一种用于精准测量马歇尔试件尺寸的装置

本实用新型涉及一种用于精准测量马歇尔试件尺寸的装置，属于测量工具技术领域。

背景技术：

在沥青混合料试验中，利用马歇尔试件进行相关性能测试是当前大多数实验者首选的方式。因此，保证马歇尔试件成型后的尺寸标准性对于提高沥青混合料的试验精度和准确性具有重要意义。当前对沥青混合料马歇尔试件的成型规范为：直径101.6±0.2mm、十字对称4个方向量取高度63.5±1.3mm(要求两侧高度差不大于2mm)，对于试件侧面倾斜程度则没有相关要求。

针对马歇尔试件的尺寸测量，现在最常用方法为使用传统游标卡尺对其进行测量，此外还有不少人根据游标卡尺的测量原理，发明了其他的一些测量装置。但是总的来说，现有的测量装置和测量方法仍存在以下问题：测量过程中，试件处于非固定状态，操作较为不便且卡位不准确；此外，各尺寸都需要单独测量，效率较低；还有就是现有的测量装置和方法都无法对试件的侧面倾斜程度进行测量和评价。因此，进一步提高马歇尔试件的测量精度和全面性具有重要意义。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域普通技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种用于精准测量马歇尔试件尺寸的装置，解决当前马歇尔试件在测量过程存在的非固定和卡位不准导致的测量误差问题，提高测量精度和测量全面性。

为达到上述目的，本实用新型是采用下述技术方案实现的：

一种用于精准测量马歇尔试件尺寸的装置，包括水平底座，所述水平底座上安装有

底部支撑卡尺，为十字型，用于支撑待测试件和卡位；

试件侧面倾斜程度测量尺，在底部支撑卡尺十字型的一条边的两端对称设置两个；

试件直径及厚度测量尺，在底部支撑卡尺十字型的另一条边两端的水平底座上对称设置两个。

本实用新型所述水平底座为不锈钢圆盘，重量应保持不小于0.5kg的重量，防止因重心不稳导致仪器整体侧翻，并保证绝对的水平程度。

本实用新型所述底部支撑卡尺上设有试件最大边缘参考线，用于准确放置试件的位置。底部支撑卡尺的顶部削尖。

进一步的，本实用新型所述底部支撑卡尺与试件直径及厚度测量尺接触的一端两侧可以设有试件侧面支撑座，在测量试件直径时对试件起固定作用，所述试件侧面支撑座顶部为向内倾斜的斜面。

本实用新型所述试件侧面倾斜程度测量尺可以采用传统电子千分尺改装，包括上部卡尺、下部卡尺和设置于底部支撑卡尺上的卡尺滑道，所述上部卡尺上设有倾斜程度测量尺面，下部卡尺上设有电子分度表ⅰ，优选电子分度表ⅰ的技术精度为0.01mm，最大值为99.99mm。所述上部卡尺和下部卡尺通过内置的复位弹簧连接，使上部卡尺和下部卡尺可相互滑动，通过内置复位弹簧进行复位，复位后，电子分度表ⅰ为0值，上部卡尺和下部卡尺与待测试件接触的端部在竖直方向对齐。所述下部卡尺与卡尺滑道滑动连接。优选设置所述上部卡尺和下部卡尺与待测试件的接触面都呈弧形。可以设置上部卡尺与待测试件接触面的尺寸为5mm×10mm(纵向×横向)，下部卡尺与待测试件的接触面的尺寸为2mm×10mm(纵向×横向)。

本实用新型所述试件直径及厚度测量尺包括竖直固定于水平底座上的直径及厚度测量尺面、所述直径及厚度测量尺面通过内置弹簧连接移动卡尺，所述移动卡尺上一体设置电子分度表ⅱ，所述电子分度表ⅱ套设于直径及厚度测量尺面上，所述直径及厚度测量尺面的零刻线与底部支撑卡尺的顶端齐平。优选电子分度表ⅱ的量程较大，下排较大数字为十位及以下，上排较小数字从右向左依次为百位、千位和万位。

本实用新型所述试件直径及厚度测量尺顶部还安装有试件固定机构，所述试件固定机构包括固定于试件直径及厚度测量尺顶部的上部支撑杆，所述上部支撑杆中间连接抽拉器，所述抽拉器内部包括能够上下移动的滑杆，能够在测量时向下滑动固定待测试件。

上述抽拉器具体可以设置为所述抽拉器内部依次套设抽拉控制弹簧和滑杆，抽拉控制弹簧为滑杆的上下滑动提供动力；所述滑杆顶部设有把手便于抽拉，底部设有固定端头可以直接与待测试件接触，以固定待测试件，所述滑杆下部设有卡位凹槽，所述抽拉控制弹簧底部设有与卡位凹槽匹配的卡位机簧，通过卡位机簧和卡位凹槽实现滑杆的悬停和下滑。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：

本实用新型所述装置通过水平圆盘和底部支撑卡尺的设置对试件进行固定和卡位，解决测量过程存在的非固定和卡位不准导致的测量误差问题，提高测量精度，通过试件侧面倾斜程度测量尺和试件直径及厚度测量尺的设置，既提高测量效率，又完善测量指标，提高测量全面性。

附图说明

图1是本实用新型所述装置实施例的试件厚度测量正视局部剖面图。

图2是本实用新型所述装置实施例的试件厚度测量左视局部剖面图。

图3是本实用新型所述装置实施例的试件厚度测量俯视图。

图4是本实用新型所述装置实施例的试件直径测量正视局部剖面图。

图5是本实用新型实施例所述的电子分度表ⅰ的结构示意图。

图6是本实用新型实施例所述的电子分度表ⅱ的结构示意图。

图7是本实用新型实施例所述的抽拉器的结构示意图。

图中：1-水平底座；2-试件侧面倾斜程度测量尺，201-电子分度表ⅰ，202-倾斜程度测量尺面，203-上部卡尺，204-下部卡尺，205-卡尺滑道，206-复位弹簧；3-底部支撑卡尺，301-试件侧面支撑座，302-试件最大边缘参考线；4-试件直径及厚度测量尺，401-电子分度表ⅱ，402-直径及厚度测量尺面，403-移动卡尺，404-纵向复位弹簧；5-试件固定机构，501-抽拉器，502-上部支撑杆，503-把手，504-抽拉控制弹簧，505-卡位机簧，506-滑杆，507-卡位凹槽，508-固定端头；6-待测试件。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

如图1～图7所示的一种用于精准测量马歇尔试件尺寸的装置，包括水平底座1，所述水平底座1为不锈钢圆盘，重量不小于0.5kg，并保证绝对的水平程度。所述水平底座1上安装有底部支撑卡尺3，为十字型，用于支撑待测试件6和卡位；所述底部支撑卡尺3上设有试件最大边缘参考线302，用于准确放置试件的位置，底部支撑卡尺3的顶部与待测试件6接触的部位进行削尖处理。所述底部支撑卡尺3与试件直径及厚度测量尺4接触的一端两侧均设有试件侧面支撑座301，所述试件侧面支撑座301顶部为向内倾斜的斜面。

本实施例所述底部支撑卡尺3十字型的一条边的两端对称设置两个试件侧面倾斜程度测量尺2；所述试件侧面倾斜程度测量尺2包括上部卡尺203、下部卡尺204和设置于底部支撑卡尺3上的卡尺滑道205，所述上部卡尺203上设有倾斜程度测量尺面202，下部卡尺204上设有电子分度表ⅰ201，电子分度表ⅰ201的技术精度为0.01mm，最大值为99.99mm。所述上部卡尺203和下部卡尺204通过内置的复位弹簧206连接，使上部卡尺203和下部卡尺204可相互滑动，并通过内置的复位弹簧206进行复位，复位后，电子分度表ⅰ201为0值，上部卡尺203和下部卡尺204与待测试件6接触的端部在竖直方向对齐。所述下部卡尺204与卡尺滑道205滑动连接。所述上部卡尺203和下部卡尺204与待测试件6的接触面都呈弧形，上部卡尺203与待测试件6接触面的尺寸为5mm×10mm(纵向×横向)，下部卡尺204与待测试件6的接触面的尺寸为2mm×10mm(纵向×横向)。

本实施例所述底部支撑卡尺3十字型的另一条边两端的水平底座1上对称设置两个试件直径及厚度测量尺4。所述试件直径及厚度测量尺4包括竖直固定于水平底座上的直径及厚度测量尺面402、所述直径及厚度测量尺面402通过内置的纵向复位弹簧404连接移动卡尺403，所述移动卡尺403上一体设置电子分度表ⅱ401，所述电子分度表ⅱ401套设于直径及厚度测量尺面402上，所述直径及厚度测量尺面402的零刻线与底部支撑卡尺3的顶端齐平。电子分度表ⅱ401的量程较大，下排较大数字为十位及以下，上排较小数字从右向左依次为百位、千位和万位。

本实施例所述试件直径及厚度测量尺4顶部还安装有试件固定机构5，所述试件固定机构5通过内部机簧控制其上下移动。所述试件固定机构5包括固定于试件直径及厚度测量尺4顶部的上部支撑杆502，所述上部支撑杆502中间连接抽拉器501，所述抽拉器501内部依次套设抽拉控制弹簧504和滑杆506，抽拉控制弹簧504为滑杆506的上下滑动提供动力；所述滑杆506顶部设有把手503便于抽拉，底部设有固定端头508可以直接与待测试件6接触，以固定待测试件6，所述滑杆506下部设有卡位凹槽507，所述抽拉控制弹簧504底部设有与卡位凹槽507匹配的卡位机簧505，通过卡位机簧505和卡位凹槽507实现滑杆506的悬停和下滑。

设有依次连接的把手503、滑杆506和固定端头508，所述滑杆506外套设有抽拉控制弹簧504，为滑杆506的上下滑动提供动力；滑杆506下部设有卡位凹槽507，所述抽拉控制弹簧504底部设有与卡位凹槽507匹配的卡位机簧505，通过卡位机簧505和卡位凹槽507实现滑杆506的悬停和下滑；下滑后所述固定端头508可以直接与待测试件6接触，以固定待测试件6。

本实施例所述的测量装置的工作过程如下：

一、复位与归零

测量前将试件侧面倾斜程度测量千分尺2和试件直径及厚度测量千分尺4以及试件固定机构5进行复位。将侧面倾斜程度测量千分尺2向外移动到最大程度，方便待测试件6安装；将试件直径及厚度测量千分尺4恢复到最高位置；试件固定机构5也恢复到最高位置。然后对电子分度表ⅰ201和电子分度表ⅱ401进行开机并恢复到0刻度出进行调零。

二、试件准备

将成型并养护好的待测试件6放置在水平面上，用白色记号笔标记圆心以及边缘需要测量直径和厚度的四个点备用。

三、尺寸测量

1、试件直径测量：

如图4所示，将待测试件6竖直放置在水平底座1上的左右两侧任意一组试件侧面支撑座301上，将标记好的四个点中的一个对齐底部支撑卡尺3的顶部削尖处。然后将电子分度表ⅱ401向下移动直至与待测试件6接触，待示数稳定后读取并记录数据。后续直径测量根据自身需求选点并按上述方法进行测量。

2、试件厚度测量：

如图1所示，将待测试件6水平放置在底部支撑卡尺3的中心位置，拉动把手503使得抽拉器501下移固定住试件。然后将左右两侧的电子分度表ⅱ401向下移动至试件顶面，待示数稳定后读取并记录数据，测量两个点后，将试件转动90°后，按上述方法测量标记的另外两个点处的厚度值。

3、试件侧面倾斜程度测量：

如图2所示，将待测试件6水平放置在底部支撑卡尺3的中心位置，拉动把手503使得抽拉器501下移固定住试件。然后将前后两个电子分度表ⅰ201向试件方向移动，若试件侧面有明显的倾斜，则试件侧面倾斜程度测量千分尺2的上部卡尺203和下部卡尺204则会在水平方向产生差值，待示数稳定后，读取并记录数据，示数会有正有负。值得注意的是记录数据的时候，该值与同时测量厚度值之间并不是一一对应的，因此在标记点和记录数据时应该严格控制点的对应。倾斜程度的计算是将对应测点的水平值和厚度值相除，当值为负时，代表试件的底部较下部突出，试件内倾；当值为正时，代表试件的上部突出，试件外倾。

四、测量结束处理

试件的所有测量任务结束后，将各电子分度表关机，然后复位。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。