專利名稱：一種路面破冰模擬評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及公路路面試驗(yàn)技術(shù)，特別涉及一種路面破冰模擬評(píng)價(jià)試 驗(yàn)裝置，可應(yīng)用于模擬橡膠顆粒瀝青路面、鹽化物融雪瀝青路面等各種抑制 凍結(jié)路面表面抑制凍結(jié)效果及破冰能力的試驗(yàn)，也可用于評(píng)價(jià)在橡膠輪作用 下路面表面抑制凍結(jié)及破冰效果。
背景技術(shù)：
冬季路面積雪結(jié)冰一直是困擾道路交通安全的難題，通常需要?jiǎng)佑么罅?的人力物力清除冰雪，由此也開始了抑制凍結(jié)路面的研究。如何評(píng)價(jià)此種路 面抑制凍結(jié)效果和破冰能力是該研究的核心問題之一。為此，國內(nèi)外均有相
應(yīng)研究，例如哈爾濱建筑大學(xué)利用MTS材料試驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)方盤試件施加靜荷載 進(jìn)行除冰試驗(yàn)。該方法采用靜載加荷方式，在一定程度上模擬荷載對(duì)路面表 面冰層施加的壓應(yīng)力狀態(tài)。但實(shí)際上，路面的冰層承受的是車輛荷載的動(dòng)態(tài) 重復(fù)作用，因此，該方法對(duì)實(shí)際狀況的模擬存在缺陷，而且無法分析路面積 雪狀態(tài)下抑制凍結(jié)的狀況。日本交通研究室和旭川開發(fā)建設(shè)部聯(lián)合研制的鼓 輪內(nèi)接型凍結(jié)路面室內(nèi)走行機(jī)，用于評(píng)價(jià)不同輪胎的抗滑性能，不同交通量 對(duì)冰雪地面的影響，撒布抗凍結(jié)劑的效果，撒布的時(shí)機(jī)及合適的散布量。但 其體積較大，制造費(fèi)用高昂，其主要功能是評(píng)價(jià)不同紋理輪胎的作用效果和 抗凍結(jié)劑的使用效果，無法評(píng)價(jià)新型路面抑制凍結(jié)和破冰效果。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種路面破冰模擬評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，能夠模擬在動(dòng)態(tài)重復(fù)車輛荷載作用下路面的抑制凍結(jié)效果及破冰能力，為路面的凍結(jié) 抑制和破冰手段的研究提供真實(shí)可靠的試驗(yàn)環(huán)境。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。 一種路面破冰模擬評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，包括環(huán)境溫度箱和設(shè)置在環(huán)境溫度箱 內(nèi)的輪碾單元，其特征在于，所述輪碾單元包含試驗(yàn)平臺(tái)，設(shè)置在試驗(yàn)平臺(tái) 一端的固定支架，通過轉(zhuǎn)軸連接在固定支架上的壓板，壓板的中間設(shè)置有試 驗(yàn)輪，壓板的另一端設(shè)置有配重調(diào)整器，試驗(yàn)平臺(tái)的中間設(shè)置有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌 上設(shè)置有直線運(yùn)動(dòng)的的試驗(yàn)小車，試驗(yàn)小車內(nèi)放置試件，試驗(yàn)輪與試件接觸， 試驗(yàn)平臺(tái)的另一端設(shè)置通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤徑向活動(dòng)連接有連桿，連 桿活動(dòng)連接試驗(yàn)小車。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)和特點(diǎn)在于
所述環(huán)境溫度箱包含保溫箱體，布置在保溫箱體內(nèi)的蒸發(fā)器，以及設(shè)置 在保溫箱體外的壓縮機(jī)、冷凝器，所述壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器組成制冷系 統(tǒng)。
所述壓板中間設(shè)置有照明燈，試驗(yàn)小車的端部設(shè)置有攝像頭。 本實(shí)用新型將試件固定在試驗(yàn)小車上，試驗(yàn)小車通過連桿、轉(zhuǎn)盤、電機(jī) 組成的曲柄連桿機(jī)構(gòu)沿軌道做往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)，通過固定支架、壓板、配重 組成試驗(yàn)輪的荷載機(jī)構(gòu)，共同構(gòu)成碾壓單元，完成具有荷載的試驗(yàn)輪相對(duì)的 試件的碾壓功能；上述碾壓單元放置在環(huán)境溫度箱內(nèi)，通過調(diào)整環(huán)境溫度箱 內(nèi)的溫度，可以方便地保證試驗(yàn)環(huán)境的穩(wěn)定；因此本實(shí)用新型能真實(shí)模擬在 動(dòng)態(tài)重復(fù)車輛荷載及負(fù)溫度耦合作用下路面的抑制凍結(jié)效果及破冰能力，為 路面的凍結(jié)抑制和破冰手段的研究提供真實(shí)可靠的試驗(yàn)環(huán)境。此外，本實(shí)用 新型在壓板中間設(shè)置有照明燈，在試驗(yàn)小車的端部設(shè)置有攝像頭，可以方便地觀察整個(gè)試驗(yàn)過程，或者對(duì)其錄像，以利后期分析。
以下結(jié)合
和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一詳細(xì)說明。 圖1為本實(shí)用新型的一種路面破冰模擬評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1，環(huán)境溫度箱包含保溫箱體1，環(huán)向布置在保溫箱體1的頂部、
側(cè)壁的蒸發(fā)器4，以及設(shè)置在保溫箱體1外底部的的壓縮機(jī)2、冷凝器3。壓 縮機(jī)2、冷凝器3、蒸發(fā)器4組成制冷系統(tǒng)，其中蒸發(fā)器4的一端與壓縮機(jī)2 的一端聯(lián)通，壓縮機(jī)2的另一端與冷凝器3的一端聯(lián)通，冷凝器3的另一端 與蒸發(fā)器4的另一端聯(lián)通，形成制冷閉路循環(huán)。為了方便溫度調(diào)節(jié)，在保溫 箱體的頂部設(shè)置有風(fēng)扇5，在保溫箱體的中部設(shè)置有溫度補(bǔ)償器。
輪碾單元設(shè)置在保溫箱體1內(nèi)，輪碾單元包含設(shè)置在保溫箱體1底部 的試驗(yàn)平臺(tái)6，設(shè)置在試驗(yàn)平臺(tái)6—端的固定支架7，通過轉(zhuǎn)軸連接在固定支 架7上的壓板8，壓板8的中間設(shè)置有試驗(yàn)輪10，壓板8的另一端設(shè)置有配 重調(diào)節(jié)器11，配重調(diào)節(jié)器11通過重量調(diào)節(jié)或力矩調(diào)節(jié)，可以調(diào)整試驗(yàn)輪10 的壓力，并且在保溫箱體1頂部固定有升降桿12,升降桿12上纏繞有鋼絲繩， 鋼絲繩的一端固定在設(shè)置有配重調(diào)節(jié)器11的壓板8 —端，用來升降試驗(yàn)輪10; 試驗(yàn)平臺(tái)6的中間固定有導(dǎo)軌13，導(dǎo)軌13為直線，試驗(yàn)小車14可在導(dǎo)軌13 上做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，試驗(yàn)小車14內(nèi)固定試件，試驗(yàn)輪10與試件接觸；試驗(yàn) 平臺(tái)6的另一端設(shè)置有轉(zhuǎn)盤17，轉(zhuǎn)盤17徑向位置設(shè)置有通過轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接連 桿16的一端，連桿16的另一端通過轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接試驗(yàn)小車14，轉(zhuǎn)盤17通過 設(shè)置在保溫箱體1底部的電機(jī)18驅(qū)動(dòng)。壓板8中間設(shè)置有照明燈9，照明燈 9位于試驗(yàn)輪10的兩端，試驗(yàn)小車14靠近連桿16的端部設(shè)置有攝像頭15，攝像頭15通過數(shù)據(jù)線連接顯示器，直接觀察試驗(yàn)的整個(gè)過程，也可通過存儲(chǔ) 介質(zhì)如硬盤、閃存盤存儲(chǔ)試驗(yàn)視頻圖像。
試驗(yàn)時(shí)，首先開啟壓縮機(jī)2，使保溫箱體1溫度接近試驗(yàn)溫度；再打開 保溫箱體l，升起試驗(yàn)輪10，并在試驗(yàn)小車14上固定試件和放置冰雪；然后，
放下試驗(yàn)輪10接觸試件，并調(diào)整配重調(diào)節(jié)器11，使試驗(yàn)輪10的壓力滿足試 驗(yàn)要求；最后關(guān)閉保溫箱體l，調(diào)整保溫箱體1溫度達(dá)到試驗(yàn)溫度，開啟電機(jī) 18，驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)小車14相對(duì)試驗(yàn)輪10做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求1、一種路面破冰模擬評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，包括環(huán)境溫度箱和設(shè)置在環(huán)境溫度箱內(nèi)的輪碾單元，其特征在于，所述輪碾單元包含試驗(yàn)平臺(tái)，設(shè)置在試驗(yàn)平臺(tái)一端的固定支架，通過轉(zhuǎn)軸連接在固定支架上的壓板，壓板的中間設(shè)置有試驗(yàn)輪，壓板的另一端設(shè)置有配重調(diào)整器，試驗(yàn)平臺(tái)的中間設(shè)置有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上設(shè)置有直線運(yùn)動(dòng)的的試驗(yàn)小車，試驗(yàn)小車內(nèi)放置試件，試驗(yàn)輪與試件接觸，試驗(yàn)平臺(tái)的另一端設(shè)置通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤徑向活動(dòng)連接有連桿，連桿活動(dòng)連接試驗(yàn)小車。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面破冰模擬評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，其特征在于， 所述環(huán)境溫度箱包含保溫箱體，布置在保溫箱體內(nèi)的蒸發(fā)器，以及設(shè)置在保 溫箱體外的壓縮機(jī)、冷凝器，所述壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器組成制冷系統(tǒng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面破冰模擬評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，其特征在于， 所述壓板中間設(shè)置有照明燈，試驗(yàn)小車的端部設(shè)置有攝像頭。
專利摘要本實(shí)用新型涉及公路路面試驗(yàn)技術(shù)，公開了一種路面破冰模擬評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，它包括環(huán)境溫度箱和設(shè)置在環(huán)境溫度箱內(nèi)的輪碾單元，輪碾單元包含試驗(yàn)平臺(tái)，設(shè)置在試驗(yàn)平臺(tái)一端的固定支架，通過轉(zhuǎn)軸連接在固定支架上的壓板，壓板的中間設(shè)置有試驗(yàn)輪，壓板的另一端設(shè)置有配重調(diào)整器，試驗(yàn)平臺(tái)的中間設(shè)置有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上設(shè)置有直線運(yùn)動(dòng)的試驗(yàn)小車，試驗(yàn)小車內(nèi)放置試件，試驗(yàn)輪與試件接觸，試驗(yàn)平臺(tái)的另一端設(shè)置通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤徑向活動(dòng)連接有連桿，連桿活動(dòng)連接試驗(yàn)小車。本實(shí)用新型可應(yīng)用于模擬橡膠顆粒瀝青路面、鹽化物融雪瀝青路面等各種抑制凍結(jié)路面表面抑制凍結(jié)效果及破冰能力的試驗(yàn)，也可用于評(píng)價(jià)在橡膠輪作用下路面表面抑制凍結(jié)及破冰效果。
文檔編號(hào)G01N33/24GK201408186SQ200920033280
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月22日
發(fā)明者張麗娟, 張洪偉, 徐鷗明, 郭于鋮, 森 韓, 巍 高 申請(qǐng)人:長安大學(xué)