一种路面表层的加速磨耗实验装置的制作方法

本实用新型涉及一种实验装置，具体涉及一种路面表层的加速磨耗实验装置。

背景技术：

路面抗滑性能是影响行车安全的重要因素。路面长期暴露于自然环境中，其表面抗滑性能随外部行车荷载和环境气候的综合作用而不断衰减。

在路面抗滑性能试验中，国内外所采用的足尺试验能够很好地模拟实际行车对路面表层的磨耗作用，但此类实验耗资巨大且试验周期长；且在实际操作过程中，为得到野外路面表层抗滑性能的临界水平继而采取合理适用的养护方案费时费力，因此，开发一种可以模拟不同工况条件下路面表层磨损状况，而且操作简单、结构耐久、数据准确。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种路面表层的加速磨耗实验装置，该装置能够模拟不同工况下路面表层的磨损状况，并且操作简单，结构耐久，数据准确。

为达到上述目的，本实用新型所述的路面表层的加速磨耗实验装置包括支架、千斤顶、电机、减速器、加载连杆、加载板、中间板、轮子托板、底座、雨淋喷管、压力轴承、以及用于控制千斤顶及电机的控制系统；

支架固定于底座上，千斤顶的底座固定于支架的顶部，千斤顶的输出轴与加载板的中部相连接，加载连杆的上端与加载板的端部相连接，加载连杆的下端与中间板相连接，中间板的底部通过压力轴承与轮子托板的上部相连接，轮子托板的底部设有若干轮子，待测路面试件固定于底座上，轮子位于待测路面试件上，雨淋喷管固定于支架的侧面，且雨淋喷管正对待测路面试件，电机及减速器固定于中间板上，电机的输出轴与减速器的输入轴相连接，减速器的输出轴与中间轴的一端相连接，中间轴的另一端穿过中间板与轮子托板相连接，且压力轴承套接于中间轴的侧面。

千斤顶的底座与支架的顶部之间设有压力传感器，压力传感器的输出端与控制系统的输入端相连接。

支架包括顶板及若干连杆，各连杆的下端固定于底座上，顶板与各连杆的上端相连接，千斤顶的底座固定于顶板的底部，雨淋喷管固定于连杆上。

还包括雨水收集器，雨水收集器设置于底座上，雨水收集器的底部设有带有滤网的入水口，且雨水收集器的出水口经水泵与雨淋喷管相连通。

所述轮子为可卸载实心橡胶轮，且轮子的数目为3个。

3个轮子在同一圆上，且该圆的圆心位于中间轴的轴线上。

待测路面试件通过紧固螺丝固定于底座上。

电机为大扭矩低速交流式三相四芯机械电机。

还包括激光数显系统，其中，激光数显系统包括控制器以及用于检测及统计轮子托板转动圈数的计数器，计数器的输出端与控制器的输入端相连接，控制器的输出端与控制系统相连接。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型所述的路面表层的加速磨耗实验装置在具体操作时，控制系统控制千斤顶的出力，千斤顶输出的力依次经加载板、加载连杆、中间板、压力轴承、轮子托板及轮子施加到待测路面试件上，实现对待测路面试件表层压力的施加，电机经减速器、中间轴带动轮子托板转动，轮子托板带动轮子在待测路面试件的表层上移动，同时通过控制系统控制电机的转动圈数，通过控制系统控制千斤顶的出力，从而实现对模拟不同工况下路面表层的磨损状况，并且操作简单，结构耐久，数据准确，可以长时间流水线化磨耗，节省人力和时间，具有较强的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为轮子的分布图。

其中，1为顶板、2为压力传感器、3为千斤顶、4为加载板、5为电机、6为加载连杆、7为减速器、8为中间板、9为轮子托板、10为压力轴承、11为轮子、12为连杆、13为雨水收集器、14为待测路面试件、15为底座、16为紧固螺丝、17为雨淋喷管、18为激光数显系统。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参考图1，本实用新型所述的路面表层的加速磨耗实验装置包括支架、千斤顶3、电机5、减速器7、加载连杆6、加载板4、中间板8、轮子托板9、底座15、雨淋喷管17、压力轴承10、以及用于控制千斤顶3及电机5的控制系统；支架固定于底座15上，千斤顶3的底座固定于支架的顶部，千斤顶3的输出轴与加载板4的中部相连接，加载连杆6的上端与加载板4的端部相连接，加载连杆6的下端与中间板8相连接，中间板8的底部通过压力轴承10与轮子托板9的上部相连接，轮子托板9的底部设有若干轮子11，待测路面试件14固定于底座15上，轮子11位于待测路面试件14上，雨淋喷管17固定于支架的侧面，且雨淋喷管17正对待测路面试件14，电机5及减速器7固定于中间板8上，电机5的输出轴与减速器7的输入轴相连接，减速器7的输出轴与中间轴的一端相连接，中间轴的另一端穿过中间板8与轮子托板9相连接，且压力轴承10套接于中间轴的侧面。

千斤顶3的底座与支架的顶部之间设有压力传感器2，压力传感器2的输出端与控制系统的输入端相连接；支架包括顶板1及若干连杆12，各连杆12的下端固定于底座15上，顶板1与各连杆12的上端相连接，千斤顶3的底座固定于顶板1的底部，雨淋喷管17固定于连杆12上。

本实用新型还包括雨水收集器13，雨水收集器13设置于底座15上，雨水收集器13的底部设有带有滤网的入水口，且雨水收集器13的出水口经水泵与雨淋喷管17相连通。

所述轮子11为可卸载实心橡胶轮，且轮子11的数目为3个；3个轮子11在同一圆上，且该圆的圆心位于中间轴的轴线上；待测路面试件14通过紧固螺丝16固定于底座15上；电机5为大扭矩低速交流式三相四芯机械电机。

本实用新型还包括激光数显系统18，其中，激光数显系统18包括控制器以及用于检测及统计轮子托板9转动圈数的计数器，计数器的输出端与控制器的输入端相连接，控制器的输出端与控制系统相连接。

三个轮子11在待测路面试件14上留下一个直径284mm的轮迹圆环。

本实用新型的具体操作过程为：

将待测路面试件14通过紧固螺丝16固定于底座15上，再通过控制系统控制千斤顶3的输出轴下移，并通过压力传感器2实时测量千斤顶3输出力的大小，千斤顶3带动加载板4、加载连杆6、中间板8、轮子托板9及轮子11下移，使轮子11接触到待测路面试件14的上表面，当压力传感器2测量的力的大小等于预设压力值时，控制系统控制千斤顶3保持当前出力大小；随后控制系统控制电机5工作，电机5通过减速器7及中间轴带动轮子托板9转动，轮子托板9带动轮子11在待测路面试件14上表面碾压移动，同时计数器统计轮子托板9的转动圈数，并将轮子托板9的转动圈数转发至控制器中，当轮子托板9的转动圈数等于预设值时，控制器产生控制信号，并将所述控制信号转发至控制系统中，控制系统控制电机5停止转动。轮子11在碾压移动的过程中，控制系统控制水泵工作，水泵将雨水收集器13中的水经雨淋喷管17喷射到待测路面试件14的表面，再通过雨水收集器13进行水的收集。