[发明专利]用于轮胎条拉拔试验的试验装置及方法

说明书

本发明公开了用于轮胎条拉拔试验的试验装置及方法，它解决了现有技术中拉拔试验装置结构复杂的问题，具有便于观测，能有效获得拉拔试验所需数据的有益效果，其方案如下：用于轮胎条拉拔试验的试验装置，包括试验箱，试验箱内部设置土工填料；轮胎条试验件，装于试验箱土工填料内，轮胎条试验件的数量为若干个，且轮胎条试验件与拉拔机构连接，以通过拉拔机构将轮胎条试验件从试验箱土工填料中抽出；反力架，试验箱土工填料顶部与反力架之间设置升降部件，升降部件与反力架之间安装与控制器连接的第一拉压传感器。

技术领域

本发明涉及土木建筑技术领域，特别是涉及用于轮胎条拉拔试验的试验装置及方法。

背景技术

近年来，随着交通运输事业日益发达，各类汽车的数量急剧增加，由此造成的废旧轮胎的数量与日俱增。据不完全统计，美国每年超过两亿五千万的废旧轮胎需要处理，加拿大每年超过两千八百万，韩国每年超过两千万，目前中国已经成为全球第一大轮胎生产国，轮胎生产量达到三亿多，废旧轮胎的产生量达到两亿多。伴随而来的对环境造成的恶劣影响及资源浪费使得如何有效处理及利用这些轮胎，成为了当下全球应考虑的问题。

轮胎是通过硫化橡胶与高强钢丝制成，抗拉强度高、抗摩擦性能好，柔韧性和耐久性优良等(即使作为汽车轮胎使用的寿命已尽，其优良的力学性能仍然存在)，这些特性恰好满足了加筋材料特性要求最主要的几个方面。因此，工程师们提出了一种新的处理方法——轮胎加筋。

现在还没有关于轮胎条专门的拉拔试验，规范对于土工材料的拉拔试验也只是给了一个范围，没有给出具体尺寸和试验方法(参考规范《土工合成材料测试规程》(SL235-2012)中的32拉拔摩擦试验)。

拉拔试验是土工试验的一种，测试被拉物体与周围材料界面参数的试验。为了研究筋土界面特性，国外制定了相关的直剪试验和拉拔试验的试验标准，而我国制定的《土工合成材料测试规程》(SL235-2012)也都以直剪试验和拉拔试验作为其基本方法。通常认为，直剪试验多用于刚度较小的土工合成材料中，而对于刚度较大的土工合成材料，普遍采用拉拔试验确定其界面参数。

拉拔试验的原理是摩擦作用，通过施加正应力，使筋材与土体(砂体)之间紧密结合，从而利用彼此界面上的静摩擦力抵抗外力(拉拔力)。拉拔试验应用甚广：如测量加筋土挡墙中的筋带与土的界面参数、测量土工合成材料(格栅/格室)与土的界面参数、测量锚杆与土的界面参数、测量锚定板的相关参数。但现有的试验装置结构复杂，操作复杂，测量准确度较低，而且没有针对轮胎条拉拔试验的装置，若采用现有技术对轮胎条进行拉拔试验，无法精确控制，控制影响试验效果。

因此，需要对用于轮胎条拉拔试验的试验装置进行新的研究设计以用于轮胎条拉拔试验。

发明内容

为了克服现有轮胎条拉拔试验技术的不足，本发明提供了用于轮胎条拉拔试验的试验装置，操作简便、省力、易于安装，能有效得测得拉拔试验所需试验数据。

用于轮胎条拉拔试验的试验装置的具体方案如下：

用于轮胎条拉拔试验的试验装置，包括试验箱，试验箱内部设置土工填料；

轮胎条试验件，装于试验箱土工填料内，轮胎条试验件的数量为若干个，且轮胎条试验件与拉拔机构连接，以通过拉拔机构将轮胎条试验件从试验箱土工填料中抽出；

反力架，试验箱土工填料顶部与反力架之间设置升降部件，升降部件与反力架之间安装与控制器连接的第一拉压传感器。

通过第一拉压传感器的设置，可以有效控制升降部件对试验箱内土工填料施加的荷载量级，简单方便，而且整体设置简单，操作方便，利用升降部件对反力架产生反力对土工填料施加荷载，无需额外施加荷载，使得整体结构设置简单。

进一步地，所述升降部件为千斤顶。