试样压制机构及用于测试沥青-集料界面粘结性能的装置的制作方法

本实用新型涉及建筑材料性能测试技术领域，特别是涉及一种试样压制机构及用于测试沥青-集料界面粘结性能的装置。

背景技术：

目前，在对建筑材料的粘结性能进行评价的试验中所测试的待测试样多为人工制备而成，存在较大的误差。因此，用户在利用现有的测试装置对人工压制而成的待测试样进行测试时，测试装置的测试结果容易受到人为因素的影响，所获得测试结果缺乏准确性，不具备可信度。

技术实现要素：

基于此，有必要针对现有测试装置的测试结果缺乏准确性的问题，提供一种改进的试样压制机构及用于测试沥青-集料界面粘结性能的装置，该试样压制机构能够模拟制备不同粘结状态的待测试样品，并能够减少人为因素的影响以提高测试结果的准确性，具有较好的应用前景。

为达到上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种试样压制机构，包括压盘组件及调节组件，上述压盘组件包括第一压盘以及面向上述第一压盘的第二压盘，上述调节组件连接于上述第一压盘及第二压盘上，并能够调节上述第一压盘与第二压盘之间的压制距离。

在其中一个实施例中，上述第一压盘形成有第一挤压件，上述第一挤压件朝向上述第二压盘设置并形成有第一挤压部，上述第一挤压部具有弧形表面；及/或，

上述第二压盘形成有第二挤压件，上述第二挤压件朝向上述第一压盘设置并形成有第二挤压部，上述第二挤压部具有弧形表面。

在其中一个实施例中，上述试样压制机构设置有第一连接柱，上述第一连接柱连接于上述第一压盘背向上述第二压盘的一侧。

在其中一个实施例中，上述第一压盘面向第二压盘的一侧开设有至少一个放置孔。

在其中一个实施例中，上述第一压盘开设有至少一个固定孔，上述固定孔与上述放置孔相连通。

在其中一个实施例中，上述调节组件包括调节杆及调节螺母，上述调节杆的底部穿过上述第一压盘并与上述第二压盘相抵接；上述调节螺母螺接于上述调节杆并与上述第一压盘相抵接。

在其中一个实施例中，上述试样测试机构设置有第二连接柱，上述第二连接柱连接于上述第二压盘背向上述第一压盘的一侧。

一种用于测试沥青-集料界面粘结性能的装置，包括上述任一实施例中的试样压制机构。

在其中一个实施例中，上述用于测试沥青-集料界面粘结性能的装置包括活动轴、固定平台及测试壳体，上述活动轴连接于第一压盘；上述固定平台连接于第二压盘；上述活动轴、固定平台及试样压制机构均设置于上述测试壳体内。

在其中一个实施例中，上述用于测试沥青-集料界面粘结性能的装置包括传感件，上述传感件设置于上述第一压盘；及/或，

上述用于测试沥青-集料界面粘结性能的装置包括控温模组，上述控温模组设置于上述测试壳体。

上述技术方案中所提供的一种试样压制机构及用于测试沥青-集料界面粘结性能的装置，是通过调节组件调整第一压盘及第二压盘的压制间距，并且将待测试样品放置在第一压盘与第二压盘之间所形成的压制工位处，进而挤压待测试样品以得到处于不同粘结状态的待测试件，能够在减少人工操作的基础上减少人为因素的影响，从而在该装置对经该试样压制机构所压制得到的待测试件进行测试的测试结果具有较好的准确性及可信度。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中试样压制机构的结构示意图。

图2为图1所示试样压制机构另一视角的结构示意图。

图3为安装有图1所示试样压制机构的测试装置的结构示意图。

100、试样压制机构；10、压盘组件；11、第一压盘；111、第一挤压件；1111、第一挤压部；12、第二压盘；121、第二挤压件；1211、第二挤压部；13、放置孔；14、固定孔；20、调节组件；21、调节杆；22、调节螺母；30、第一连接柱；40、第二连接柱；200、测试装置；201、活动轴；202、固定平台；203、传感件；204、控温模组。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1、图2，图1为本实用新型一实施例中试样压制机构100的结构示意图，图2为图1所示试样压制结构100另一视角的结构示意图。为了解决现有用于材料界面粘结性能的测试装置的测试结果缺乏准确性及可信度低的问题，本实施例中提供了一种能够将待测试样品压制成型的试样压制机构100，该试样压制机构100能够将待测试样品压制得到处于不同粘结状态的待测试件(图未示)，避免因人为压制过程所带来的试验误差，进而有效提高测试装置的测试结果的准确度，具有较好的应用前景。

为了对本实施方式中所提供的试样压制机构100进行详细说明，本实施方式中待测试样品选用沥青或沥青混合料。但是，本实施方式中的待测试样品并不局限于沥青或沥青混合料，本领域的技术人员也可以使用该试样压制机构100对其他类型的待测试样品进行压制成型以获得相应的待测试件。

本实施例中所提供的试样压制机构100包括压盘组件10及调节组件20，压盘组件10包括第一压盘11及面向第一压盘11的第二压盘12，在第一压盘11与第二压盘12之间形成用于放置待测试样品的压制工位；调节组件20连接在第一压盘11及第二压盘12上，并能够调节第一压盘11与第二压盘12之间的压制距离。可以理解的，试样压制机构100中的调节组件20的数量为两个，如图1所示。但是，调节组件20的数量并不局限于图1所示的数量，本领域的技术人员也可根据实际需求设置其他数量的调节组件20。

试验人员在使用试样压制机构100对待测试样品(如沥青混合料)进行压制成型的过程中，可将待测试样品放置在第一压盘11与第二压盘12之间，并通过调节组件20调整第一压盘11与第二压盘12之间的压制距离，进而第一压盘11朝向第二压盘12进行移动并压制放置在第二压盘12上的待测试样品以得到相应的待测试件。

其中，本实施方式中的调节组件20设置在第一压盘11上，且该调节组件20的底部穿过所述第一压盘11并与第二压盘12相抵接，从而调节组件20可随第一压盘11的升降而升降。

可以理解的，本实施方式中的调节组件20除了可设置在第一压盘11上之外，还可设置在第二压盘12上，即调节组件20设置在第二压盘12上，并且调节组件20的一端穿过第二压盘12并与第一压盘11相抵接。

其中，在调节组件20上设置有刻度线(图未标)，如：调节组件20上设置有10个刻度线，且试验人员每旋转一个刻度之后调节组件130将上升或下降0.2mm，进而工作人员可通过旋转调节组件20来调整第一压盘11与第二压盘12之间的间距。

其中，试样压制机构100的工作过程可详述为：试验人员将第一压盘11及第二压盘12均放置在烘箱中进行预热，并将经预热的第一压盘11及第二压盘12安装在用于测试沥青-集料界面粘结性能的装置上，为叙述方便以下简称为测试装置200；试验人员通过调节调节组件30以将第一压盘11及第二压盘12的距离调整为所需的压制距离，并将该调节组件30固定在第一压盘11上；然后，试验人员将待测试样品放置在第二压盘12上，并进一步的通过调整第一压盘11以使调节组件30的底部与第二压盘12相抵接，从而使第一压盘11通过挤压放置在第二压盘12上的待测试样品而制得相应粘结状态的待测试件。

需要说明的是，由于待测试样品(如沥青或沥青混合料)呈流动状态，因而需要将处于流动状态的待测试样品注入硅胶模具中，以便于将待测试样品压制成型；另外，试样压制机构100所压制成型的待测试件需剥离外表面的硅胶模具，以便于使该待测试件能够适用于单轴拉伸试验。

其中，试验压制机构100设置有第一接线柱30，第一接线柱30连接于第一压盘11背向第二压盘12的一侧，第一压盘11通过该第一连接柱30与测试装置200相连接，即：测试装置200可通过移动第一连接柱30对第一压盘11进行调整，并使第一压盘11挤压放置在第二压盘12上的待测试样品，从而无需人工手动挤压待测试样品，减少了人为因素的影响。另外，在第二压盘12背向第一压盘11的一侧连接有第二接线柱40，第二压盘12通过第二接线柱40安装在测试装置200上，以便于在压制待测试样品的过程中防止第二压盘12移动。

其中，第一压盘11形成有朝向第二压盘12设置的第一挤压件111，第二压盘12形成有朝向第一压盘11设置的第二挤压件121，第一挤压件111与第二挤压件121相适配，且第一挤压件111能够在第一压盘11下降的过程中对放置在第二挤压件121上的待测试样品进行挤压以制得相应粘结状态的待测试件。

可以理解的是，第一挤压件111及第二挤压件121等同于两个同等粒径大小的粗集料，并用于模拟沥青混合料中两粗集料之间形成的界面区；另外，第一挤压件111及第二挤压件121均是由金属性材料制备而成，如钢制凸起，能够有效避免因集料表面粗糙度的不均衡所带来的试验误差，进而可有效提高测试装置200的测试结果的准确性。

其中，第一挤压件111上设置有第一挤压部1111，第二挤压件121上形成有与第一挤压部1111相适配的第二挤压部1211，并在第一挤压部1111与第二挤压部1211之间形成用于放置待测试样品的压制工位。在第一压盘11朝向第二压盘12移动的过程中，第一挤压件111上的第一挤压部1111将挤压放置在第二挤压部1211位置处的待测试样品，以将待测试样品压制成型。其中，第一挤压部1111与第二挤压部1211均是用于模拟沥青混合料中的两个同等粒径大小的粗集料。另外，第一挤压部1111及第二挤压部1211均具有弧形表面，如：半球形表面。

其中，调节组件20包括调节杆21及调节螺母22，调节杆21的底部穿过第一压盘11上所形成的螺纹孔(图未示)并与第二压盘12相抵接配合；调节螺母22螺接在调节杆21上并与第一压盘11相抵接，调节螺母22位于第一压盘11与第二压盘12之间，能够对第一压盘11起到支撑作用的同时限定第一压盘11与第二压盘12之间的压制距离。

另外，为了防止调节杆21脱离第一压盘11，在调节杆21的顶部形成有环状凸部(图未标)，该环状凸部大于第一压盘11上螺纹孔的直径以使环状凸部不能穿过螺纹孔，进而第一压盘11的活动范围将限定在环状凸部与调节螺母22之间。其中，在环状凸部上刻制有刻度线，如：环状凸部上刻有10个刻度线，且试验人员每旋转一个刻度之后调节杆21将上升或下降0.2mm，进而工作人员可通过旋转调节组件20上的环状凸部来调整第一压盘11与第二压盘12之间的压制距离。

其中，在第一压盘11面向第二压盘12的一侧还形成有多个放置孔13，以及第一压盘11的侧壁上开设有多个固定孔14，放置孔13与固定孔14相连通；放置孔13中可用于放置功能性器件，如传感器等，固定孔14的作用在于：当放置孔13内放置有功能性器件时，试验人员可将固定件(图未示)插入固定孔14内并使固定件抵紧放置在放置孔13内的功能性器件，以防止放置在放置孔13内的功能性器件出现松动。

请一并参阅图3，图3为安装有图1所示试样压制机构100的测试装置200的结构示意图。本实用新型的实施例中还提供了一种测试装置200，该测试装置200内部装置有上述实施例中所提供的试样压制机构100，该测试装置200能够将待测试样品压制成型以获得处于不同粘结状态的待测试件，并且能够对所获得的待测试件进行粘结性能测试。

测试装置200包括活动轴201、固定平台202及测试壳体203，试样压制机构100安装在该测试壳体203内部以使试样压制机构100与外部环境相隔离，从而避免外部环境的影响。活动轴201与试样压制机构100上的第一接线柱30相连接，以使第一接线柱30能够随活动轴201的移动而移动，如：活动轴201处于升降状态时，第一接线柱30也会带动第一压盘11进行相应的升降；活动轴201处于旋转状态时，第一接线柱30也会驱使第一压盘11进行相应方向的转动。固定平台202与试样压制机构100上的第二连接柱40固定连接，进而将第二压盘12安装在固定平台202上。

其中，在测试装置200内部还包括传感件204，传感件204安装在第一压盘11上所设置的放置孔13上，并利用固定孔14内所安装的固定件抵紧传感件204，避免放置孔13上所放置的传感件204松动。传感件204用于在对待测试件进行单轴拉伸试验的过程中实时监测待测试件变形量，并将所监测到的变形量以电信号的形式输送至外部采集系统。

其中，在测试装置200上还设置有控温模组205，试验人员可通过操作控温模组205对环境箱体内部的温度进行调控。

本实施上例中所提供的具有测试结构100的测试装置200的试验过程可详述为：

步骤一、试验人员将第一压盘11、第二压盘12及调节组件20放置在烘箱中进行预热；

步骤二、试验人员将预热后的第一压盘11及第二压盘12分别安装在活动轴201及固定平台202上；同时，试验人员操控调节杆21调整第一挤压部1111与第二挤压部1211之间的间距，并旋转调节螺母22以将调节杆21固定在第一压盘11上；

步骤三、试验人员将硅胶模具套设在第二挤压部1211上，并将处于流动状态的待测试样品注入硅胶模具内，即：试验人员将加热至130℃-150℃的道路沥青注入至硅胶模具在内；

步骤四、试验人员控制活动轴201以使第一挤压件111上的第一挤压部1111下降至硅胶模具中，直至调节杆21的底部抵接至第二压盘12的表面；

步骤五、试验人员将传感件204安装在放置孔13上，并将固定件安装在固定孔14内以抵紧传感件204；另外，该传感件204与外部采集系统(图未示)相连接，且该传感件204已被试验人员调整为初始零位；

步骤六、试验人员操作控温模组205以5℃/h的速率降低测试壳体203的内部温度至测试所需的温度，并在预设时间(如:2h)之后剥除硅胶模具以获得压制成型的待测试件。

另外，在制备得到待测试件之后，试验人员可通过外部控制系统(如动态液压私服多功能材料试验机)对放置在测试装置200内部的待测试件进行恒定变量的单轴拉伸试验，并记录加载过程中荷载及位移的变化曲线，以及根据用于计算沥青-集料界面的粘结强度的公式计算待测试件的粘结强度，具体公式如下：

a＝2πr²

其中，σ是指沥青-集料界面的粘结强度，单位为mpa；fmax是指单轴拉伸试验所承受的最大荷载，单位为n；a是指沥青-集料界面的粘结面积，单位为mm²；r是指半球形第一顶帽(或第二顶帽)的半径，单位为mm。

本实施方式中所提供的测试结构100及具有该试样压制机构100的测试装置200，是通过安装在测试装置200上的第一压盘11挤压放置在第二压盘12上的待测试样品，并通过调节组件20调整第一压盘11及第二压盘12之间的压制间距，进而压制得到处于不同粘结状态的待测试件，能够在减少人工操作的基础上减少人为因素的影响，从而在测试装置200对该试样压制机构100所压制得到的待测试件进行测试的测试结果具有较好的准确性及可信度。

以上各实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上各实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。