一种车辙试样成型机

技术领域

本申请涉及实验设备的领域，尤其是涉及一种车辙试样成型机。

背景技术

车辙试样成型机主要用于车辙试验时对沥青混合料做碾压成型，也可用于沥青混合料其它物理学性能试验的轮碾法试样制作。

发明人认为，在进行实验时，碾压轮在碾压过程中向沥青物料施加压力，驱使沥青物料向边缘涌动堆积，导致沥青物料容易从试模中溢出，影响碾压轮运动，导致实验结果不准确。

发明内容

为了提高实验的准确性，本申请提供一种车辙试样成型机。

本申请提供的一种车辙试样成型机采用如下的技术方案：

一种车辙试样成型机，包括工作台，所述工作台上开设有放置槽，所述放置槽内可拆卸设置有试模，所述工作台的一侧沿自身长度方向滑动设置有安装架以及用于驱使安装架滑动的第一驱动部，所述安装架上沿竖直方向滑动设置有安装块以及用于驱使安装块滑动的第二驱动部，所述安装块上转动设置有碾压轮，所述工作台位于放置槽的两侧开设有出料槽，所述出料槽与放置槽连通。

通过采用上述技术方案，实验时将沥青物料装入试模内，然后试模放入安装槽中，通过第一驱动部驱使安装架移动至试模上方，然后通过第二驱动件驱使安装块带动碾压轮向下移动并向试模内的沥青物料施加压力，然后通过第一驱动部驱使安装架移动，从而驱使碾压轮对沥青物料进行碾压，当试模内的沥青物料向外溢出时，沥青物料进入两侧的出料槽内，有效避免溢出的沥青物料与碾压轮接触影响碾压轮运动，提高了实验的准确性。

优选的，所述碾压轮上靠近两侧直边的位置开设有若干气孔，所述碾压轮上设置有与气孔连通的出气管，所述出气管远离碾压轮的一端设置有第一泵机，所述出气管与第一泵机的出气端连通。

通过采用上述技术方案，碾压轮向两侧碾压时，气孔逐渐靠近工作台的台面，启动第一泵机进行鼓风，将两侧溢出的沥青物料向出料槽内吹动，从而有效避免溢出的沥青物料与碾压轮接触影响碾压轮运动，提高了实验的准确性。

优选的，所述工作上设置有物料盒，所述物料盒上设置有与物料盒密封连通的第一管件和第二管件，所述第一管件和第二管件分别与出料槽的两侧相对侧壁连通，所述第一管件上设置有第二泵机，所述第二泵机的出气端朝向物料盒，所述第二管件与物料盒的连接处设置有滤网。

通过采用上述技术方案，实验时启动第二泵机进行鼓风，通过第一管件从出料槽内吸风，使物料槽内产生负压，将靠近物料槽内的沥青物料吸入物料槽内，然后通过第一管件进入物料盒，然后空气从第二管件进入物料槽内，使物料槽内产生循环气流，从而不断将附近溢出的沥青物料吸出并进入物料盒内进行回收，使清理溢出沥青物料的过程更加方便。

优选的，所述放置槽内沿竖直方向滑动设置放置板，所述工作台内设置有用于驱使放置板升降的驱动源。

通过采用上述技术方案，当实验完成后通过驱动源驱使放置板向上滑动，即可将试模从安装槽内顶出，方便实验人员将试模取出。

优选的，所述放置槽内设置有限制试模滑动的限位部。

通过采用上述技术方案，将试模向上顶起后，通过限位部限制试模向放置槽内滑动，从而方便工作人员拿取。

优选的，所述限位部设置有多组，所述限位部包括抵接块和弹性件，所述放置槽的侧壁上开设有滑槽，所述抵接块滑动设置在滑槽内且朝向放置槽内的一端设置为球形，所述抵接块与外部电源电连接，所述试模的侧壁上开设有与抵接块适配的卡槽，所述卡槽内设置有抵接片，所述试模内设置有第一加热部，所述第一加热部与卡槽内的抵接片电连接，所述弹性件用于驱使抵接块与卡槽内的抵接片抵接从而形成电流回路。

通过采用上述技术方案，安装试模时，将试模放置在放置槽内，试模底部边缘与抵接块接触，向下按压试模，驱使抵接块向滑槽内滑动，从而使试模嵌入放置槽内，当试模安装好后抵接块与卡槽对齐，弹性件驱使抵接块与卡槽卡接，并使抵接块与卡槽内的抵接片抵接，从而使试模内部的第一加热部导通，然后对试模内的沥青物料进行加热，使试模内的沥青物料保持适当温度，从而有效提高了实验的准确性。

优选的，所述放置板内设置有第二加热部，所述第二加热部与外部电源电连接。

通过采用上述技术方案，实验时通过第二加热部对试模进行加热，从而使试模内的沥青物料保持适当的温度，从而提高了实验的准确性。

优选的，所述碾压轮上设置有第三加热部，所述第三加热部与外部电源电连接。

通过采用上述技术方案，在碾压轮对沥青物料的碾压过程中，通过第三加热部对碾压轮进加热，从而在实验过程中对沥青物料进行加热，使沥青物料保持适当温度，有效避免实验过程中碾压轮带走沥青物料的热量影响实验的准确性。

优选的，所述安装架上设置有用于与碾压轮的曲面接触的刮板，所述安装块上设置有用于驱使碾压轮转动的摇柄。

通过采用上述技术方案，实验完成后通过摇柄转动碾压轮，驱使碾压轮向靠近刮板一侧转动，使碾压轮的曲面与刮板接触，从而将碾压轮上粘附的沥青物料刮下，使清理过程更加方便。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.实验过程中，当碾压轮将沥青物料从试模内压出时，沥青物料进入出料槽内，有效避免溢出的沥青物料与碾压轮接触影响碾压轮运动，提高了实验的准确性；

2.实验过程中通过加热部对沥青物料进行加热，使沥青物料始终保持适当温度，有效提高了实验的准确性；

3.试验完成后，转动碾压轮即可通过刮板将碾压轮底部曲面上粘附的沥青物料刮除，使清理过程更加方便。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例中安装架部分的结构示意图。

图3是本申请实施例空腔部分的局部剖视图。

图4是图3中A部分的局部放大示意图。

图5是本申请实施例中驱动源的局部剖视图。

图6是本申请实施例中驱动源的另一实施方式的局部剖视图。

图7是本申请实施例中限位部部分的局部剖视图。

图8是图7中B部分的局部放大示意图。

图9是本申请实施例中试模部分的结构示意图。

图10是图9中C部分的局部放大示意图。

附图标记说明：1、工作台；11、中控箱；2、放置槽；21、放置板；22、升降杆；23、驱动源；231、驱动齿条；232、拉杆；233、驱动齿轮；234、凸轮；235、抵板；24、操作口；3、出料槽；31、空腔；311、第一安装孔；312、第二安装孔；313、第一管件；314、第二管件；32、物料盒；321、抽拉把手；33、第二泵机；34、滤网；4、安装架；41、第一驱动部；411、滑轨；412、丝杠；413、螺纹套筒；414、第一驱动电机；42、安装块；421、安装板；43、第二驱动部；5、碾压轮；51、轴杆；52、气孔；53、出气管；54、第一泵机；55、摇柄；56、刮板；57、第三加热部；6、试模；61、底板；611、插槽；612、插块；62、主板；63、侧板；631、容纳槽；632、搬运把手；633、扭簧；64、卡槽；65、抵接片；66、第一加热部；7、限位部；71、抵接块；72、弹性件；73、滑槽。

具体实施方式

随着高速公路在我国的大规模修建，沥青路面的使用性能越来越受到重视。车辙试验是评价沥青混合料在规定温度条件下反抗塑性流动变形能力的方法, 目前我国已把车辙试验列入部颁规范，通过板块状试件与车轮之间的往复相对运动，使试块在车轮的重复荷载作用下产生压密、剪切、推移和流动，从而产生车辙。车辙试验是一种工程试验方法，试验结果可用于建立经验公式来猜测沥青路面车辙深度，或用于检测沥青混合料的抗车辙能力。

以下结合附图1-10对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种车辙试样成型机。参照图1，一种车辙试样成型机包括工作台1，工作台1的中间位置开设有矩形的放置槽2，放置槽2内可拆卸设置有与放置槽2形状相适配的试模6。放置槽2的两侧开设有分别开设有一条出料槽3，出料槽3靠近放置槽2一侧与放置槽2连通。工作台1的两侧长边的边缘位置设置有两条滑轨411，滑轨411上沿自身长度方向滑动设置有矩形的安装架4，工作台1上设置有用于驱使安装架4滑动的第一驱动部41。安装架4上沿竖直方向滑动设置有安装块42，以及用于驱使安装块42滑动的第二驱动部43。安装块42转动设置有碾压轮5，碾压轮5的转动轴线平行于工作台1的宽度方向。

参照图1和图2，第一驱动部41包括丝杠412、螺纹套筒413和第一驱动电机414，丝杠412沿滑轨411的长度方向转动设置在滑轨411上，螺纹套筒413焊接在安装架4底部且与丝杠412螺纹传动连接，第一驱动电机414固设在工作台1的一侧，丝杠412通过联轴器与第一驱动电机414的输出轴同轴固定连接，通过第一驱动电机414驱使丝杠412转动即可带动安装架4滑动。

参照图1和图2，第二驱动部43包括液压缸。安装架4两侧液压缸通过螺栓安装在安装架4的顶部，液压缸的活塞杆竖直向下，液压缸的活塞杆端部焊接有安装板421，安装板421与安装块42之间设置有压力传感器，安装板421与安装块42通过螺栓固定连接。

参照图1，工作台1的一侧设置有中控箱11，中控箱11内设置有plc控制器，第一电机、液压缸压力传感器均与plc控制器电连接。实验时通过plc控制器控制第一电机转动从而驱使安装架4移动；当碾压轮5移动至试模6上方后，控制液压缸的活塞杆伸长从而使碾压轮5对试模6内的沥青物料施加压力，压力传感器将信号传递给plc控制器，方便工作人员进行调整，使操作过程更加方便准确。

在另一实施方式中，第一驱动部41包括驱动固定齿条和滚动齿轮，固定齿条沿滑轨411的长度方向固定安装在滑轨411内，第一驱动电机414通过螺栓固定安装在安装架4上，滚动齿轮同轴焊接在第一驱动电机414的输出轴上，且滚动齿轮与固定齿条相互啮合。通过plc控制器驱使第一驱动电机414转动即可带动安装架4移动。

参照图1和图2，两侧安装块42之间转动设置有一根轴杆51，轴杆51的长度方向沿平行于工作台1的宽度方向设置，碾压轮5焊接在轴杆51上，碾压轮5底部曲面的半径为500mm，宽度为300mm。

参照图1和图2，碾压轮5底部的曲面上开设有多个气孔52，气孔52沿碾压轮5的直边的方向均匀分布在靠近碾压轮5直边的位置，气孔52的轴线方向沿碾压轮5底部曲面的径向设置。

参照图1和图2，碾压轮5顶部设置有与若干气孔52连通的出气管53，出气管53的远离碾压轮5的一端设置有第一泵机54，出气管53与第一泵机54的出气端连通。

实验时，当碾压轮5向一侧碾压时，碾压轮5上的气孔52向一侧工作台1面所在平面靠近，通过第一泵机54鼓风，从而将两侧溢出的沥青物料向一侧吹动，将其吹入出料槽3内，从而有效避免溢出的沥青物料影响碾压轮5运动。

参照图2，碾压轮5上通过螺栓固定安装有加热板，加热板内安装有第三加热部57，第三加热部57可以为加热管，加热管通过plc控制器与外部电源连通，从而在实验过程中对碾压轮5进行加热，使与碾压轮5接触的沥青物料保持适当温度，从而提高实验的准确性。

参照图2，安装架4的一侧转动设置有摇柄55，摇柄55与碾压轮5的轴杆51焊接，安装架4上焊接有一块刮板56，刮板56沿平行于工作台1的宽度方向设置，且刮板56到轴杆51之间的距离等于碾压轮5曲面的半径。实验完成后通过转动摇杆驱使碾压轮5向靠近刮板56一侧转动，从而通过刮板56将碾压轮5底部曲面上粘附的沥青物料刮下，使清理碾压轮5的过程更加方便。

参照图3和图4，出料槽3沿工作台1的宽度方向开设，且出料槽3的长度与放置槽2的宽度相同，出料槽3朝向放置槽2一侧完全开通，使溢出的沥青物料能顺利进入出料槽3内。工作台1内位于出料槽3的下方开设有空腔31，空腔31的一侧与外部连通，空腔31内可拆卸设置有物料盒32，物料盒32的外壁上通过螺栓固定安装有抽拉把手321，方便将物料盒32从空腔31内抽出。

参照图3和图4，出料槽3相对的两侧竖直侧壁上均开设有一个第一安装孔311，空腔31的顶壁上开设有两个第二安装孔312，位于同一侧的第一安装孔311与第二安装孔312之间通过第一管件313连通，另一侧通过第二管件314连通。

参照图3和图4，第一管件313上安装有第二泵机33，第二泵机33的出气端朝向靠近空腔31一侧。实验时当沥青物料从试模6中溢出时，启动第二泵机33向物料盒32内鼓风，从而使出料槽3内形成负压，将出料槽3机出料槽3周围的沥青物料通过第一管件313吸入物料盒32内，同时空气从第二管件314吹向出料槽3内，使出料槽3内形成空气回流，使溢出的沥青物料进入物料盒32内，使清理物料盒32的过程更加方便。试验完成后将物料盒32抽出即可将沥青物料进行回收。

参照图3和图4，与第二管件314连接的第二安装孔312上安装有滤网34，有效避免沥青物料重新进入出料槽3内。

参照图5，放置槽2内沿竖直方向滑动设置有升降杆22，升降杆22的顶部设置有圆形的放置板21，用于放置试模6，放置板21同轴转动设置在升降杆22上，方便放置试模6后调整试模6角度。工作台1内设置有用于驱使升降杆22带动放置板21升降的驱动源23，方便试验完成后将试模6升起，从而方便工作人员将试模6取下。放置板21内嵌设有第二加热部（图中未示出），第二加热部可以为加热管，加热管通过plc控制器与外部电源连通，从而在实验过程中对试模6进行加热，使内的沥青物料保持适当温度，从而提高实验的准确性。

参照图5，驱动源23包括驱动齿条231、拉杆232和若干驱动齿轮233，在本实施方式中驱动齿轮233设置有三个。驱动齿条231沿竖直方向焊接在升降杆22的底部，三个驱动齿轮233均转动设置在工作台1内且转动轴均垂直于升降杆22的轴线方向，靠近驱动齿条231一侧的驱动齿轮233与驱动齿条231相互啮合，拉杆232通过螺栓固设在远离驱动齿条231一侧的驱动齿轮233上，工作台1的一侧开设有与工作台1内部连通的操作口24，拉杆232位于操作口24内。通过拉杆232转动驱动齿轮233，通过驱动齿轮233传动驱使驱动齿条231向上运动，从而将放置板21升起，松开拉杆232后在放置板21的自重下驱使拉杆232转回原位。

参照图6，在其他实方式中，驱动源23包括凸轮234、抵板235、拉杆232和若干驱动齿轮233，在本实施方式中驱动齿轮233设置有三个。抵板235水平焊接在升降杆22的底部，三个驱动齿轮233均转动设置在工作台1内且转动轴均垂直于升降杆22的轴线方向，凸轮234同轴焊接在靠近驱动齿条231一侧的驱动齿轮233上，拉杆232通过螺栓固设在远离驱动齿条231一侧的驱动齿轮233上，工作台1的一侧开设有与工作台1内部连通的操作口，拉杆232位于操作孔内。

驱动源23还可以为液压缸，液压缸沿竖直方向嵌设在工作台1内，液压缸的活塞杆竖直向上且与升降杆22的底端焊接，与plc控制器电连接，通过操作plc控制台即可驱使试模6升降，使操作过程更加方便。

参照图7和图8，工作台1上设置有用于限制试模6滑动的限位部7，限位部7包括抵接块71和弹性件72，弹性件72可以为弹簧。放置槽2的侧壁上沿垂直于竖直侧壁的方向开设有滑槽73，抵接块71滑动设置在滑槽73内，抵接块71朝向放置槽2的一端设置为球形。

参照图7和图8，弹性件72设置在滑槽73内，弹性件72的一端与滑槽73底壁焊接，另一端与抵接块71焊接。试模6的侧壁上开设有与抵接块71适配的卡槽64，弹性件72用于将抵接块71推出滑槽73使其与卡槽64卡接。

参照图7和图8，在本实施方式中限位部7设置有四组，分别设置在放置槽2两侧相对侧壁的上，安装试模6时，将试模6放置在放置槽2内，试模6的底壁与抵接块71接触，向下按压试模6，通过球形抵接块71的斜面作用驱使抵接块71向滑槽73内滑动，当试模6进入放置槽2后卡槽64与卡块对应，弹性件72驱使抵接块71与卡槽64卡接，提高了试模6的稳定性。当实验完成后放置板21将试模6升起后，抵接块71对试模6进行支撑限制试模6下滑，方便工作人员取拿试模6。

参照图9和图10，试模6包括两块主板62、两块侧板63和一块底板61，底板61的顶部沿边缘的长度方向均匀间隔开设有多个插槽611，主板62和侧板63的底部均匀间隔焊接有多个插块612，构建试模6时将两块主板62沿底板61的宽度方向插接在底板61两侧，再将两块侧板63沿底板61长度方向插接在底板61另外两侧，从而构建成试模6，试模6内部形成长宽均为300mm、深度为50mm的容纳空间，用于填装沥青物料。两块主板62相互远离的侧壁顶部均设置有倒角，当试模6进入放置槽2后主板62靠近出料槽3，当沥青物料溢出至主板62顶部时，使沥青物料沿主板62顶部的圆角滑入出料槽3内，有效避免沥青物料粘在主板62顶部影响碾压轮5运动，提高了实验的准确性。

参照图9和图10，主板62内嵌设有第一加热部66，第一加热部66可以为加热管。卡槽64位于主板62侧壁靠近顶端的位置，主板62两侧的卡槽64内均嵌设有铜制的抵接片65，两侧的抵接片65分别与内部加热管的正负极连接。抵接块71通过plc控制器与外部电源连通，与同一块主板62卡接的两块抵接块71分别与电源的正负极连接，放置板21上焊接有地接的地线（图中未示出）。当试模6进入放置槽2并与抵接块71卡接后，抵接块71与抵接片65抵接，底板61与地线抵接，使主板62内部的第一加热部66导通，从而对试模6内的沥青物料进行加热，使内的沥青物料保持适当温度，从而提高实验的准确性。

参照图9和图10，两侧侧板63相互远离的侧壁上均开设有容纳槽631，容纳槽631内铰接设置有搬运把手632，以及用于驱使搬运把手632向容纳槽631外转动的扭簧633，当试模6进入放置槽2时，工作台1与搬运把手632接触驱使搬运把手632进入容纳槽631；试模6升起时，扭簧633驱使搬运把手632向外转动，方便操作人员搬运。

本申请实施例一种车辙试样成型机的实施原理为：实验时将主板62和侧板63依次连接在底板61上组装成试模6，将沥青物料装入试模6内并进行预热，然后将顶部刮平，通过中控箱11控制碾压轮5移动至工作台1一侧，将试模6放入放置槽2内并向下压入，使抵接块71进入卡槽64，打开第一加热部66、第二加热部和第三加热部57并将温度维持在适当温度。将碾压轮5移动至试模6正上方，驱使碾压轮5向下运动，对沥青物料施加预定压力，然后通过移动安装架4驱使碾压轮5对沥青物料进行碾压。打开第一泵机54和第二泵机33，碾压轮5上的气孔52吹气将两侧溢出的沥青物料向两侧的出料槽3内吹动，沥青物料进入出料槽3后在第二泵机33鼓风的作用下通过第一管件313进入物料盒32。试验完成后将碾压轮5升起，并将碾压轮5移动至出料槽3上方，通过摇杆转动碾压轮5，使碾压轮5经过刮板56将碾压轮5底面刮除干净，然后将碾压轮5移动至一侧，通过驱动源23驱使放置板21将试模6向上顶起，然后将试模6取下完成整个实验。实验过程中溢出的沥青物料均进入两侧的出料槽3内，有效避免溢出的沥青物料与碾压轮5接触影响碾压轮5运动，提高了实验的准确性。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。