[发明专利]开级配水稳碎石颗粒间微动磨损测试试样成型装置

说明书

本发明公开了一种开级配水稳碎石颗粒间微动磨损测试试样成型装置，涉及材料性能测试研究技术领域。其特征在于，主要由调距装置、成型装置、调平减震装置三部分构成。所述调距装置，包括传动杆，固定所述传动杆的支架，所述传动杆的粗调机构和微调机构，所述传动杆顶端连接的千分表；所述成型装置，包括注浆器和固定器，所述固定器中固定有球试样，所述球试样垂线下方放置模具，所述模具置于养护箱内部；所述调平减震装置，包括所述养护箱下部的支座，所述支座顶面布置有2个轴向垂直的精度为2秒的长水准泡，所述支座底面设有调平底座，所述调平底座下设橡胶垫板。本发明可实现开级配水稳碎石颗粒间微动磨损测试试样成型微米级控制。

技术领域

本发明涉及材料性能测试研究技术领域，特别涉及水泥混凝土性能测试研究技术领域，具体是一种开级配水稳碎石颗粒间微动磨损测试试样成型装置。

背景技术

具有多孔内部结构的开级配水泥稳定碎石（为了便于表述，说明书中统称“开级配水稳碎石”）具有良好的力学性能和优异的透水性，是透水路面最常用的透水基层类型之一。透水路面通常容许通过的车辆轴重较小，加之面层应力扩散效应，作用在开级配水稳碎石透水基层上的面层传来的上部交通荷载作用幅值相对较小，实属微动荷载。

在微动荷载重复作用下，开级配水稳碎石内部极易出现劣化开裂问题。开级配水稳碎石集料间水泥胶结料开裂后微观界面在微动荷载作用下易形成微动摩擦磨损，致使邻近集料颗粒间产生应力集中现象，诱发邻近集料间水泥胶结料进一步开裂劣化，裂纹发展形成上下贯通裂缝，造成开级配水稳碎石透水基层失稳破坏，严重时还会导致面层发生剪切疲劳破坏，诱发透水路面出现结构性破坏。

因此，在室内开展开级配水稳碎石颗粒间的微动摩擦磨损特性试验研究，有助于探寻开级配水稳碎石服役性能劣化的根源，从而研究开级配水稳碎石耐久性提升关键技术。但是目前开级配水稳碎石测试试样成型方式单一，试样各组分含量控制精度差，尤其是在开级配水稳碎石颗粒间距离的控制上未见针对性措施。测试试样成型精度差已成为影响开级配水稳碎石颗粒间的微动磨损特性研究的主要因素。

基于此，本发明提供了一种开级配水稳碎石颗粒间微动磨损测试试样成型装置，可实现开级配水稳碎石颗粒间微动磨损测试试样成型微米级控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种开级配水稳碎石颗粒间微动磨损测试试样成型装置，解决目前开级配水稳碎石颗粒间微观性能研究用试样成型精度低、质量差的问题，实现开级配水稳碎石颗粒间微动磨损测试试样成型的微米级精确度控制。

为了实现上述目的，本发明提供了一种开级配水稳碎石颗粒间微动磨损测试试样成型装置，主要包括所述调距装置、所述成型装置及所述调平减震装置三部分，具体包括以下结构。

所述调距装置，主要包括：所述传动杆，用铝合金材料制成，是所述调距装置的主要移动和导向构件；所述粗调机构和所述微调机构，用于驱动所述传动杆竖向移动；所述千分表，用于精确测量所述传动杆的移动距离；所述支架，起到支撑和固定作用。

进一步的，所述传动杆上端通过夹具与所述千分表连接、下端加工成螺杆结构，将所述传动杆的竖向移动通过夹具传递给所述千分表，便于精确测量所述传动杆的竖向移动距离，所述传动杆下端的螺杆结构用于安装所述固定器。

进一步的，所述千分表测杆置于所述支架顶面，所述千分表测量基准面选择为所述支架顶面，所述千分表的精度为0.001mm，由于所述支架顶面位置相对地面保持固定，故所述千分表的读数即为所述千分表和所述传动杆的高精度竖向位移。

进一步的，所述调距装置通过调节所述粗调机构和所述微调机构，驱动所述传动杆实现竖向移动；具体实现方式是旋转所述粗调机构和所述微调机构的手轮，通过其内部的多级传动机构驱动所述传动杆，实现传动杆的上升或下降； 所述粗调机构调节速度快，精度相对较低、所述微调机构调节速度慢，精度相对较高，因此实际使用中先调节所述粗调机构进行粗略定位，再调节所述微调机构实现高精度定位。