一种三轴联动的路面抗冲刷性能试验装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106950135A(43)申请公布日2017.07.14(21)申请号201710166461.X(22)申请日2017.03.20(71)申请人河北建筑工程学院地址075000河北省张家口市朝阳西大街13号(72)发明人刘晶磊冯桂帅王一峰张瑞恒侯恩品任路伟(74)专利代理机构天津滨海科纬知识产权代理有限公司12211代理人张会雪(51)Int.Cl.G01N3/56(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图5页(54)发明名称一种三轴联动的路面抗冲刷性能试验装置(57)摘要本发明提供了一种三轴联动的路面抗冲刷性能试验装置，包括驱动系统、传动系统、冲刷系统、支撑系统，所述的冲刷系统固定于所述的支撑系统上，所述的传动系统位于所述的冲刷系统的上方，并固定于所述的支撑系统上，所述的驱动系统与所述的传动系统相连接；所述的传动系统包括半圆齿轮组、升降齿条组、双联齿轮组，所述的半圆齿轮组与所述的驱动系统相连。本发明所述的三轴联动的路面抗冲刷性能试验装置在试验时，试验人员可以同时装配三个试件进行试验，大大提高工作效率；另一方面，该设备较之规范推荐的MTS万能试验机结构更简单，较之振动台结果更为稳定，且价格相对低廉，可满足大多数科研院所的试验需求，具备一定的可推广性。CN106950135ACN106950135A权利要求书1/2页1.一种三轴联动的路面抗冲刷性能试验装置，其特征在于：包括驱动系统、传动系统、冲刷系统、支撑系统，所述的冲刷系统固定于所述的支撑系统上，所述的传动系统位于所述的冲刷系统的上方，并固定于所述的支撑系统上，所述的驱动系统与所述的传动系统相连接；所述的传动系统包括半圆齿轮组、升降齿条组、双联齿轮组，所述的半圆齿轮组与所述的驱动系统相连，所述的升降齿条组与半圆齿轮组相配合，所述的双联齿轮组与升降齿条组相配合。2.根据权利要求1所述的三轴联动的路面抗冲刷性能试验装置，其特征在于：所述的半圆齿轮组包括一号半圆齿轮、二号半圆齿轮、三号半圆齿轮、驱动齿轮、传动轴，所述的传动轴固定于所述的支撑系统上，所述的驱动齿轮、一号半圆齿轮、二号半圆齿轮、三号半圆齿轮依次固定于所述的传动轴上，所述的驱动齿轮与所述的驱动机构相连；所述的一号半圆齿轮、二号半圆齿轮、三号半圆齿轮的半圆周上均设有轮齿；所述的一号半圆齿轮与三号半圆齿轮的相位相同，所述的二号半圆齿轮与一号半圆齿轮、三号半圆齿轮具有180度的相位差；所述的升降齿条组包括一号升降柱、二号升降柱、三号升降柱，所述的一号升降柱的底部固设有一号压头，所述的二号升降柱的底部固设有二号压头，所述的三号升降柱的底部固设有三号压头，所述的一号升降柱的前侧与右侧均设有齿条，所述的二号升降柱的前侧、左侧、右侧上均设有齿条，所述的三号升降柱的前侧与左侧均设有齿条，所述的一号半圆齿轮与一号升降柱的前侧的齿条相啮合，所述的二号半圆齿轮与二号升降柱的前侧的齿条相啮合，所述的三号半圆齿轮与三号升降柱的前侧的齿条相啮合；所述的双联齿轮组包括一号双联齿轮、二号双联齿轮，所述的一号双联齿轮位于所述的一号升降柱与二号升降柱之间，所述的一号双联齿轮与一号升降柱的右侧的齿条、二号升降柱的左侧的齿条相啮合，所述的二号双联齿轮位于所述的二号升降柱与三号升降柱之间，所述的二号双联齿轮与二号升降柱的右侧的齿条、三号升降柱的左侧的齿条相啮合。3.根据权利要求2所述的三轴联动的路面抗冲刷性能试验装置，其特征在于：所述的驱动系统包括数控系统、伺服电机，所述的数控系统通过线路与所述的伺服电机相连，所述的伺服电机通过线路与所述的驱动齿轮相连。4.根据权利要求2所述的三轴联动的路面抗冲刷性能试验装置，其特征在于：所述的冲刷系统包括3套结构相同的冲刷机构，所述的冲刷机构包括冲刷桶、下部橡胶垫、钢圈夹具、橡胶皮圈、上部橡胶垫，所述的冲刷桶位于所述的支撑系统上，所述的钢圈夹具位于所述的冲刷桶的内部，所述的橡胶皮圈位于所述的钢圈夹具的内侧，所述的下部橡胶垫位于所述的橡胶皮圈的内侧，并固定于所述的冲刷桶的底部，所述的上部橡胶垫位于所述的下部橡胶垫的上方。5.根据权利要求4所述的三轴联动的路面抗冲刷性能试验装置，其特征在于：所述的上部橡胶垫的内部设有若干的水平连通孔与若干的垂向连通孔；所述的水平连通孔与垂向连通孔相互垂直；所述的水平连通孔与垂向连通孔相互交错。6.根据权利要求4所述的三轴联动的路面抗冲刷性能试验装置，其特征在于：所述的橡胶皮圈的高度与所述的钢圈夹具的高度相同。7.根据权利要求2所述的三轴联动的路面抗冲刷性能试验装置，其特征在于：所述的支2CN106950135A权利要求书2/2页撑系统包括上层支撑架、下层支撑架、支架、三个支座机构，所述的支座机构均位于所述的下层支