[实用新型]一种荷载与湿热耦合作用下沥青混合料的形变测试装置

说明书

本实用新型的荷载与湿热耦合作用下沥青混合料的形变测试装置，包括承载机构、液压加载机构、旋转驱动机构和湿热环境模拟试验箱，承载机构由托盘、外环形限位板和内环形限位板组成，内、外环形限位板之间形成环形槽，试件在环形槽中紧邻排布；液压加载机构由连接板、液压缸、加载轮和车轮架组成，湿热环境模拟试验箱中设置有湿度形成单元和加热单元。本实用新型的沥青混合料的形变测试装置，在旋转驱动机构驱使托盘转动的过程中，即可实现在加载轮对试件上表面施加固定载荷情况下的连续同向运动，改变了现有车辙试验机在试件上表面来回往复运动的形式，更加接近车辆在沥青路面上的实际情况。

技术领域

本实用新型涉及交通运输工程道路工程材料研究领域，特别涉及一种的荷载与湿热耦合作用下沥青混合料的形变测试装置。

背景技术

沥青混合料量的高温稳定性试验，又称车辙试验，是将沥青混合料车辙板（称为试件，规格通常为300mm*300mm*50mm）置于环境箱试件台上，然后利用加载装置经加载轮对试件施压，通过加载轮在试件上的来回往复运动，来模拟车辆在沥青混凝土上行驶，试验时间为60min，即60min后，试验设备停止试验，在试验过程中，设备自动记录45min和60min的车辙板表面的形变量，从而计算动稳定度，评价沥青混合料的高温稳定性能。

对于现有的车辙试验机来说，由于通过加载轮在试件表面往复运动来模拟行车过程，这与高等级沥青路面在实际服役过程中是车轮在其表面连续同向运动的方式不同，其本质上接触轮与不规则集料表面受力方式的差异，这就会导致车辙试验与实际应用场景存在较大的区别，导致试验结果与实际情况存在较大差异。若能对荷载加载装置进行改进，使加载轮在试件上连续同向运动，则即可与实际应用场景达到基本一致。

再者，对于现有的车辙试验来说，只考虑了温度参数对车辙试验的影响，而没有将湿度考虑在内，水分对沥青混合料形变产生影响是工程界的共识，在我国南方地区，尤其是海南岛、广东南部沿海地区及广西南部沿海地区，对于长期处于湿度较大环境的沥青路面来说，不仅温度会影响沥青路面的变形，而且湿度也会对沥青路面的变形造成较大影响，因此有必要将外界环境的湿度作为一个重要的参数考虑在内，较真实地模拟沥青混合料在实际使用过程中所处的环境、受力方式，综合评价其使用性能。

发明内容

本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种荷载与湿热耦合作用下沥青混合料的形变测试装置。

本实用新型的荷载与湿热耦合作用下沥青混合料的形变测试装置，包括承载机构、液压加载机构、旋转驱动机构和湿热环境模拟试验箱，承载机构用于放置待试验的沥青混合料试件，液压加载机构用于对试件表面施加载荷，旋转驱动机构用于驱使承载机构旋转，湿热环境模拟试验箱实现试件在设定的温度和湿度下进行试验；其特征在于：所述承载机构由托盘、外环形限位板和内环形限位板组成，托盘水平设置，外环形限位板和内环形限位板同轴地固定于托盘的上表面上，内环形限位板与外环形限位板之间形成容纳试件的环形槽，试件在环形槽中紧邻排布；所述液压加载机构位于托盘的上方，液压加载机构由连接板、液压缸、加载轮和车轮架组成，连接板固定在固定架上，液压缸的缸体固定在连接板上，加载轮经车轮架固定于液压缸的伸缩杆上，液压缸经加载轮对试件的上表面施加载荷；所述湿热环境模拟试验箱中设置有湿度形成单元和加热单元，湿热环境模拟试验箱外部的箱体上设置有分别与湿度形成单元、加热单元相连接的湿度控制器和温度控制器，湿度形成单元和加热单元均连接有电源。

本实用新型的荷载与湿热耦合作用下沥青混合料的形变测试装置，所述旋转驱动机构由底座、电机、转轴和传动机构组成，底座位于托盘的下方，转轴的上端固定于托盘下表面的中心位置上，转轴的下端经轴承及轴承座设置于底座上；电机固定于底座上，电机的输出轴经传动机构带动转轴转动。

本实用新型的荷载与湿热耦合作用下沥青混合料的形变测试装置，所述传动机构由主动带轮、从动带轮和皮带组成，主动带轮固定于电机的输出轴上，从动带轮固定于转轴上，主动带轮与从动带轮经皮带传动连接。