Устройство для испытания дорожных одежд Советский патент 1985 года по МПК E01C23/07 

11 Изобретение относится к строитель ству и эксплуатации автомобильных дорог, в частности к устройствам для испытания прочности дорожных одежд. Известно устройство для динамического нагружения на дорожное по крытие, включающее автомобиль-тягач и прицеп на двух спаренных автомобильных колесах, медцу которыми установлен металлический сегмент в фор ме выступа, представляющий собой своеобразный трамплин, обеспечиваю щий периодическое подпрыгивание и падение прицепа на дорожную одежду Недостатки данного устройства . состоят в том, что оно не позволяет с необходимой точностью измерять, про гиб дорожной одежды, так как динамическое усилие, создаваемое спарен- ными колесами, не достигает номиналь ной величины малой высоты сброса. Кроме того, устройство не дает возможности производить измерение в определенной точке испытаний, так как оно создает динамическую нагрузку лишь при движении прице па, громоздко, при движении неустойчиво, обладает ограниченной работоспособностью вследствие быстрого из носа рабочего органа (сегмента). Наиболее близким к изобретению является устройство для испытания до рожных одежд, содержащее штамп в ви;де падающего колеса, соединенного с подъемно-сбрасывающим механизмом-, установленными на тележке, и измери- тель вертикальных Перемещений с датчиком 2 . Недостаток известного устройства состоит в том, что бесконечная лента проскальзывает относительно колес и покрытия, нарушая при этом неподвижность акселерометра в момент измерения прогиба, что существенно снижает точность измерения. При это акселерометр, установленный на гибкой ленте, воспринимает возмущение воздействия от нагружаемых автомобильных колёс. Кроме того, соударв ние падающего груза с металлической наковальней вызывает потери энергии пластической деформации металла и искажает форму импульса по сра нению с импульсом, вызываемым реальным движущимся транспортом. При это также отсутствует возможность перевода устройства из рабочего положения в транспортное, что ухудшает эксплуатационные качества и снижает производительность испытаний. Цель изобретения - повышение точности и производительности испытаний и улучшение эксплуатационных качеств. Цель достигается тем, что в устройстве для испытания дорожных одежд, содержащем штамп в виде падающего колеса, соединенного с подъемно-сбрасывающим механизмом, установленным на тележке, и измеритель вер тикальных перемещений с датчиком, подъемно-сбрасывающий механизм выполнен в виде разноплечего рычажного коромысла с опорой, зацепного механизма и гидропривода со штоком с конической головкой, а измеритель вертикальных перемещений - в виде подпружиненной телескопической стойки с измерительным колесом, при этом шток гидропривода шарнирно установлен на тележке с возможностью вертикального перемещения и взаимодействия- с зацепным механизмом при помоШJ конической головки. На фиг.1 изображено устройство для испытаний дорожных одежд, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху. Устройство содержит разноплечее рычажное коромысло 1, установленное с возможностью перемещения на опоре 2, и которое, с одной стороны, связано с одиночным, утяжеленным, падающим колесом 3 автомобиля МАЗ-500, а с другой - с зацепным механизмом 4, взаимодействующим с конической головкой 5 штока 6 гидропривода 7, размещенного на раме 8 тележки 9. На тележке 9 установлен измеритель вертикальных перемещений, выполненный в виде подпружиненной, телескопической стойки 10 с измерительным колесом 11. Подпружиненная телескопическая стойка 10 оборудована датчиком 12 виброперемещений. Устройство работает следующим образом. Транспортируемое прицепное устройство для испь1таний дорожных покрытий в качестве подъемного механизма использует гидропривод 7, приводимый в действие от раздаточной коробки мощности автомобиля, например, УАЗ-469. В транспортном исходном положении устройства коническая головка 5 штока гидропривода 7 выведена из за цепления с зацепным механизмом 4, вследствие чего, коромысло 1 опущено и падающее колесо 3 Кгатится по дорожному покрытию. По команде с блока управления (не показан) гидропривод 7 выдвигает шток 6, который при достижении верхнего положения автоматически входит конической головкой 5 в зацепление с зацепным механизмом 4 коромысла 1. В этот момент по команде с блока управления шток 6 гидропривода 7 начинает втягиваться, поднимая посредством коромысла 1 падающее колесо 3. При достижении штоком 6 нижнего положения происходит автоматическое расцепление зацепного механизма 4 коро мысла I с конической голойкой 5 што ка 6, в результате чего колесо падает, передавая динамическое усилие на дорожное покрытие. Возникающий при этом прогиб дорожной одежды вос принимается датчиком 12 вибропере- мещения, который через подпружиненную телескопическую стойку 10 и измерительное колесо 11 постоянно кон .тактирует с дорожным покрытием. Предлагаемое устройство позволяе повысить точность и прозводительнос испытаний и упростить конструкцию устройства благодаря применению падающего колеса и зацепного механизма с конической головкой штока гидропривода. Из-за малой высоты подъема утяжеленного одиночного колёса продолжительность одного цикла нагруже- ния составляет 1,5 - 2 с (время подъема 1 - 1,5 с, время падения колеса под собственной тяжестью 0,5 с). Кроме того, применение зацепного механизма предотвращает создание второго динамического усилия на дорожное покрытие, которое может произойти вследствие отскока колеса после первого динамического нагружения, так как произойдет подхват коромысла с падающим колесом зацепным устройством в промежуточном положении с дальнейшим его подъемом для сброса с расчетной высоты. Применение падающего колеса приближает условия испытаний к реалы ным условиям эксплуатации дорожных одежд, что повьш1ает достоверность испытаний.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД, содержащее штамп в виде падающего колеса, соединенкого с подъемно-сбрасывающим механизмом, установленнымна тележке, и измеритель вертикальных перемещений с датчиком, отличающеес я тем, что,с целью повышения точности и производительности испытаний и улучшения зксплуатационных качеств, подъемно-сбрасывающий механизм выполнен в виде разноплечего рычажного коро1 ысла с опорой, зацепного механизма и гидропривода со штоком с конической головкой, а измеритель вертикальных перемещений - в виде подпружиненной телеско пической стойки с измерительным колесом, лри этом шток гидропривода шарнирно установлен на тележке с возможностью вертикального переме(Л щения и взаимодействия с зацепным механизмом при помощи конической головки.