一种测试铁路碎石道砟抗压强度的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种测试抗压强度的装置，特别是涉及一种测试铁路碎石道砟抗压强度的装置。
【背景技术】
[0002]有砟轨道是我国铁路最主要的轨道结构形式之一，截止2004年底，我国既有铁路里程为7.44万公里，其中有砟轨道占99%以上。有砟轨道中的碎石道床由级配碎石组成，其服役状态直接影响到了铁路的安全运营以及日常的养护维修，其中有砟道床的养护维修工作中75%以上均是针对碎石道床展开的。因此掌握铁路碎石道床的力学性能具有重要的工程实际意义。
[0003]铁路碎石道砟的破碎和边角磨耗是导致有砟道床老化的主要原因之一。只有明确碎石道砟的破碎机理才能从理论上对道床的养护维修工作进行优化，达到节约经济成本，提高作业效率的目的。而测定新建及既有线道砟的抗压强度是明确道砟破碎机理及数值模拟有砟道床的前提，因此开发一种面向铁路行业，针对级配碎石道砟抗压强度的测试的低成本、便携的仪器显得尤为重要。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提出一种专门用于铁路碎石道砟并且拆装简便、能准确测出铁路碎石道砟抗压强度的装置。
[0005]为实现上述目的，本发明提供了一种测试铁路碎石道砟抗压强度的装置，所述装置包括提供水平荷载的水平加载机构、提供水平反力和放置道砟的无顶盒、设置在所述无顶盒内的L型移动压碎板以及用于测量所述L型移动压碎板位移的位移测试机构，所述水平加载机构包括水平设置在所述L型移动压碎板上的液压顶以及与所述液压顶相配合的油压设备，所述L型移动压碎板与所述液压顶内部设有水平压力传感器，所述装置还包括分别与所述位移测试机构和所述水平压力传感器相连的数据实时采集器。
[0006]优选地，所述L型移动压碎板的短边面与所述道砟相邻，所述L型移动压碎板的长边面为支撑面。
[0007]优选地，所述L型移动压碎板的直角处设有第一抗弯矩加强板。
[0008]优选地，所述无顶盒的内侧面一端与所述水平加载机构相邻，所述无顶盒的内侧面另一端与所述道砟相邻。
[0009]优选地，所述无顶盒两端的外侧面设有第二抗弯矩加强板。
[0010]优选地，所述位移测试机构包括与所述L型移动压碎板相接触的顶针式位移传感器。
[0011]优选地，所述道砟上方设有防爆盖板。
[0012]基于上述技术方案，本发明的优点是:
[0013]本发明的测试铁路碎石道砟抗压强度的装置专用于铁路碎石道砟抗压性能检测，具有便于运输、能准确测出铁路道砟压碎性能的特点，本发明的装置加载方式为横向加载，可避免使用大型加力架加载，减小了占地面积，易于携带、转移，操作简单。
【附图说明】
[0014]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0015]图1为测试铁路碎石道砟抗压强度的装置的俯视示意图；
[0016]图2为测试铁路碎石道砟抗压强度的装置的主视示意图；
[0017]图3为L型移动压碎装置底座示意图；
[0018]其中，I?L型移动压碎板；2?无顶盒；3?油压设备；4?水平压力传感器；5?液压顶；6?第二抗弯矩加强板；7?道砟；8?数据实时采集器；9?第一抗弯矩加强板；10?防爆盖板；11?顶针式位移传感器。
【具体实施方式】
[0019]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
[0020]本发明提供了一种测试铁路碎石道砟抗压强度的装置，参见图1?图3，其中示出了本发明的一种优选实施例。本发明的测试铁路碎石道砟抗压强度的装置包括提供水平荷载的水平加载机构、提供水平反力和放置道砟7的无顶盒2、设置在所述无顶盒2内的L型移动压碎板I以及用于测量所述L型移动压碎板I位移的位移测试机构。优选地，所述无顶盒2的内侧面一端与所述水平加载机构相邻，所述无顶盒2的内侧面另一端与所述道砟7相邻；所述无顶盒2两端的外侧面设有第二抗弯矩加强板6。
[0021]如图1所示，所述水平加载机构包括水平设置在所述L型移动压碎板I上的液压顶5以及与所述液压顶5相配合的油压设备3。所述水平加载机构包括水平放置的液压顶5以及与所述液压顶相配合的油压设备3，以提供压碎力。优选地，所述L型移动压碎板I的短边面与所述道砟7相邻，所述L型移动压碎板I的长边面为支撑面。进一步，如图3所示，所述L型移动压碎板I的直角处设有第一抗弯矩加强板9。
[0022]进一步，所述L型移动压碎板I与所述液压顶5内部设有水平压力传感器4，所述位移测试机构包括与所述L型移动压碎板I相接触的顶针式位移传感器U。所述装置还包括分别与所述位移测试机构和所述水平压力传感器4相连的数据实时采集器8。优选地，所述道昨7上方设有防爆盖板10。
[0023]具体地，本发明的技术原理如下:
[0024]如图1?图3所示，所述水平加载机构设置在所述L型移动压碎板I上，并由所述无顶盒侧面2提供支反力，以此形成压碎道砟7的力。所述L型移动压碎板I的短边面与所述道砟7相邻，所述L型移动压碎板I的长边面为所述液压顶5与所述水平压力传感器4的支撑面，通过所述液压顶5提供的动力所述L型移动压碎板I的短边面能够对道砟7提供压力，以测试其抗压性能。并且所述L型移动压碎板I的直角处设有第一抗弯矩加强板9，以避免所述L型移动压碎板I在施力过程中产生形变。
[0025]如图2所示，所述无顶盒2的短边侧面一面提供水平加载的支反力，另一面为道砟压碎面，两纵向侧面外部直角处设有第二抗弯矩加强板6，其作用与所述第一抗弯矩加强板9相同。本发明的装置在使用时主要通过对道砟7施加水平荷载，在此基础上获得道砟7的抗压性能参数。
[0026]如图1所示，所述顶针式位移传感器11的顶针位于所述无顶盒的短边内侧，可测试所述L型移动压碎板I的水平位移。本发明的装置还包括分别与所述位移测试机构和所述水平压力传感器4相连的数据实时采集器8，其中，所述水平压力传感器4用以测量并记录液压顶5的水平推力。进一步，为防止测试中道砟7压碎迸溅，设置了透明的防爆盖板10，以保护实验人员。
[0027]本发明的装置可参照如下步骤进行使用:
[0028](I)首先将所述L型移动压碎板I放置于所述无顶盒2内，所述L型移动压碎板I的长边紧贴无顶盒2的底面；
[0029](2)将准备好的待测道砟7放进所述所述L型移动压碎板I的短边和无顶盒2竖向侧边之间；
[0030](3)将所述水平压力传感器4与液压顶5水平放置于所述L型移动压碎板I的长边上方并安装妥当，盖上防止迸溅的防爆盖板10 ;
[0031](4)设备均调试完成后，向所述水平加载机构加载直至道砟7破碎，记录道砟7的破坏与荷载间的关系曲线，实验结束后，分析得出碎石道砟7的性能。
[0032]本发明的测试铁路碎石道砟抗压强度的装置专用于铁路碎石道砟抗压性能检测，具有便于运输、能准确测出铁路道砟压碎性能的特点，本发明的装置加载方式为横向加载，可避免使用大型加力架加载，减小了占地面积，易于携带、转移，操作简单。
[0033]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
【主权项】
1.一种测试铁路碎石道砟抗压强度的装置，其特征在于:所述装置包括提供水平荷载的水平加载机构、提供水平反力和放置道砟(7)的无顶盒(2)、设置在所述无顶盒(2)内的L型移动压碎板(I)以及用于测量所述L型移动压碎板(I)位移的位移测试机构，所述水平加载机构包括水平设置在所述L型移动压碎板(I)上的液压顶(5)以及与所述液压顶(5)相配合的油压设备(3)，所述L型移动压碎板(I)与所述液压顶(5)内部设有水平压力传感器(4)，所述装置还包括分别与所述位移测试机构和所述水平压力传感器(4)相连的数据实时采集器(8)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述L型移动压碎板(I)的短边面与所述道砟(7)相邻，所述L型移动压碎板(I)的长边面为支撑面。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述L型移动压碎板(I)的直角处设有第一抗弯矩加强板(9)。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述无顶盒(2)的内侧面一端与所述水平加载机构相邻，所述无顶盒(2)的内侧面另一端与所述道砟(7)相邻。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于:所述无顶盒(2)两端的外侧面设有第二抗弯矩加强板(6)。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述位移测试机构包括与所述L型移动压碎板(I)相接触的顶针式位移传感器(11)。
7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于:所述道砟(7)上方设有防爆盖板(10)。
【专利摘要】本发明涉及一种测试铁路碎石道砟抗压强度的装置，所述装置包括提供水平荷载的水平加载机构、提供水平反力和放置道砟的无顶盒、设置在所述无顶盒内的L型移动压碎板以及用于测量所述L型移动压碎板位移的位移测试机构。本发明的装置专用于铁路碎石道砟抗压性能检测，具有便于运输、能准确测出铁路道砟压碎性能的特点，本发明的装置加载方式为横向加载，可避免使用大型加力架加载，减小了占地面积，易于携带、转移，操作简单。
【IPC分类】G01N3-12
【公开号】CN104833585
【申请号】CN201510229382
【发明人】高亮, 徐旸, 蔡小培, 肖宏, 尹辉, 辛涛, 张艳荣, 蒋函珂, 殷浩, 侯博文, 王璞, 刘畅, 赵云哲
【申请人】北京交通大学, 中国铁路总公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月7日