瀝青延度試驗儀的製作方法

2023-05-13 21:19:51 2

專利名稱：瀝青延度試驗儀的製作方法
技術領域：
本發明屬於路橋鋪設材料測試儀器技術領域，具體涉及一種浙青延度試驗儀，應用於科研、教學和路橋施工以及市政設施施工等領域，用於對由試模製成的浙青試樣在規定的溫度下以規定的速度拉伸至斷裂時的長度及延度和/或直至斷裂時的拉力進行測定。
背景技術：
前述的浙青延度的含義是將試樣由模製成阿拉伯數字的8字形，在25°C左右的溫度下，以5cm/min的速度拉伸至斷裂時的長度(cm)。毫無疑問，延度越大，表明浙青的塑性越好，因此，延度是評價或稱評定浙青塑性的一個極其重要的指標。在大專院校、科研院所乃至職業中學的建築教學尤其是路橋專業教學中，以及在路橋施工部門和市政設施養護部門等通常會涉及關於浙青的物理指標的測試，以便獲知浙青的抗拉強度。抗拉強度優異、延伸長度大的浙青材料由於具有較大的變形範圍，因而當使用於路橋、廣場、港口、碼頭和空港等的鋪設時不易產生裂縫並且能承受較大的負荷衝擊。中國實用新型專利授權公告號CN2572391Y公開了一種立置浙青測力延度儀，以及CN25723939Y推薦了一種立置浙青測力延度裝置，這兩項專利方案雖然各自能夠體現在說明書中所稱的技術效果，但是存在以下通弊一是對水槽內的水的加熱時間冗長並且會存在陰陽水的現象，因為殼體1為立置式或稱立櫃式，加熱器被設在水槽的底部，當加熱器對水加熱時，下部的水易於達到測試溫度要求，而上部的水溫則難於保證測試所要求的溫度，即出現上涼下熱的陰陽水現象，影響試驗效果；二是結構較為複雜，動力損耗大，不利於節能，例如兩項專利均採用一對螺杆(專利稱左、右立置螺杆)，傳動環節多，阻力大，電機功率大，不利於節能；三是傳動件容易損壞，因為兩專利均是將一對螺杆設置於水槽內，與水接觸，故而不利於螺杆的保護；四是試模運動的平穩性難以保障，因為一對螺杆不免產生撓度，彼此的平行度受到影響，最終導致連接在一對螺杆之間的滑動板攜試模行移的勻速行移效果受到影響。鑑於上述已有技術所存在的不足，有必要加以改進，為此，本申請人進行了持久的探索與嘗試，找到了彌補前述弊端的辦法，下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產生的。

發明內容
本發明的任務在於提供一種有助於保障水槽內的水的溫度均勻性以及防止出現陰陽水現象而藉以體現理想的試驗效果、有利於縮小作為動力的電機的功率而藉以體現節能、有益於將傳動部件與水槽內的水分隔而藉以體現防止螺杆損壞和有善於避免螺杆出現撓度而藉以保障滑動板攜帶試模平穩行移的浙青延度試驗儀。本發明的任務是這樣來完成的，一種浙青延度試驗儀，包括以臥置狀態設置的一機架；一水槽，以臥置狀態安頓在所述機架上；一製冷裝置，設在機架的底部，該製冷裝置的蒸發管置入於所述水槽內，並且沿水槽的長度方向的底部敷設；一加熱管，沿水槽的長度方向底部敷設，並且對應於蒸發管的上方；一動力傳動機構，設在機架上，並且對應於水槽的一端；一螺杆，傳動地設置在機架上，對應於水槽的長度方向的一側的外壁，並且與動力傳動機構連接，在該螺杆上連接有移動板的一端，移動板的中部探入到水槽內，而移動板的另一端與水槽的內壁滑配；一用於使水槽內的水循環流動的水循環機構，設在機架上，並且與水槽配接；複數枚試模定位塊，設在水槽的一端並且位於水槽內；與試模定位塊的數量相等的傳感器，設在水槽的一端的外壁上，與試模定位塊連接，所述的滑動板的中部延設有與所述試模定位塊數量相等的並且位置對應的第一試模定位柱。在本發明的一個具體的實施例中，所述的機架的一端配設有一控制器，所述的製冷裝置、加熱管、動力傳動機構、水循環機構和傳感器與控制器電氣連接。在本發明的另一個具體的實施例中，在所述的水槽內並且沿水槽的長度方向鋪設有隔板，所述的蒸發管和加熱管位於隔板的下方，而所述的移動板的中部對應於隔板的上方。在本發明的又一個具體的實施例中，所述的蒸發管和加熱管均以彎曲狀態地沿所述水槽的底部的長度方向敷設，並且所述的彎曲為S形彎曲或U形彎曲。在本發明的再一個具體的實施例中，所述的動力傳動機構包括具有正反轉功能的電機、第一、第二傳動輪和傳動帶，電機固定在所述機架的一端，第一傳動輪固定在電機的電機軸上，第二傳動輪與所述螺杆的一端固定，傳動帶的一端套置在第一傳動輪上，另一端套置在第二傳動帶上。在本發明的還有一個具體的實施例中，當所述的第一傳動輪和第二傳動輪為鏈輪時，所述的傳動帶為傳動鏈條；當所述的第一傳動輪和第二傳動輪為皮帶輪時，所述的傳動帶為傳動皮帶。在本發明的更而一個具體的實施例中，所述的移動板的一端配設有一螺杆螺母座，該螺杆螺母座與所述螺杆相配合，移動板的另一端樞軸設置有一滾輪，該滾輪與導軌相配合，而導軌固定在所述水槽的內壁上並且偏上部。在本發明的進而一個具體的實施例中，所述的水循環供水機構包括一水泵和一電磁閥，水泵固定在機架上，在該水泵上具有一水泵回水管接頭和一水泵出水管接頭，水泵回水管接頭具有一第一回水接口和一第二回水接口，而水泵出水管接頭具有一第一出水接口和一第二出水接口，電磁閥在對應於水泵的一端的部位與機架固定，該電磁閥具有一第一接口和一第二接口，在所述的水槽的一端配設有一水槽第一接口和一水槽第二接口，而在水槽的另一端配設有一水槽第三接口和一水槽第四接口，所述的第一回水接口由管路與所述的水槽第一接口連接，所述的第二回水接口由管路與所述的水槽第二接口連接，所述的第一出水接口由管路與所述的水槽第四接口連接，所述的第二出水接口由管路與所述的第一接口連接，所述的第二接口由管路與所述的水槽第三接口連接，其中，所述的水槽第三接口位於所述的水槽第四接口的上方。在本發明的又更而一個具體的實施例中，所述的試模定位塊上具有一第二試模定位柱，該第二試模定位柱與所述的第一試模定位柱相對應。在本發明的又進而一個具體的實施例中，所述的蒸發管與所述的加熱管之間置入有分隔條，所述的水槽的外壁包覆有保溫層。本發明提供的技術方案由於將機架和水槽呈水平設置，並且將製冷裝置的蒸發管和加熱管沿水槽的長度方向敷設，因而能使水槽內的水溫度均勻而不會出現陰陽水現象， 確保理想的試驗效果；由於變已有技術中的雙螺杆為單螺杆，因而能夠縮小電機的功率而體現節能；由於將螺杆設在水槽外，因此有助於對螺杆的保護；由於螺杆以水平設置並且與移動板相配合，因此能夠保證移動板攜試模平穩運行。


圖1為本發明的一個具體的實施例結構圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為利用本發明結構對模製試樣試驗時的試模的結構圖。
具體實施例方式為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本發明的技術實質和有益效果，申請人將在下面以實施例的方式作詳細說明，但是對實施例的描述均不是對本發明方案的限制，任何依據本發明構思所作出的僅僅為形式上的而非實質性的等效變換都應視為本發明的技術方案範疇。實施例
請見圖1和圖2，給出了一框架結構的並且以臥置狀態設置的機架1，在該機架1的下部的一端即圖示的右端安裝有控制器10，控制器10具有操作控制面板101。一水槽2被水平狀態擱置在機架1的上部，在該水槽2的一端即圖示的右端配設有水槽第一接口 22和水槽第二接口 23，而在水槽2的另一端即圖示位置狀態的左端配設固定有水槽第三接口 M和水槽第四接口 25 (圖2示)，並且水槽第三接口 M位於水槽第四接口 25的上方。為了節約能源，避免水槽2因熱傳遞造成熱量損失，因此在水槽2的外壁包覆有保溫層26，以及為了阻止熱對流，在水槽2的上部的敞口部位配設有優選為透明的並且可以左右搓動的蓋27。一製冷裝置3安裝在機架1的底部，並且位於機架1的另一端，即位於機架1的左端(以圖示位置狀態為例)，該製冷裝置3的蒸發管31引入到水槽2的底部並且以S形或U 形彎曲沿水槽2的長度方向敷設。製冷裝置3與前述的控制器10電氣連接。一加熱管4 置入於水槽2的底部，並且同樣優選以S形或U形彎曲沿水槽2的長度方向敷設，該加熱管 4為電加熱管，加熱管4的一對弓丨出端41與前述的控制器10電氣連接。由圖1所示，加熱管4位於蒸發管31的上方，兩者之間由分隔條311分隔，以免兩者相互接觸。在水槽2內還擱置有隔板21，前述的蒸發管31和加熱管4位於隔板四的下方，由分隔板21將水槽2 的槽腔形式上分隔為上腔和下腔，這裡所稱的形式的概念是指上腔和下腔之間並不是絕對隔絕的，而是能夠透水的。一動力傳動機構5設在機架1的一端即圖示的右端，該動力傳動機構5包括一具有正反轉功能的並且具有變頻功能的電機31、第一、第二傳動輪52、53和傳動帶M，電機51 固定在機架1上，與控制器10電氣控制連接，第一傳動輪52與電機51的電機軸511固定， 第二傳動輪53固定在螺杆6上，傳動帶M的一端套置在第一傳動輪52上，另一端則套置在第二傳動輪53上。由於第一、第二傳動輪52、53既可以同時為鏈輪，也可以同時為皮帶輪，因此當第一、第二傳動輪52、53同時為鏈輪時，那麼傳動帶M採用傳動鏈條；而當第一、 第二傳動輪52、53同時為皮帶輪時，那麼傳動帶M採用傳動皮帶。
前述的螺杆6通過一對螺杆軸座62傳動地設置在機架1上，並且對應於水槽2的長度方向的一側的外壁，該螺杆6的右端探出螺杆軸座62，前述的第二傳動輪53固定在該端。在螺杆6上通過螺杆螺母座613連接有移動板61的一端，移動板61的中部探入到水槽2內，並且對應於前述的隔板21的上部，移動板61的另一端配設有一滾輪612，滾輪612 與導軌6121相配合，而導軌6121固定在水槽2的內壁的上方。由圖1所示，移動板61在水槽2的部分呈U形並且還構成有數量為三個的第一試模定位柱611。在水槽2的一端內壁即圖示右端的內壁配設有三個試模定位塊8，每個試模定位塊8上具有一第二試模定位柱81，第二試模定位柱81與前述的第一試模定位柱611相對應。由圖1所示，各試模定位塊8置於定位塊柱82上，定位塊柱82伸展到水槽2外，供與傳感器9連接，傳感器9由線路與控制器10電氣連接。請依然見圖1和圖2，本發明方案給出的水循環機構7的優選而非限於的結構如下包括一水泵71和一電磁閥82，水泵8安裝在機架1上，該水泵81具有一水泵回水管接頭711和一水泵出水管接頭712，水泵回水管接頭711具有第一回水接口 7111和第二回水接口 7112，而水泵出水管接口 712具有第一出水接口 7121和第二出水接口 7122，具有第一接口 721和第二接口 722的電磁閥72與前述的控制器10電氣連接，並且固定在機架1上， 位於水泵71的一端。第一回水接口 7111通過管路與前述的水槽第一接口 22連接，第二回水接口 7112通過管路與前述的水槽第二接口 23連接，第一出水接口 7121由管路與前述的水槽第四接口 25連接，第二出水接口 7122由管路與第一接口 721連接，而電磁閥72的第二接口 722由管路與水槽第三接口 M連接。在進入延度試驗之前，水槽2內的水同時由水槽第一、第二、第三、第四接口 21、22、23、M流通，形成快速循環，而在進入延度試驗之後， 即處於試驗的過程中，第二接口 722與水槽第三接口 M之間停止水的循環，僅第一出水接口 7121與水槽第四接口 25形成水循環，如此可以避免因水槽2內的水的循環流動而影響試驗效果。也就是說，在延度試驗時，水槽2內的上部的水不循環，而下部的水依然循環。應用例
請見圖3並且繼續結合圖1和圖2，申請人描述本發明的工作原理，在圖3中給出了一試模20，該試模20由第一模瓣201、第二模瓣202和位於第一、第二模瓣201、202之間的鑲塊203構成，第一、第二模瓣201、201和鑲塊203三者共同形成8字形的模腔204，將待測浙青灌注於模腔204內，而後將第一模瓣201通過其上的第一連接孔2011套置於第一試模定位柱611上(圖1示)，將第二模瓣202通過其上的第二連接孔2021套置於第二試模定位柱 81上。經水槽2上的進水接口 ^a向水槽2內引入試驗用的水，通過對控制器10的控制操作面板10上的相應按鈕的操作，接通加熱管4的電源，由加熱管4對水槽2內的水進行加熱，同時啟動水循環機構7，使水槽2內的水循環流動，以使溫度均勻。在通常情況下試模20 有三組，即在彼此對應的各三個第一、第二試模定位柱611、81之間勻連接有一試模20。接著驅動動力傳動機構5的電機51工作，由電機51的電機軸511帶動第一傳動輪52，經傳動帶M帶動第二傳動輪53，由於第二傳動輪53固定在螺杆6上，又由於螺杆6通過一對螺杆軸座62轉動地設置在機架1上，並且位於水槽2的長度方向的一側外壁外，還由於具有第一試模定位柱611的移動板61通過螺杆螺母座613與螺杆6相配合，因此，當由第二傳動輪53帶動螺杆6旋轉時，移動板61便通過螺杆6的旋轉而朝向背離試模定位塊8的方向移動，在此過程中，位於第一、第二模瓣201、202之間的浙青被拉伸，移動板61越是遠離試模定位塊8，浙青越被拉長並且變細，直至斷裂，一旦斷裂時，則由連接於試模定位塊8的定位塊柱82上的傳感器9感知，由傳感器9將信號反饋給控制器10，從而獲取相應的數據。當要對浙青作低溫下的延度試驗時，則加熱管4停止工作，驅動製冷裝置3，由蒸發管31對水槽2內的水製冷，達到設定溫度後，由控制器10的控制而使水槽2內的水溫維持在試驗所需的溫度，例如當水槽2內的溫度上升時，則製冷裝置3再度工作。優選的方案還可在水槽2的一側的兩端各安裝一個與控制器10電氣連接的行程開關28，當移動板61觸及行程開關觀時，則由控制器10發出指令使電機51停止工作。又， 為了便於在停用狀態將水槽2內的水排淨，因此在水槽2的底部設置一排水接口 ^b。
權利要求
1.一種浙青延度試驗儀，其特徵在於包括以臥置狀態設置的一機架(1)；一水槽0)， 以臥置狀態安頓在所述機架(1)上；一製冷裝置(3)，設在機架(1)的底部，該製冷裝置(3) 的蒸發管(31)置入於所述水槽O)內，並且沿水槽O)的長度方向的底部敷設；一加熱管G)，沿水槽O)的長度方向底部敷設，並且對應於蒸發管(31)的上方；一動力傳動機構 (5)，設在機架(1)上，並且對應於水槽O)的一端；一螺杆(6)，傳動地設置在機架(1)上， 對應於水槽(2)的長度方向的一側的外壁，並且與動力傳動機構(5)連接，在該螺杆(6)上連接有移動板(61)的一端，移動板(61)的中部探入到水槽O)內，而移動板(61)的另一端與水槽( 的內壁滑配；一用於使水槽O)內的水循環流動的水循環機構(7)，設在機架 (1)上，並且與水槽( 配接；複數枚試模定位塊(8)，設在水槽O)的一端並且位於水槽 ⑵內；與試模定位塊⑶的數量相等的傳感器(9)，設在水槽⑵的一端的外壁上，與試模定位塊(8)連接，所述的滑動板(61)的中部延設有與所述試模定位塊(8)數量相等的並且位置對應的第一試模定位柱(611)。
2.根據權利要求1所述的浙青延度試驗儀，其特徵在於所述的機架(1)的一端配設有一控制器(10)，所述的製冷裝置(3)、加熱管G)、動力傳動機構(5)、水循環機構(7)和傳感器(9)與控制器(10)電氣連接。
3.根據權利要求1所述的浙青延度試驗儀，其特徵在於在所述的水槽O)內並且沿水槽⑵的長度方向鋪設有隔板(21)，所述的蒸發管(31)和加熱管⑷位於隔板的下方，而所述的移動板(61)的中部對應於隔板的上方。
4.根據權利要求1所述的浙青延度試驗儀，其特徵在於所述的蒸發管(31)和加熱管 (4)均以彎曲狀態地沿所述水槽( 的底部的長度方向敷設，並且所述的彎曲為S形彎曲或 U形彎曲。
5.根據權利要求1所述的浙青延度試驗儀，其特徵在於所述的動力傳動機構( 包括具有正反轉功能的電機(51)、第一、第二傳動輪(52、53)和傳動帶(54)，電機(51)固定在所述機架(1)的一端，第一傳動輪(5 固定在電機(51)的電機軸(511)上，第二傳動輪 (53)與所述螺杆(6)的一端固定，傳動帶(54)的一端套置在第一傳動輪(5 上，另一端套置在第二傳動帶(5 上。
6.根據權利要求5所述的浙青延度試驗儀，其特徵在於當所述的第一傳動輪(5 和第二傳動輪(5 為鏈輪時，所述的傳動帶(54)為傳動鏈條；當所述的第一傳動輪(5 和第二傳動輪(5 為皮帶輪時，所述的傳動帶為傳動皮帶。
7.根據權利要求1所述的浙青延度試驗儀，其特徵在於所述的移動板(61)的一端配設有一螺杆螺母座(613)，該螺杆螺母座(61 與所述螺杆(6)相配合，移動板(61)的另一端樞軸設置有一滾輪(612)，該滾輪(612)與導軌(6121)相配合，而導軌(6121)固定在所述水槽O)的內壁上並且偏上部。
8.根據權利要求1所述的浙青延度試驗儀，其特徵在於所述的水循環供水機構(7)包括一水泵(71)和一電磁閥(72)，水泵(71)固定在機架1上，在該水泵(71)上具有一水泵回水管接頭(711)和一水泵出水管接頭(712)，水泵回水管接頭(711)具有一第一回水接口 (7111)和一第二回水接口(7112)，而水泵出水管接頭(712)具有一第一出水接口(7121) 和一第二出水接口(7122)，電磁閥(72)在對應於水泵(71)的一端的部位與機架(1)固定， 該電磁閥具有一第一接口(721)和一第二接口(722)，在所述的水槽O)的一端配設有一水槽第一接口 0 和一水槽第二接口(23)，而在水槽( 的另一端配設有一水槽第三接口 04)和一水槽第四接口(25)，所述的第一回水接口(7111)由管路與所述的水槽第一接口 0 連接，所述的第二回水接口(711 由管路與所述的水槽第二接口連接，所述的第一出水接口(7121)由管路與所述的水槽第四接口 0 連接，所述的第二出水接口 (7122)由管路與所述的第一接口(721)連接，所述的第二接口(72 由管路與所述的水槽第三接口 04)連接，其中，所述的水槽第三接口 04)位於所述的水槽第四接口 0 的上方。
9.根據權利要求1所述的浙青延度試驗儀，其特徵在於所述的試模定位塊(8)上具有一第二試模定位柱(81)，該第二試模定位柱(81)與所述的第一試模定位柱(611)相對應。
10.根據權利要求1所述的浙青延度試驗儀，其特徵在於所述的蒸發管(31)與所述的加熱管G2)之間置入有分隔條(311)，所述的水槽的外壁包覆有保溫層06)。
全文摘要
一種瀝青延度試驗儀，屬於路橋鋪設材料測試儀器技術領域。包括機架；水槽，安頓在機架上；製冷裝置，設在機架的底部；加熱管，沿水槽的長度方向底部敷設；動力傳動機構，設在機架上；螺杆，設置在機架上，並且與動力傳動機構連接，在螺杆上連接有移動板的一端，移動板的中部探入到水槽內、另一端與水槽的內壁滑配；水循環機構，設在機架上，且與水槽配接；複數枚試模定位塊，設在水槽的一端並且位於水槽內；傳感器，設在水槽的一端的外壁上，與試模定位塊連接，滑動板的中部延設有第一試模定位柱。優點能使水槽內的水溫度均勻而不會出現陰陽水現象；能夠縮小電機的功率而體現節能；有助於對螺杆的保護；保證移動板攜試模平穩運行。
文檔編號G01N3/28GK102183421SQ201110058818
公開日2011年9月14日 申請日期2011年3月11日 優先權日2011年3月11日
發明者戴麗娟, 戴敘生, 戴建斌 申請人:常熟市高思達儀器設備有限公司