一种沥青路面摩擦系数实验加压装置

专利摘要:
本实用新型公开一种沥青路面摩擦系数实验加压装置，包括基座，其特征在于：还包括设置在基座上的四根支撑丝杆，所述支撑丝杆上安装有升降座，所述升降座上固定安装有一对平行导轨，所述导轨上活动安装有滑块，两滑块之间连接有横向支撑板，所述横向支撑板下方安装有可伸缩的活塞，所述活塞下方连接有三角形车轮支架；所述活塞的塞杆外套有弹簧，所述弹簧上端固定连接在滑块与活塞连接处，下端固定连接在活塞与三角形车轮支架连接处；所述三角形车轮支架上安装有充气式车轮。本实用新型通过调节导轨的高度控制充气式轮胎的压力。
公开号:CN214334638U
申请号:CN202120054074.9U
申请日:2021-01-11
公开日:2021-10-01
发明作者:马翔；于昂；胡修玮；吴宣
申请人:Nanjing Forestry University；
IPC主号:G01N19-02

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及一种沥青路面摩擦系数实验加压装置，更确切的说是提供一种测量精度高、人为干扰因素影响小且可模拟多种天气状况下检测实验室车辙板试件与充气式橡胶轮胎摩擦系数的加压装置，属于路面摩擦检测领域。
[n0002] 沥青路面作为现在和未来道路交通荷载的主流形式，其建设行业突飞猛进，但是在推动社会经济快速发展的过程中，也在给人民带来难以估量的安全隐患。车速飞快增长，车流量不断增大，因此交通事故频频发生。制动距离太长便是灾祸发生的首要原因，而制动距离又与轮胎与路面间的摩擦系数息息相关。因此摩擦系数的准确测定尤为重要。
[n0003] 摩擦系数由被接触物体表面的粗糙程度决定。现如今路面测量摩擦系数的主要设备就是摆式仪，它是根据橡胶片划过路面所造成能量损失与摩擦力做功相同原理制作而成，但是摆式仪的测量结果受测量人员的人为因素影响比较大，测量人员不同结果差异较大，且每次测量后会导致接触面因磨损而发生摩擦系数改变，并且橡胶片难以模拟充气橡胶轮胎与沥青路面的接触状态，而且摆式仪内部系统间的摩擦力无法忽略等问题。
[n0004] 实用新型目的：针对现有技术中存在的问题与不足，本实用新型提供一种测量精度高、人为干扰因素影响小且可模拟多种天气状况下摩擦系数的实验装置。
[n0005] 技术方案：一种沥青路面摩擦系数实验加压装置，包括的基座，其特征在于：还包括设置在基座上的四根支撑丝杆，所述支撑丝杆上安装有升降座，所述升降座上固定安装有一对平行导轨，所述导轨上活动安装有滑块，两滑块之间连接有横向支撑板，所述横向支撑板下方安装有可伸缩的活塞，所述活塞下方连接有三角形车轮支架；所述活塞的塞杆外套有弹簧，所述弹簧上端固定连接在滑块与活塞连接处，下端固定连接在活塞与三角形车轮支架连接处；所述三角形车轮支架上安装有充气式车轮；所述导轨上沿滑块运动方向放置有两根设有均匀开孔的水管，所述水管的一端通过水泵与水源连通。
[n0006] 本实用新型进一步限定的技术方案为：所述基座上还设置有置物槽和与所述置物槽位于同一水平线的电子秤式压力传感器，所述电子秤式压力传感器位于所述置物槽左侧基座上，所述置物槽内设置有沥青混合料车辙板。
[n0007] 进一步的，所述四根支撑丝杆上外套有螺纹升降座，所述螺纹升降座为与支撑丝杆螺纹连接的具有调节导轨水平位置的螺栓。
[n0008] 进一步的，所述导轨通过设置于两端的通孔套在支撑丝杆上，且导轨两端的通孔直径大于支撑丝杆直径，且小于螺纹升降座的外边缘直径。
[n0009] 进一步的，所述三角形车轮支架上设置一气泡水平仪。
[n0010] 有益效果：与现有技术相比，本实用新型通过调节导轨的高度控制充气式轮胎的压力，水泵控制水平导轨上水管的水流大小，可以使装置模拟潮湿，降雨的路面摩擦力系数的检测。不但可以对车轮施加不同大小的压力，还可以模拟潮湿降雨等不同环境条件下施加相同压力，还可以在相同的外部环境下施加不同压力，或在不同的外部环境下施加相同的压力，对于橡胶轮胎与路面间的摩擦系数的测定研究提供了更为准确合理施压实验装置。
[n0011] 图1为本实用新型实施例中轮胎与路面摩擦系数的测定加压装置的主视图；
[n0012] 图2为本实用新型实施例中轮胎与路面摩擦系数的测定加压装置的俯视图；
[n0013] 图3为本实用新型实施例中充气式橡胶轮胎与滑块与活塞杆组件的放大图；
[n0014] 图4为本实用新型实施例中单个导轨的主视图；
[n0015] 图5为本实用新型实施例中单个导轨的俯视图；
[n0016] 图中：1、固定杆；2、支撑丝杆；3、弹簧；4、固定螺母；5、导轨；6、水管；7、滑块；8、升降座；9、电子秤式压力传感器；10、气泡水平仪；11置物槽；12、沥青混合料车辙板；13、充气橡胶轮胎；14、横撑；15、三角形车轮支架；16、通孔；17、活塞；18、基座。
[n0017] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的一个实施方式进行说明。
[n0018] 本实施例提供一种实验室精确测量橡胶轮胎与沥青路面摩擦系数实验加压装置，如图1-5所示，包括：基座18，设置在基座上的置物槽11，设置在基座18四个角位置处的四根支撑丝杆2，设置在支撑丝杆2上通过升降座8连接的一对导轨5，安装于导轨5上可自由滑动的滑块7，两端焊接在滑块上的横撑14，横撑14下方固定有可伸缩的活塞17，活塞17的塞杆外套弹簧3，活塞17的下部焊接有一三角形车轮支架15，弹簧3的两端分别焊接在滑块7与活塞17连接处和活塞17与三角形车轮支架15的连接处。在活塞17受到压缩时，活塞17长度变短，同样的弹簧3会随之压缩，因此产生弹力。三角形车轮支架上15设置一气泡水平仪10。三角形车轮支架15下部固定充气式橡胶轮胎13，充气式橡胶轮胎13的滚轴处设置一通孔，通孔内插入细杆可以限制车轮13自由转动。
[n0019] 基座18上位于置物槽一侧还设置有与置物槽位于同一水平线的电子秤式压力传感器9，可以直接读出任意高度橡胶轮胎压力的大小。
[n0020] 本实施例中的支撑丝杆共有四根，分别垂直固定在基座18上，其俯视情况下为一矩形的四个顶点。俯视情况下水平方向上两根支撑丝杆之间的距离与导轨的长度相等，纵向两根支撑丝杆之间的距离与分别固定在两导轨的滑块之间的距离相等。
[n0021] 本实施例中的四根丝杆上首先外套螺纹升降座8，螺纹升降座8为与丝杆螺纹连接的具有调节导轨位置的螺栓。
[n0022] 作为优选，为防止纵向两根支撑丝杆不稳定，故焊接固定杆1，且固定杆1在整个装置安装完毕后进行焊接。导轨5通过两端通孔套在丝杆上，导轨两端的通孔16的直径略大于丝杆直径，但小于螺纹升降座8的外边缘直径。
[n0023] 作为优选，本实施例的导轨5上沿滑块7运动方向放置有两根水管6，水管6上均匀开孔，水管的一端放置水箱内，另一端与水泵相连，通过水泵控制水管6上水滴下落的速度。
[n0024] 作为优选，电子秤式压力传感器9可以自由移动，放置在基座18上，一般放置于充气式橡胶轮胎13的正下方。置物槽11与电子秤式压力传感器9高度齐平，导轨5在不同高度下的压力通过电子秤式压力传感器进9行测量，其大小数值与导轨在此高度下作用在置物槽11上的大小相同。
[n0025] 本实施例还公开了一种精确测量橡胶轮胎与沥青路面摩擦系数的加压方法，适用于上述所述的实验装置，包括以下几个步骤：
[n0026] 第一步：将待测车辙板试件12放于置物槽处11，适当垫高车辙板试件12的高度，使得车辙板试件上表面水平，且与置物槽顶部和电子秤式压力传感器9顶面齐高。
[n0027] 第二步：将子秤式压力传感器9置于充气式橡胶轮胎13的正下方，调节丝杆中螺纹升降座8，导轨5，固定螺栓4位置，使得充气式橡胶轮胎13与电子秤式压力传感器9接触，并具有一定的压力。
[n0028] 第三步：微调丝杆中螺纹升降座8，导轨5，固定螺栓4位置，使得充气式橡胶轮胎9的三角支架上的气泡水平仪10处于中心位置，记录此时的电子秤式压力传感器的读数F₁。
[n0029] 第四步：通过调节导轨5高度，重复上述实验步骤，可以获得不同导轨高度下的充气式橡胶轮胎压力F。
[n0030] 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

权利要求:
Claims (5)
[0001] 1.一种沥青路面摩擦系数实验加压装置，包括基座，其特征在于：还包括设置在基座上的四根支撑丝杆，所述支撑丝杆上安装有升降座，所述升降座上固定安装有一对平行导轨，所述导轨上活动安装有滑块，两滑块之间连接有横向支撑板，所述横向支撑板下方安装有可伸缩的活塞，所述活塞下方连接有三角形车轮支架；所述活塞的塞杆外套有弹簧，所述弹簧上端固定连接在滑块与活塞连接处，下端固定连接在活塞与三角形车轮支架连接处；所述三角形车轮支架上安装有充气式车轮；所述导轨上沿滑块运动方向放置有两根设有均匀开孔的水管，所述水管的通过水泵与水源连通。
[0002] 2.根据权利要求1所述的沥青路面摩擦系数实验加压装置，其特征在于：所述基座上还设置有置物槽和与所述置物槽位于同一水平线的电子秤式压力传感器，所述电子秤式压力传感器位于所述置物槽左侧基座上，所述置物槽内设置有沥青混合料车辙板。
[0003] 3.根据权利要求1所述的沥青路面摩擦系数实验加压装置，其特征在于：所述四根支撑丝杆上外套有螺纹升降座，所述螺纹升降座为与支撑丝杆螺纹连接的具有调节导轨水平位置的螺栓。
[0004] 4.根据权利要求3所述的沥青路面摩擦系数实验加压装置，其特征在于：所述导轨通过设置于两端的通孔套在支撑丝杆上，且导轨两端的通孔直径大于支撑丝杆直径，且小于螺纹升降座的外边缘直径。
[0005] 5.根据权利要求4所述的沥青路面摩擦系数实验加压装置，其特征在于：所述三角形车轮支架上设置一气泡水平仪。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202120054074.9U|CN214334638U|2021-01-11|2021-01-11|一种沥青路面摩擦系数实验加压装置|CN202120054074.9U| CN214334638U|2021-01-11|2021-01-11|一种沥青路面摩擦系数实验加压装置|