一种冷补料低温施工和易性能试验仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种冷补料低温施工和易性能试验仪，其中包括温控部件、测试部件及观测部件。所述温控部件包括温度箱、温度箱门、把手、温度调节旋转按钮、电源开关。所述测试部件包括自动升降装置、与自动升降装置相连的电磁铁、支架、底座、移动放料盘、砝码、试模、可编程控制器、中央控制器、秒表。所述观测部件包括可视窗口、温度显示屏、米格纸、直尺。本实用新型装置用于冷补料低温施工和易性能的测试。
【专利说明】一种冷补料低温施工和易性能试验仪
【技术领域】
[0001]本实用新型提出了一种冷补料低温施工和易性能试验仪，属于道路工程试验用设备，用于评价冷补料低温施工性能，提供可靠的实验数据。
【背景技术】
[0002]浙青路面在行车荷载及环境因素的作用下，会出现松散、坑槽、剥落等病害，路面病害的出现破坏了路面应有的美观，降低了行车舒适性，降低了路面通行能力，严重影响了交通安全，造成不必要的经济损失。对于路面出现的病害必须及时处理，避免上述情况的出现。对于路面病害一般采用热拌浙青混合料的方式开槽修补，但是在低温季节，由于浙青材料的温度敏感性，浙青黏度急剧下降，混合料难以施工，勉强修补后与原路面也难以联接良好，修补效果往往较差。因此，采用热拌浙青混合料方式用于路面病害修补，无法适应路面病害面积小、地点分散、远离拌和厂的情况，低温季节、雨雪天气等恶劣环境下出现的路面病害也无法实现及时抢修。
[0003]冷补料是一种在常温下拌和，可在低温、潮湿环境下使用的混合料，无需高温加热，节约能源，减少了对作业人员的身体伤害；不会因温度过高过低产生废料，有利于节约资源控制成本。最关键的是冷补料突破了热拌浙青混合料修补方式的环境限制，可以在低温季节、雨雪天气条件下直接用于修补路面病害，有效解决了采用热拌浙青混合料不能及时修补路面病害的问题。
[0004]但是，目前国内缺乏对市场上冷补料产品的低温工作度进行定量的评价，大都采用经验判断方法，其不足之处在于:测试结果受主观因素影响大，只是定性判断，无法实现定量测量，判断结果的可靠性差。
[0005]为解决以上冷补料低温工作度缺乏定量评价的问题，本实用新型提供了一种可以解决以上技术问题的冷补料低温施工和易性能试验仪。
实用新型内容
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供了一种冷补料低温施工和易性能试验仪，以对冷补料的低温施工和易性能进行试验和评价。
[0007]本实用新型采用以下技术方案予以实现。
[0008]一种冷补料低温施工和易性能试验仪，包括温度箱，温度箱内放置有自动升降装置和盛放冷补料的试模，所述试模开设有S扣，所述自动升降装置上固定有电磁铁，电磁铁吸附有砝码，所述砝码通过电磁铁被自动升降装置带动而作用在试件上。
[0009]所述砝码顶端设置有圆柱体铁块。
[0010]所述试模呈顶端开口的圆柱状，所述S扣设置在试模侧面。
[0011]所述试模放置在移动放料盘上，方便放试模或取出散落的混合料。
[0012]所述自动升降装置安装在支架上。
[0013]所述支架固定安装在底座上，所述移动放料盘放置在底座上。[0014]所述自动升降装置包括有固定电磁铁的横梁。
[0015]所述温度箱内进一步放置有可编程控制器，所述可编程控制器位于自动升降装置上方。
[0016]所述温度箱进一步包括有透明的温度箱门、把手、温度调节旋转按钮，以及电源开关。
[0017]所述冷补料低温施工和易性能试验仪进一步包括有中央控制器，该中央控制器包括启动按钮、控制砝码上升按钮、控制砝码下降按钮、设定距离按钮、正常工作指示灯及显示屏。
[0018]与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果:本实用新型通过控制温度箱的温度模拟真实低温环境，将冷补料放置于试模中保温后，将试模从侧边取出，仅保留圆柱状冷补料试件，继续保温，结束后，磁铁带有磁性，将其与砝码吸附，在自动升降装置的带动下将砝码放置在冷补料试件表面，此时，关闭电源，电磁铁失去磁性，利用砝码对冷补料施加压力直至冷补料完全散开，最后沿着散开的冷补料边缘划线，取下冷补料和米格纸，计算冷补料散落面积的大小，作为评价冷补料低温工作度指标。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型的内容做进一步详细说明。
[0020]图1为本实用新型冷补料低温施工和易性能试验仪的正面图。
[0021]【具体实施方式】
[0022]参照图1，一种冷补料低温施工和易性能试验仪。
[0023]所述一种冷补料低温施工和易性能试验仪包括温控部件、测试部件以及观测部件。所述温控部件包括温度箱21、温度箱门23、把手22、温度调节旋转按钮17、电源开关16。所述测试部件包括自动升降装置20、与自动升降装置相连的电磁铁6、支架19、底座5、移动放料盘4、砝码7、试模1、中央控制器10、可编程控制器18、秒表25。所述观测部件包括可视窗口 23、温度显示屏9、米格纸2、直尺24。
[0024]所述自动升降装置20和试模I位于温度箱21内，所述试模I放置在米格纸2上，所述试模I呈顶端开口的圆柱状，所述试模I的侧面开设有S扣3，所述试模I放置在移动放料盘4上，方便放试模或取出散落的混合料；所述自动升降装置20安装在支架19上，所述支架19固定安装在底座5上，所述移动放料盘4放置在底座上；所述自动升降装置20包括有横梁，横梁上固定有所述电磁铁6,电磁铁6吸附有破码7,所述破码7通过电磁铁6被自动升降装置20带动而作用在试件上。
[0025]所述温度箱内进一步放置有可编程控制器18，所述可编程控制器18位于自动升降装置上方。所述温度箱进一步包括有透明的温度箱门23、把手22、温度调节旋转按钮17，以及电源开关16。
[0026]所述冷补料低温施工和易性能试验仪进一步包括有中央控制器10，该中央控制器10包括启动按钮11、控制砝码上升按钮12、控制砝码下降按钮13、设定距离按钮14、正常工作指示灯8及显示屏15。
[0027]所述温度箱21的尺寸大小为404mmX404mmX604mm,可以根据混合料试件大小改变温度箱尺寸，其作用是保温，保证测试过程中冷补料的温度恒定。所述温度箱21的温度可调范围为_20°C?40°C，其作用是使冷补料在整个试验过程中保持在同一温度。
[0028]所述温度箱门23通过把手22实现打开与关闭，其作用是放进和取出自动升降装置20、支架19、底座5、电磁铁6、砝码7及试模I。
[0029]所述自动升降装置20与可编程控制器18及中央控制器10相连，可以准确控制砝码7升降的高度，使砝码7平稳的放在试件表面。
[0030]所述电磁铁6的磁性大小根据砝码7的重量选择，其作用是通电后吸起砝码7，通过自动升降装置20移动到试件表面，断电后将砝码7放下。
[0031]所述支架19底端固定在底座5上，其作用是自动升降装置20的运行轨道。所述底座5固定在温度箱21中，其作用是固定支架19及盛放冷补料试件。
[0032]所述移动放料盘4安装在底座5上，可以前后移动，其作用是伸出温度箱21以便放试模I或取出散落的混合料。
[0033]所述砝码7由铸铁造，呈扁圆柱体，高为30mm，直径为100mm，其重量是根据冷补料试件冷藏后在固定时间里被压散所需的力决定，需要事先进行一次试压实验，根据试件在固定时间里被压散的力来确定，选择质量合适的砝码7，其作用是对冷补料试件施加压力。
[0034]所述砝码7顶端铸有高30mm，直径20mm的圆柱体铁块，其作用是方便取放砝码7。
[0035]所述试模I属铁制品，也可以是其它材质,呈顶端开口的圆柱状,直径为100mm，高70mm,侧面可以依靠S扣3打开与合闭，其作用是装松散的冷补料，成型冷补料试件，并能取出混合料试件。
[0036]所述秒表25是对砝码7自然压试件进行计时，所用时间是根据砝码7重量及试件冷藏后的硬度决定的，需要事先进行一次试压实验，根据试件被压散的时间来确定。
[0037]所述中央控制器10由启动按钮11、控制砝码上升按钮12、控制砝码下降按钮13、设定距离按钮14、正常工作指示灯8及显示屏15构成，中央控制器12内部设定的系统包括距离控制系统及速度控制系统，显示屏15上显示所设定的距离(mm)。
[0038]所述启动按钮11是电源控制按钮，按下则启动仪器，正常工作指示灯8亮则表示仪器一切正常，再次按下按钮恢复原有形态表示关闭电源。按下控制砝码下降按钮13则自动升降装置20控制砝码7下降，下降至设定距离自动停止，控制砝码下降按钮13自动弹出。按下控制砝码上升按钮12则自动升降装置20制砝码7上升，上升至最高高度则自动停止，控制砝码上升按钮12自动弹出。
[0039]所述设定距离按钮14是对自动升降装置20下降的距离进行设置，设置为砝码7底面距冷补料试件顶面的距离，可以根据自己的需要设置，显示屏15上将显示出设定的距离(mm)。
[0040]所述可编程操作器18是将中央控制器10的信息传递到自动升降装置20，使得自动升降装置20按要求工作。
[0041]所述可视窗口为透明钢化玻璃，其作用是观测砝码7下降与上升情况。
[0042]所述温度显示屏9读数范围为-20°C?40°C。
[0043]所述米格纸2长200mm，宽200mm，其大小由冷补料试件所能散落最大面积而定，可以是矩形，也可以是正方形，放于底座5上，其作用是画冷补料试件散落面积。
[0044]所述直尺24量程为20cm或50cm等，可以根据混合料散落面积而定，其作用是测量米格纸2上所画圆的面积。[0045]具体实施步骤:
[0046]1、试模I擦净，将拌好的冷补料试样装满试模，注意是松装，不需拍压，试模口用尺子刮平。
[0047]2、打开电源开关16，调节温度调节旋转按钮17，观测温度显示屏9中的显示温度，检测温度箱21是否正常工作，同时按下启动按钮11，正常工作指示灯8亮，则表示测定装置处于正常工作状态，此时自动升降装置20在距可编程操作器80mm处，移动放料盘4，检查是否正常工作。
[0048]3、检测完毕后，若温度箱21的工作性能良好，关闭电源开关16。依托把手22打开温度箱门23，在底座5上平铺一张米格纸2，将试模I放在米格纸2上，同时将砝码7放进温度箱21，关闭温度箱门23。
[0049]4、打开电源开关16，调节温度调节旋转按钮17，调节温度箱21温度至试验所需温度，在此温度下将冷补料在温度箱21中保温12h，然后将试模I从侧边的S扣3打开，并从温度箱21中取出，只剩圆柱状冷补料试件在米格纸2上，继续保温12h。
[0050]5、保温结束后，按下启动按钮11，此时电磁铁6具有磁性，打开温度箱门23，快速将砝码7对准吸在电磁铁6上，关闭温度箱门23，按下设定距离按钮14，进行距离设置，设置完毕后按下控制砝码下降按钮13，自动升降装置20将控制砝码7匀速下降，此时可以通过可视窗口观察砝码7下降情况，出现异常情况可以停止自动升降装置20。
[0051]6、自动升降装置20控制砝码7下降至设定距离时自动停止，随即控制砝码下降按钮13自动弹出，同时电源自动关闭，电磁铁6失去磁性，将砝码7放在冷补料试件表面，此时用秒表25开始对砝码7自然压试件进行计时，冷补料由于砝码7施加的压力，慢慢散开。
[0052]7、当砝码7作用时间结束时，按下启动按钮11，即打开电源，电磁铁6恢复磁性，随即按下控制砝码上升按钮12，则自动升降装置20将控制砝码7上升，上升至距可编程操作器80mm时则自动停止，控制砝码上升按钮12自动弹出，此时，一手再次按下启动按钮11，表示关闭测试仪电源，电磁铁7失去磁性，一手接住砝码7，将砝码7从温度箱21取出。
[0053]8、此时原先圆柱状的冷补料试件已散落在米格纸2上，打开温度箱门23，拉出移动放料盘4，拿黑笔沿混合料边缘画线，画完后取下冷补料及米格纸2，将冷补料倒在固定地方收集。
[0054]9、用直尺24沿米格纸2十字x、y方向测量直径，取其平均值作为冷补料散落面积的直径，算出面积大小，作为评价冷补料低温工作度指标。
[0055]10、测试结束后，关闭电源开关16，等到温度箱21中的温度恢复到常温后，将温度箱21内侧清理干净，关闭温度箱门23，最后将砝码7及试模I内侧擦拭干净，整个试验操作结束。
[0056]本实用新型技术突出的优点在于:
[0057]1、本实用新型装置是针对于冷补料低温工作度试验而设计，试验装置能够定量测试冷补料的低温工作度，更具有说服力，装置测试原理简单、操作简便、测试准确、试验过程快，随时可以进行试验，更贴近现场冷补料低温工作度检验。
[0058]2、其保温措施能够使冷补料在整个试验过程中保持所需的温度，使得试验结果更具可靠性，更好的模拟实际环境温度下冷补料低温工作度的变化情况。
[0059]3、利用施加一个固定力，测量混合料散落面积来评价冷补料低温工作度更贴近工程实际，且此固定力是通过自动升降装置移动砝码得以实现，与其他测试方法相比机械简单，易实现。
[0060]4、该试验设备的检测及仪器的制造费用均不高，维护使用方便，同时该试验设备可靠性高，有利于推广应用。
【权利要求】
1.一种冷补料低温施工和易性能试验仪，其特征在于:包括温度箱(21)，温度箱内放置有自动升降装置(20)和盛放冷补料的试模(1)，所述试模(I)开设有S扣(3)，所述自动升降装置(20)上固定有电磁铁(6)，电磁铁(6)吸附有砝码(7)，所述砝码(7)通过电磁铁(6)被自动升降装置带动而作用在试件上。
2.根据权利要求1所述的一种冷补料低温施工和易性能试验仪，其特征在于:所述砝码(7)顶端设置有圆柱体铁块。
3.根据权利要求1所述的一种冷补料低温施工和易性能试验仪，其特征在于:所述试模(I)呈顶端开口的圆柱状，所述S扣(3)设置在试模侧面。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种冷补料低温施工和易性能试验仪，其特征在于:所述试模(I)放置在移动放料盘(4)上,方便放试模或取出散落的混合料。
5.根据权利要求4中所述的一种冷补料低温施工和易性能试验仪，其特征在于:所述自动升降装置(20)安装在支架(19)上。
6.根据权利要求5所述的一种冷补料低温施工和易性能试验仪，其特征在于:所述支架(19)固定安装在底座(5)上，所述移动放料盘(4)放置在底座上。
7.根据权利要求1所述的一种冷补料低温施工和易性能试验仪，其特征在于:所述自动升降装置(20)包括有固定电磁铁(6)的横梁。
8.根据权利要求1所述的一种冷补料低温施工和易性能试验仪，其特征在于:所述温度箱内进一步放置有可编程控制器(18)，所述可编程控制器(18)位于自动升降装置上方。
9.根据权利要求1所述的一种冷补料低温施工和易性能试验仪，其特征在于:所述温度箱进一步包括有透明的温度箱门(23)、把手(22)、温度调节旋转按钮(17)，以及电源开关(16)ο
10.根据权利要求1所述的一种冷补料低温施工和易性能试验仪，其特征在于:所述冷补料低温施工和易性能试验仅进一步包括有中央控制器(10),该中央控制器(10)包括启动按钮(11)、控制砝码上升按钮(12)、控制砝码下降按钮(13)、设定距离按钮(14)、正常工作指示灯(8)及显示屏(15)。
【文档编号】G01N33/42GK203745465SQ201320830023
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2013年12月16日 优先权日:2013年12月16日
【发明者】郑木莲, 闫春梅, 彭平 申请人:长安大学