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路基路面回弹模量测试装置及测试方法

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成果类型:
专利
发明/设计人:
唐宏宾;何志勇;周振华;吕松涛;张乃天;...
申请/专利权人:
长沙理工大学
专利类型:
发明专利
语种:
中文
申请时间:
2020-02-13
申请/专利号:
CN202010090242.X
公开时间:
2020-06-09
公开号:
CN111257147A
主申请人地址:
410000 湖南省长沙市天心区赤岭路45号
申请地区:
湖南
机构署名:
本校为第一完成单位
主权项:
1.路基路面回弹模量测试装置,其特征在于,包括横向导杆(1)、承载板式加载机构(2),所述承载板式加载机构(2)通过横向移动机构(3)与横向导杆(1)活动连接;所述横向移动机构(3)通过轮系活动连接于横向导杆(1)上; 所述承载板式加载机构(2)包括承载板(201)、单缸液压油缸(202);所述单缸液压油缸(202)上端通过螺栓与横向移动机构(3)的支撑板固定连接,单缸液压油缸(202)的活塞杆与横向移动机构(3)的支撑板之间安装力传感器(203);所述单缸液压油缸(202)下端与承载板(201)通过球铰连接; 所述横向移动机构(3)包括支撑板(301),所示支撑板(301)包括一个底板以及竖立于底板上的两个左右侧板,所述支撑板(301)的左侧板上通过轴承转动连接驱动滚轮(302),所述驱动滚轮(302)与驱动电机(304)的输出轴通过联轴器(303)连接,所述驱动电机(304)固定安装于支撑板(301)的底板上;所述驱动滚轮(302)下方设有第一从动滚轮(305),所述第一从动滚轮(305)与第一偏心轮(306)的偏心孔通过轴承连接,所述第一偏心轮(306)的中心孔通过螺栓固定连接于支撑板(301)的左侧板上; 所述支撑板(301)的右侧板通过轴承连接第二从动滚轮(307),所述第二从动滚轮(307)下方设有第三从动滚轮(308),所述第三从动滚轮(308)与第二偏心轮(309)的偏心孔通过轴承连接,所述第二偏心轮(309)的中心孔通过螺栓固定连接于支撑板(301)的右侧板上。 2.根据权利要求1路基路面回弹模量测试装置,其特征在于,所述横向导杆(1)两侧分别通过螺栓固定连接支腿(4),所述支腿(4)下端固定连接纵向行走机构(5); 所述纵向行走机构(5)包括纵向导轨(502),所述纵向导轨(502)固定安装于地基上,纵向导轨(502)上固定安装光电缓冲装置(501); 所述纵向行走机构(5)还包括纵向行走机构框架(503),所述纵向行走机构框架(503)中间通过螺栓与支腿(4)下端固定连接,纵向行走机构框架(503)靠近端部通过加强臂(505)与支腿(4)固定连接; 所述纵向行走机构框架(503)两端分别通过轴承与纵向行走从动轮(504)、纵向行走驱动轮(506),所述纵向行走驱动轮(506)与大齿轮(509)固定连接,所述大齿轮(509)上方设有小齿轮(508),大齿轮(509)与小齿轮(508)啮合;所述小齿轮(508)与驱动电机(507)的输出轴连接,所述驱动电机(507)固定安装于纵向行走机构框架(503)上。 3.根据权利要求1路基路面回弹模量测试装置,其特征在于,还包括液压系统(6),所述液压系统(6)包括吸油过滤器(601),所述吸油过滤器(601)与定量叶片泵(603)通过油管连接;所述定量叶片泵(603)通过联轴器与三相电机(602)的输出端连接;所述定量叶片泵(603)分别与系统溢流阀(604)、M型电磁换向阀(608)通过油管连接; 所述系统溢流阀(604)与节流阀(606)通过油管连接;所述节流阀(606)与电液比例溢流阀(607)通过油管连接; 所述液压系统(6)包括温度计(605),所述温度计(605)安装在油箱中; 所述M型电磁换向阀(608)的两个出油口分别与第一电液比例调速阀(6091)、第二电液比例调速阀(6092)通过油管连接;所述第一电液比例调速阀(6091)、第二电液比例调速阀(6092)分别与第一流量传感器(6101)、第二流量传感器(6102)通过油管相连;所述第一流量传感器(6101)、第二流量传感器(6102)分别与第一液控单向阀(6111)、第二液控单向阀(6112)通过油管连接;所述第一液控单向阀(6111)与单缸液压油缸(202)右侧的有杆腔连接;所述第二液控单向阀(6112)与单缸液压油缸(202)左侧的无杆腔连接;所述第一液控单向阀(6111)、第二液控单向阀(6112)通过油管连接。 4.根据权利要求1路基路面回弹模量测试装置,其特征在于,还包括测控系统(7),所述测控系统(7)包括控制器(701),所述控制器(701)通过电线分别与第一D/A转换器(7021)、第二D/A转换器(7022)连接,所述第一D/A转换器(7021)通过电线与第一比例控制器(7031)连接,所述第一比例控制器(7031)通过电线与电液比例溢流阀(607)连接; 所述第二D/A转换器(7022)通过电线与第二比例控制器(7032)连接,所述第二比例控制器(7032)共有两个输出接口,通过电线分别与第一电液比例调速阀(6091)、第二电液比例调速阀(6092)连接; 所述控制器(701)通过电线与力传感器(203)连接; 所述控制器(701)通过电线分别与第一流量传感器(6101)、第二流量传感器(6102)。 5.根据权利要求4路基路面回弹模量测试装置,其特征在于,所述控制器(701)通过电线与触摸屏(704)连接。 6.根据权利要求1路基路面回弹模量测试装置,其特征在于,所述承载板(201)两边分别设有立柱,所述两个立柱与单缸液压油缸(202)之间分别布设位移传感器(8),所述位移传感器(8)通过电线与测控系统(7)的控制器(701)连接。 7.如权利要求1-6任意一项所述路基路面回弹模量测试装置的测试方法,其特征在于,按照如下步骤进行: 步骤S1:根据测试需要选择路基路面上的测试点,并做好标记与编号。 步骤S2:通过横向移动机构(3)、横向导杆(1)、纵向行走机构(5),将承载板式加载机构(2)移动至测试点上方。通过测控系统(7)控制承载板式加载机构(2),使其承载板(201)水平状态下与测试点轻微接触,然后在承载板(201)上布设位移传感器(8),通过电线将位移传感器(8)与测控系统(7)连接。 步骤S3:根据动静态回弹模量测试需要,通过测控系统(7)的触摸屏(704)设置测试参数,进行测试并采集数据。 步骤S4:根据步骤S3测试的数据进行动静态弯沉和动静态回弹模量的分析计算。
摘要:
本发明公开一种路基路面回弹模量测试装置及测试方法,该装置包括横向导杆、承载板式加载机构,所述承载板式加载机构通过横向移动机构与横向导杆活动连接;所述横向移动机构通过轮系活动连接于横向导杆上;所述横向导杆两侧分别通过螺栓固定连接支腿,所述支腿下端固定连接纵向行走机构;还包括液压系统、测控系统;该测试方法包括选测试点、将承载板式加载机构移动至测试点上方、设置测试参数最后进行分析计算。本发明测试精确度高,工作效率高。

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