[发明专利]一种车辙试验装置及基于该试验装置的车辙试验方法

权利要求书

1.一种车辙试验装置，包括温控箱(43)，其特征是：

温控箱(43)内包括支架(1)、与支架(1)球接的滑轨组件、供支架(1)从中心穿过且相对支架(1)可转动的转盘(2)；

滑轨组件上滑移连接有滑动块(3)，滑动块(3)上设有用于盛放被测沥青混合料的容置槽，转盘(2)上设有用于联动滑动块(3)滑移的驱动组件；

转盘(2)上沿滑动块(3)滑移方向的一端设有用于控制滑轨组件倾斜度的升降气缸；

还包括用于连接滚筒或试验轮(12)的载荷杆（8），载荷杆(8)上设有与计算机连接的压力传感器(9)和位移传感器(10)，滚筒或试验轮(12)正对容置槽，所述载荷杆（8）通过一高度可调节的测试杆（7）固定在温控箱（43）内；

还包括转向电机(16)，转向电机(16)的输出轴上连接有输出轮(17)，输出轮(17)与转盘(2)之间设有楔形传送带(18)，转向电机(16)为伺服电机或步进电机；

所述驱动组件包括两个关于转盘(2)中心对称的动力架(19)，每个动力架(19)上均设有收线辊(21)，转盘(2)上设有联动收线辊(21)的动力电机(20)，收线辊(21)上绕装有钢丝线(22)，滑动块(3)沿其滑动方向的前后两侧分别连接至两个钢丝线(22)的端头；

所述滑轨组件包括轨道架(28)和滑道(29)，滑动块(3)为“工”字型结构，滑动块(3)上设有用于沿滑道(29)滑移的侧轮(32)和底轮(33)，轨道架(28)包括与滑道(29)翻转连接的第一夹板(30)和第二夹板(31)，第一夹板(30)和第二夹板(31)相向翻转拼接形成球形凹腔，支架(1)上设有用于卡入球形凹腔的球头(34)，第一夹板(30)与第二夹板(31)之间设有紧固螺栓(44)；

所述转盘(2)上设有两个分别供轨道架(28)两端抵触的缓冲座(35)，缓冲座(35)上设有缓冲辊(36)，缓冲辊(36)的两侧设有缓冲轴，缓冲座(35)上设有供缓冲轴滑移连接的滑槽(37)，缓冲座(35)内还设有推动缓冲轴使缓冲辊(36)上移的弹簧(38)。

2.根据权利要求1所述的一种车辙试验装置，其特征是：所述支架(1)外设有用于承托转盘(2)的支撑盘(23)，支撑盘(23)朝向转盘(2)的一侧表面上设有环槽(24)，转盘(2)朝向支撑盘(23)的一侧表面上设有沿环槽(24)滑动的滑动轮(25)。

3.根据权利要求2所述的一种车辙试验装置，其特征是：所述支架(1)穿出转盘(2)的位置设有激光发射器(26)，激光发射器(26)的发射口朝向与转盘(2)同步转动，转盘(2)上设有接收架，接收架上设有用于接收激光发射器(26)信号的激光接收器(27)，激光接收器(27)连接至计算机。

4.根据权利要求1所述的一种车辙试验装置，其特征是：所述容置槽内设有与其嵌合的试模盒(39)，试模盒(39)上设有向容置槽外延伸且用于提拉的拉环(40)，试模盒(39)上设有若干单元隔板(41)。

5.根据权利要求1所述的一种车辙试验装置，其特征是：所述转盘(2)靠近收线辊(21)的一侧设有供钢丝线(22)从中部穿过的沙漏型结构的支撑辊(42)。

6.一种基于权利要求1所述车辙试验装置的车辙试验方法，其特征是：包括以下步骤：

S1：将滚筒安装在载荷杆(8)上，打开温控箱(43)，设置温度为60摄氏度，保温6至12小时后开始试验；

S2：将沥青混合料置入容置槽内，铺设平整，调整测试杆(7)的高度，使得滚筒下压至沥青混合料的表面，压力传感器(9)测试实时信号，待滚筒作用下沥青混合料的表面载荷达到预先设置的碾压压力后停止下降；

S3：通过驱动组件联动滑动块(3)往复移动，从而使得滚筒碾压沥青混合料，滚筒与沥青混合料的接触压力处于动态平衡后，滑动块(3)往复移动过程中的压力差值保持相对平衡，此时停止碾压，测试杆(7)抬升，取下滚筒；

S4：将试验轮(12)安装在载荷杆(8)上，控制升降气缸的伸缩，使得滑轨组件保持倾斜或平置状态；

S5：操作转盘(2)，使转盘(2)转过一定角度，保持转盘(2)的角度；

S6：调节测试杆(7)的高度，使试验轮(12)与沥青混合料抵触，通过压力传感器(9)获取测试压力，直到压力传感器 所采集的数值达到0.7mpa后，保持试验轮(12)的高度；

S7：启动驱动组件联动滑动块(3)滑移，使得试验轮(12)开始测试，通过压力传感器(9)和位移传感器(10)实时采集信息至计算机；

S8：计算机接收压力传感器(9)和位移传感器(10)的数据后，对于同一路面结构的采集数据的压力值和位移值取平均值。