沥青延度仪的校准装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及仪器计量领域，尤其涉及一种沥青延度仪的校准装置。
【背景技术】
[0002]沥青是道路工程中应用广泛的路面结构胶结材料，沥青的延度是评定沥青塑性的重要指标。延度一般采用沥青延度仪进行测定，通常是分别在温度为25°C、15°C、10°C、5°C时，以5cm每分钟(当低温采用lcm每分钟)的速度拉伸沥青试样至断裂，以其断裂时的长度(cm)作为沥青的延度。延度越大，表明沥青的塑性越好。
[0003]沥青延度是在标准的试验条件、试验步骤下，采用符合标准要求的试验器具进行测定的，试验器具不符合要求，或试验条件、试验步骤不规范均会导致测量结果不准确。因为沥青延度仪的计量性能对于沥青延度测量的重要性，用于沥青延度试验的仪器应当定期进行检定或校准，以确保其计量性能满足试验要求。《沥青延度试验仪计量检定规程》(JJG(交通)023-2013)中规定了沥青延度仪的通用技术要求、计量性能要求、计量器具控制、检定方法等内容，是目前沥青延度仪进行量值溯源的重要依据。
[0004]沥青延度仪校准主要分为长度示值校准、拉伸速度校准、水槽温度均匀性校准、试模尺寸的校准等。目前，针对上述各项内容进行校准时都存在存在精度不高，测量步骤复杂以及自动化水平低的问题。例如在进行长度示值的校准时，一般采用直接长度比较法进行校准，即检定方式多采用钢卷尺等进行手动目测检查。又如在进行拉伸速度的校准时，现行计量检定规程中采用秒表计时法测量拉伸装置的拉伸速度。即，测量特定拉伸长度所用的时间，长度除以时间，所得的测量结果为拉伸范围内的平均拉伸速度。现有检定校准方法无法对拉伸速度进行校准，而是采用秒表记录时间，并在拉伸结束后用钢卷尺测量拉伸距离，再计算整个拉伸过程的平均速率，用该平均速率和规定速度进行比对。
[0005]综上，亟需一种新的校准装置以提高沥青延度仪的校准精度。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题之一是需要提供一种新的校准装置以提高沥青延度仪的校准精度。
[0007]为了解决上述技术问题，本申请的实施例提供了一种沥青延度仪的校准装置，包括:测量模块，用于测量所述沥青延度仪在加载了待测试样时的拉伸长度与拉伸时间，并根据测量结果获取长度示值与时间示值;校准模块，与所述测量模块相连接，根据所述长度示值及所述时间示值计算速度示值，并根据所述长度示值、时间示值及速度示值判断所述沥青延度仪是否符合计量指标的要求;同步模块，与所述测量模块及所述校准模块相连接，根据待测试样的拉伸状态调节所述测量模块的动作。
[0008]优选地，还包括显示模块，与所述测量模块及所述校准模块相连接，用于实时显示所述沥青延度仪的长度示值、时间示值、速度示值、拉伸状态曲线及校准结果。
[0009]优选地，所述测量模块包括:距离测量单元，用于测量所述沥青延度仪在加载了待测试样时的拉伸长度;时间测量单元，用于测量所述沥青延度仪在加载了待测试样时的拉伸时间；调节单元，与所述距离测量单元及所述时间测量单元相连接，根据接收到的所述同步模块发送的停止信号，停止所述距离测量单元及所述时间测量单元的测量。
[0010]优选地，所述距离测量单元包括:光栅尺标尺，用于指示移动的距离;光栅尺读头，固定于拉伸卡具的一端，用于跟踪并读出待测试样的移动的距离;连接子单元，用于连接所述光栅尺读头与所述拉伸卡具。
[0011]优选地，当开始拉伸所述待测试样时，以所述光栅尺读头产生的第一个信号脉冲作为同步信号发送给所述时间测量单元。
[0012]优选地，所述光栅尺标尺沿待测试样的拉伸方向且与所述沥青延度仪的水槽的上部平面平行设置。
[0013]优选地，所述时间测量单元包括:时钟芯片，用于提供时间基准；启动子单元，根据接收到的同步信号设置计时起始时刻。
[0014]优选地，所述同步模块包括:图像单元，用于采集所述待测试样的实时图像信息；照明单元，用于提供光源;分析单元，用于根据所述实时图像信息分析所述待测试样的拉伸状态。
[0015]优选地，当所述待测试样发生断裂时，所述分析单元向所述测量模块发送停止信号。
[0016]优选地，所述校准模块包括:建模单元，用于根据所述长度示值与所述时间示值绘制位移变化曲线图；计算单元，根据所述位移变化曲线图上每一点处的切线的斜率计算对应的时刻的速度示值。
[0017]与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果:
[0018]通过嵌入式的多通道集成测量技术，实现了长度测量和时间测量的同步校准，确保了沥青延度仪测试结果的准确性。且能够自动判断沥青断裂，解决了传统方式通过目测判断断裂带来的误差，使得检定结果更直观更准确。
[0019]本实用新型的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【附图说明】
[0020]附图用来提供对本申请的技术方案或现有技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分。其中，表达本申请实施例的附图与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，但并不构成对本申请技术方案的限制。
[0021 ]图1为拉伸过程中的位移变化曲线示意图；
[0022]图2为本申请实施例的沥青延度仪的校准装置的结构示意图；
[0023]图3为利用本申请实施例的沥青延度仪的校准装置进行检测的流程示意图。
【具体实施方式】
[0024]以下将结合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题，并达成相应技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。本申请实施例以及实施例中的各个特征，在不相冲突前提下可以相互结合，所形成的技术方案均在本实用新型的保护范围之内。
[0025]在利用沥青延度仪对沥青的延展度进行测量的过程中，拉伸速度的均匀性对于测量的准确性至关重要。如图1所示，曲线1和曲线2分别为拉伸过程中位移相对于时间变化的两条曲线，曲线中各点处的切线为对应时刻的拉伸速度，对于两条完全不同的曲线，所计算的平均拉伸速度相同，但对于沥青延度试验的影响却截然不同。拉伸速度的不均匀可能导致沥青试样提前或延迟断开，从而给试验的准确性造成影响。因此，需要对沥青延度仪的拉伸的瞬时速度进行校准，即应当准确测量每一时刻的拉伸速度，而不是仅计算整个拉伸过程中的平均拉伸速度。
[0026]另外，在现有技术中，在对沥青延度仪进行校准的过程中采用空载测量，即不装载待测试样运行沥青延度仪，测量延度仪在一段时间内的拉伸长度与拉伸时间，而这段时间并不与实际的沥青试样的断裂时间相同。沥青的延展性能受拉伸速度、拉伸长度与拉伸时间的综合影响，在沥青延度仪空载时进行测量，必然忽略了上述因素，导致测量结果与实际使用时的情况不相符，降低了校准的精度。因此，在本申请的实施例中，提出一种在沥青延度仪带负载的情况下测量其瞬时拉伸速度的校准装置与校准方法。
[0027]利用沥青延度仪自身的加载定位装置装载待测试样试模。待测试样试模的选取根据现行的计量检定规程的要求，采用“8”字型的标准的沥青试样。
[0028]图2为本申请实施例的沥青延度仪的校准装置的结构示意图，下面结合图2进行详细说明。本申请实施例的沥青延度仪的校准装置包括测量模块21、同步模块22、校准模块23以及显示模块24。
[0029]测量模块21，用于测量沥青延度仪在加载了待测试样时的拉伸长度与拉伸时间，并根据测量结果获取长度示值与时间示值。具体的，测量模块21进一步包括距离测量单元211、时间测量单元212以及调节单元213。
[0030]其中，距离测量单元211用于测量沥青延度仪在加载了待测试样时的拉伸长度。在本申请的实施例中，距离测量单元211采用的是光栅尺测量，光栅尺主要由光栅尺标尺、光栅尺读头以及用于连接标尺与读头的连接子单元组成。
[0031]光栅尺是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置，经常应用于数控机床的闭环伺服系统中，可用作直线位移或者角位移的检测。其测量输出的信号为数字脉冲，具有检测范围大，检测精度高，响应速度快的特点。在本申请的实施例中，光栅尺标尺211a用于指示移动的距离。如图2所示，将光栅尺标尺211a固定于升降台25上，升降台25横跨沥青延度仪的水槽201，并沿水槽201的短边放置。光栅尺标尺21 la的长边与沥青延度仪的水槽201的长边同向，这样可以保证光栅尺度量的方向与拉伸试样的行进方向一致。需要注意的是，在测量之前，需要调整升降台25使得光栅尺标尺211a与沥青延度仪水槽201的上部平面保持平行。
[0032]光栅尺读头211b—般由光源、会聚透镜、指示光栅、光电元件及调整机构等组成。在本申请的实施例中，光栅尺读头21 lb与试样试模1通过连接子单元211c刚性连接，连接子单元211c通过磁力座固定在试样试模1上，用于跟踪并读出待测试样的移动的距离。启动沥青延度仪后，沥青延度仪的电机202带动沥青延度仪试样试模1、光栅尺读头连接子单元211c以及光栅尺读头211b—起运动，此时利用光栅尺可以检测试样每一时刻的拉伸长度。
[0033]时间测量单元212包括时钟芯片212a和启动子单元212b。其中，时钟芯片212a用于提供时间基准，启动子单元212b用