cm、IOcm 或 12cm。
3.根据权利要求I或2所述小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置，其特征在于每组内油压泵(3)包括两个内油压泵，四个支腿(24-2)中沿机架(24)的长度方向设置的每两个支腿(24-2)之间设置有一组内油压泵(3)，长方形钢轮加载梁(8)通过两组内油压泵(3)的柱塞驱动上下移动，两组内油压泵(3)的泵体固定在基座(I)内。
4.根据权利要求3所述小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置，其特征在于每组外油压泵(4)包括两个外油压泵，四个支腿(24-2)中沿机架(24)的长度方向设置的每两个支腿(24-2)之间设置有一组外油压泵(4)，且该组外油压泵(4)设置在位于同侧的两个内油压泵(3)的两侧，长方形框轮组加载梁(10)通过两组外油压泵(4)的柱塞驱动上下移动，两组外油压泵(4)的泵体固定在基座(I)内。
5.根据权利要求I所述小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置，其特征在于路面结构区域(6)的长X宽=3. OmX 2. lm。
6.根据权利要求I或5所述小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置，其特征在于碾压钢轮(7)为直径300mm、长2080mm的钢轮。
7.根据权利要求I所述小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置，其特征在于相邻两个支腿(24-2)的两个相对侧面的下端设有挡板卡槽(24-2-2)，固定挡板(5)的两端插装在相对应的支腿(24-2)的挡板卡槽(24-2-2)内，固定挡板(5)的两端通过支腿(24_2)的挡板卡槽(24-2-2)与支腿(24-2)可拆卸连接。
8.根据权利要求I所述小型足尺寸浙青路面加速加载试验装置，其特征在于控制台(2)上设有电子显示器(2-1)。
全文摘要
小型足尺寸沥青路面加速加载试验装置，它涉及一种足尺寸沥青路面加载试验装置。针对现有室内车辙试验不能准确地模拟沥青路面的实际受力状态以及室外足尺寸路面加速加载试验设备尺寸巨大、试验周期长、试验费用昂贵、操作过程复杂问题。双向电机驱动主、从动大齿轮转动，设置在机架上的传动横杆上固套装传力小齿轮及空套装有传力大齿轮和升降齿轮及与环形水平传动链条啮合的过渡链轮，传力大、小齿轮与环形竖向内、外传动链条啮合，升降齿轮与升降导轨啮合，碾压钢轮和加载轮组通过环形水平传动链条带动移动，长方形框钢轮加载梁通过内油压泵驱动上下移动，长方形框轮组加载梁通过外油压泵驱动上下移动。本发明用于足尺寸沥青路面加速加载试验。
文档编号G01N3/36GK102607974SQ20121011080
公开日2012年7月25日 申请日期2012年4月16日 优先权日2012年4月16日
发明者刘美丽, 李生龙, 董泽蛟, 龚湘兵 申请人:哈尔滨工业大学