本實用新型涉及一種實驗裝置，具體涉及一種路面表層的加速磨耗實驗裝置。

背景技術(shù)：

路面抗滑性能是影響行車安全的重要因素。路面長期暴露于自然環(huán)境中，其表面抗滑性能隨外部行車荷載和環(huán)境氣候的綜合作用而不斷衰減。

在路面抗滑性能試驗中，國內(nèi)外所采用的足尺試驗?zāi)軌蚝芎玫啬M實際行車對路面表層的磨耗作用，但此類實驗耗資巨大且試驗周期長；且在實際操作過程中，為得到野外路面表層抗滑性能的臨界水平繼而采取合理適用的養(yǎng)護(hù)方案費時費力，因此，開發(fā)一種可以模擬不同工況條件下路面表層磨損狀況，而且操作簡單、結(jié)構(gòu)耐久、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供了一種路面表層的加速磨耗實驗裝置，該裝置能夠模擬不同工況下路面表層的磨損狀況，并且操作簡單，結(jié)構(gòu)耐久，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

為達(dá)到上述目的，本實用新型所述的路面表層的加速磨耗實驗裝置包括支架、千斤頂、電機、減速器、加載連桿、加載板、中間板、輪子托板、底座、雨淋噴管、壓力軸承、以及用于控制千斤頂及電機的控制系統(tǒng)；

支架固定于底座上，千斤頂?shù)牡鬃潭ㄓ谥Ъ艿捻敳?，千斤頂?shù)妮敵鲚S與加載板的中部相連接，加載連桿的上端與加載板的端部相連接，加載連桿的下端與中間板相連接，中間板的底部通過壓力軸承與輪子托板的上部相連接，輪子托板的底部設(shè)有若干輪子，待測路面試件固定于底座上，輪子位于待測路面試件上，雨淋噴管固定于支架的側(cè)面，且雨淋噴管正對待測路面試件，電機及減速器固定于中間板上，電機的輸出軸與減速器的輸入軸相連接，減速器的輸出軸與中間軸的一端相連接，中間軸的另一端穿過中間板與輪子托板相連接，且壓力軸承套接于中間軸的側(cè)面。

千斤頂?shù)牡鬃c支架的頂部之間設(shè)有壓力傳感器，壓力傳感器的輸出端與控制系統(tǒng)的輸入端相連接。

支架包括頂板及若干連桿，各連桿的下端固定于底座上，頂板與各連桿的上端相連接，千斤頂?shù)牡鬃潭ㄓ陧敯宓牡撞?，雨淋噴管固定于連桿上。

還包括雨水收集器，雨水收集器設(shè)置于底座上，雨水收集器的底部設(shè)有帶有濾網(wǎng)的入水口，且雨水收集器的出水口經(jīng)水泵與雨淋噴管相連通。

所述輪子為可卸載實心橡膠輪，且輪子的數(shù)目為3個。

3個輪子在同一圓上，且該圓的圓心位于中間軸的軸線上。

待測路面試件通過緊固螺絲固定于底座上。

電機為大扭矩低速交流式三相四芯機械電機。

還包括激光數(shù)顯系統(tǒng)，其中，激光數(shù)顯系統(tǒng)包括控制器以及用于檢測及統(tǒng)計輪子托板轉(zhuǎn)動圈數(shù)的計數(shù)器，計數(shù)器的輸出端與控制器的輸入端相連接，控制器的輸出端與控制系統(tǒng)相連接。

本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型所述的路面表層的加速磨耗實驗裝置在具體操作時，控制系統(tǒng)控制千斤頂?shù)某隽?，千斤頂輸出的力依次?jīng)加載板、加載連桿、中間板、壓力軸承、輪子托板及輪子施加到待測路面試件上，實現(xiàn)對待測路面試件表層壓力的施加，電機經(jīng)減速器、中間軸帶動輪子托板轉(zhuǎn)動，輪子托板帶動輪子在待測路面試件的表層上移動，同時通過控制系統(tǒng)控制電機的轉(zhuǎn)動圈數(shù)，通過控制系統(tǒng)控制千斤頂?shù)某隽?，從而實現(xiàn)對模擬不同工況下路面表層的磨損狀況，并且操作簡單，結(jié)構(gòu)耐久，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，可以長時間流水線化磨耗，節(jié)省人力和時間，具有較強的實用性。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為輪子的分布圖。

其中，1為頂板、2為壓力傳感器、3為千斤頂、4為加載板、5為電機、6為加載連桿、7為減速器、8為中間板、9為輪子托板、10為壓力軸承、11為輪子、12為連桿、13為雨水收集器、14為待測路面試件、15為底座、16為緊固螺絲、17為雨淋噴管、18為激光數(shù)顯系統(tǒng)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述：

參考圖1，本實用新型所述的路面表層的加速磨耗實驗裝置包括支架、千斤頂3、電機5、減速器7、加載連桿6、加載板4、中間板8、輪子托板9、底座15、雨淋噴管17、壓力軸承10、以及用于控制千斤頂3及電機5的控制系統(tǒng)；支架固定于底座15上，千斤頂3的底座固定于支架的頂部，千斤頂3的輸出軸與加載板4的中部相連接，加載連桿6的上端與加載板4的端部相連接，加載連桿6的下端與中間板8相連接，中間板8的底部通過壓力軸承10與輪子托板9的上部相連接，輪子托板9的底部設(shè)有若干輪子11，待測路面試件14固定于底座15上，輪子11位于待測路面試件14上，雨淋噴管17固定于支架的側(cè)面，且雨淋噴管17正對待測路面試件14，電機5及減速器7固定于中間板8上，電機5的輸出軸與減速器7的輸入軸相連接，減速器7的輸出軸與中間軸的一端相連接，中間軸的另一端穿過中間板8與輪子托板9相連接，且壓力軸承10套接于中間軸的側(cè)面。

千斤頂3的底座與支架的頂部之間設(shè)有壓力傳感器2，壓力傳感器2的輸出端與控制系統(tǒng)的輸入端相連接；支架包括頂板1及若干連桿12，各連桿12的下端固定于底座15上，頂板1與各連桿12的上端相連接，千斤頂3的底座固定于頂板1的底部，雨淋噴管17固定于連桿12上。

本實用新型還包括雨水收集器13，雨水收集器13設(shè)置于底座15上，雨水收集器13的底部設(shè)有帶有濾網(wǎng)的入水口，且雨水收集器13的出水口經(jīng)水泵與雨淋噴管17相連通。

所述輪子11為可卸載實心橡膠輪，且輪子11的數(shù)目為3個；3個輪子11在同一圓上，且該圓的圓心位于中間軸的軸線上；待測路面試件14通過緊固螺絲16固定于底座15上；電機5為大扭矩低速交流式三相四芯機械電機。

本實用新型還包括激光數(shù)顯系統(tǒng)18，其中，激光數(shù)顯系統(tǒng)18包括控制器以及用于檢測及統(tǒng)計輪子托板9轉(zhuǎn)動圈數(shù)的計數(shù)器，計數(shù)器的輸出端與控制器的輸入端相連接，控制器的輸出端與控制系統(tǒng)相連接。

三個輪子11在待測路面試件14上留下一個直徑284mm的輪跡圓環(huán)。

本實用新型的具體操作過程為：

將待測路面試件14通過緊固螺絲16固定于底座15上，再通過控制系統(tǒng)控制千斤頂3的輸出軸下移，并通過壓力傳感器2實時測量千斤頂3輸出力的大小，千斤頂3帶動加載板4、加載連桿6、中間板8、輪子托板9及輪子11下移，使輪子11接觸到待測路面試件14的上表面，當(dāng)壓力傳感器2測量的力的大小等于預(yù)設(shè)壓力值時，控制系統(tǒng)控制千斤頂3保持當(dāng)前出力大??；隨后控制系統(tǒng)控制電機5工作，電機5通過減速器7及中間軸帶動輪子托板9轉(zhuǎn)動，輪子托板9帶動輪子11在待測路面試件14上表面碾壓移動，同時計數(shù)器統(tǒng)計輪子托板9的轉(zhuǎn)動圈數(shù)，并將輪子托板9的轉(zhuǎn)動圈數(shù)轉(zhuǎn)發(fā)至控制器中，當(dāng)輪子托板9的轉(zhuǎn)動圈數(shù)等于預(yù)設(shè)值時，控制器產(chǎn)生控制信號，并將所述控制信號轉(zhuǎn)發(fā)至控制系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)控制電機5停止轉(zhuǎn)動。輪子11在碾壓移動的過程中，控制系統(tǒng)控制水泵工作，水泵將雨水收集器13中的水經(jīng)雨淋噴管17噴射到待測路面試件14的表面，再通過雨水收集器13進(jìn)行水的收集。