一种用于集料黏附性测试的试验装置的制作方法

本实用新型属于道路工程试验器械领域，具体涉及到用于测定集料黏附性的实验装置。

背景技术：

在车辆反复作用下路面发生变形，沥青混合料之间的空隙增大，沥青从集料上剥离的速度加快，对沥青混合料的结构强度产生重要影响。这将会产生一系列沥青路面病害，如坑槽、松散、剥落。沥青路面产生的病害很容易对行车安全和舒适驾驶产生不利影响。为了检验沥青从集料上剥离的能力，减少路面病害的发生，标准规范采用黏附性实验进行评定。目前，用于黏附性的实验装置存在操作复杂，流程繁琐，对实验结果的准确性有很大影响，实验环境单一，平行实验误差大，实验温度控制不均，记录沥青加热和集料浸煮时间不准确的缺陷。因此，亟需一种用于集料黏附性测试的实验装置，该装置应该便于操作，一体化程度高，简化实验流程，模拟不同实验环境，提高黏附性实验的效率和准确性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于集料黏附性测试的实验装置，解决目前用于黏附性的实验装置操作复杂，流程繁琐，实验环境单一的问题。

为了实现上述的目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种用于集料黏附性测试的实验装置，包括加热盘管、内外容器、超声波发生器、超声波换能器、升降机构、温度计及计时器，加热盘管置于外容器周围，超声波发生器与超声波换能器连接，升降机构与水平摆动杆通过螺纹连接，温度计固定于水平摆动杆，计时器置于超声波换能器右下角。

所述加热盘管，通过电热转换器与电源连接，通过加热保温按钮控制加热状态。

所述内外容器，内容器通过活动销钉与带弹簧的柱状支撑块置于外容器中，外容器固定于壳体上，开口封盖置于外容器上部。

所述超声波发生器，通过超声波控制按钮控制超声波发生器发出超声波，超声波换能器与超声波发生器相连接，将超声波转化的能量通过内容器底部传输到容器内。

所述升降机构固定在壳体上，水平摆动杆一端自带的螺纹与升降机构相连接，多个挂钩固定于水平摆动杆上，升降按钮控制升降机构的上下运动。

所述温度计用自紧螺母固定于水平摆动杆上。计时器安装在超声波换能器右下角，包括开始、暂停和复位按钮。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益技术效果：

(ⅰ)本实用新型通过设置升降机构和水平摆动杆，能有效避免实验过程中集料的掉落，准确定位集料所处位置。水平摆动杆上固定的多个挂钩，提高平行实验的准确性，并且提高实验的效率，降低温度对平行实验的影响。

(ⅱ)本实用新型增加超声波发生器和超声波换能器，用于模拟在不同工况条件下，集料的抗水剥离能力。

(ⅲ)本实用新型采用内容器和外容器，减少繁琐操作，显著提高实验的效率和实验的准确性。

(ⅳ)本实用新型安装计时器和温度计，温度计随时检测沥青和水的加热温度，计时器记录沥青黏附、冷却和水中浸煮的时间。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的加热盘管结构示意图。

图3为本实用新型的开口封盖结构示意图。

附图中各标号含义为：

1-加热盘管，2-内外容器，2-1—内容器，2-2—外容器，3-超声波发生器，4-超声波换能器，5-升降机构，6-温度计，7-计时器，8-弹簧，9-柱状支撑块，10-水平摆动杆，11-挂钩，12-细线，13-集料，14-开口封盖，15-活动销钉，16-壳体，17-升降控制按钮，18-加热保温按钮，19-超声波控制按钮，20-自紧螺母，21-螺纹，22-电热转换器，23-把手，24电源线，25-电源开关。

具体实施方式

以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在

本技术：
技术方案基础上做得等同变换均落入本实用新型的保护范围。

实施例1

如图1-3所示，本实施例提供一种用于黏附性实验的装置和方法，包括加热盘管1、内外容器2、超声波发生器3、超声波换能器4、升降机构5、温度计6及计时器7。加热盘管1置于外容器2-2周围，超声波换能器置于外容器2-2底部，超声波发生器3与超声波换能器4连接，升降机构5与水平摆动杆10通过螺纹21连接，温度计6用自紧螺母20固定在水平摆动杆10上，计时器7放置在超声波换能器4的右下角。

所述加热盘管1紧贴在外容器2-2壁一周，通过电热转化器22与电源线相连接，然后用加热保温按钮18控制加热盘管1工作。

所述内外容器2，内容器2-1通过活动销钉15与带弹簧8的柱状支撑块9固定在外容器2-2中，外容器2-2位于壳体16内侧通过金属环25焊接，开口封盖14置于外容器2-2上部，提高加热速度，节约资源。

所述超声波发生器3，超声波换能器4与超声波发生器3相连接，通过超声波控制按钮19控制超声波发生器3发出超声波，将超声波转化的能量通过内容器2-1底部传输到容器内。

所述升降机构5，升降机构5固定在壳体16外侧，水平摆动杆10一端自带的螺纹21与升降机构5相连接，5个挂钩11固定于水平摆动杆10，细线12把中部系牢的集料13悬挂在挂钩11上，升降控制按钮17控制升降机构5的上下运动。

所述温度计6用自紧螺母20固定于水平摆动杆10上，测定沥青和水加热的温度。计时器7安装在超声波换能器4右下角，记录浸入矿料颗粒浸入沥青和浸煮的时间。

所述开口封盖14具有侧壁和可拆卸顶盖，所述侧壁呈内凹曲面，所述可拆卸顶盖盖在侧壁上，主要起到保温效果，其上有顶盖，方便开盖观察，还有把手23，便于抓握。

本实用新型的工作过程为：

(1)打开启动开关，使装置处于启动状态，按下加热按钮加热内容器中的石油沥青达到规定温度。

(2)将矿料颗粒用细线系在挂钩上，通过升降机构浸入到预先加热的沥青试样中，通过计时器记录45s后轻轻向上，使集料完全被沥青裹覆，使多余的沥青流掉。

(3)多余的沥青流掉后，将水平摆动杆转动90度，冷却15min。

(4)取出内容器，向外容器中注入水，然后将冷却的集料浸入到盛有煮沸的外容器中，不许有沸开的泡沫。用计时器记录3min后，将集料取出，适当冷却：然后放到盛有常温水的纸杯容器中，在水中观察矿料颗粒上沥青膜的剥落程度，按照《公路工程沥青及沥青混合料实验规程》中表t0616-1评定其黏附性等级。

实施例2

本实施例主要针对存在动水冲刷的环境，装置的操作方法与实施例1相同，唯一不同在于，在步骤(4)中按下超声波按钮，让集料在动水冲刷的环境中浸煮3min，将集料取出，适当冷却：然后放到盛有常温水的纸杯容器中，在水中观察矿料颗粒上沥青膜的剥落程度，按照《公路工程沥青及沥青混合料实验规程》中表t0616-1评定其黏附性等级。

技术特征：

1.一种用于集料黏附性测试的试验装置，包括壳体(16)，其特征在于：在壳体(16)内设置有内容器(2-1)和外容器(2-2)，内容器(2-1)套于外容器(2-2)内，在外容器(2-2)与壳体(16)内壁之间围绕外容器(2-2)设置有加热机构，沿着壳体(16)的外壁竖向设置升降机构(5)，升降机构(5)顶部连接有水平摆动杆(10)，水平摆动杆(10)上设置有多个挂钩(11)，用于悬挂集料。

2.根据权利要求1所述用于集料黏附性测试的试验装置，其特征在于：所述加热机构包括加热盘管(1)。

3.根据权利要求2所述用于集料黏附性测试的试验装置，其特征在于：所述加热盘管(1)通过电热转换器(22)与电源线(25)连接，所述升降机构(5)与水平摆动杆(10)通过螺纹(21)连接。

4.根据权利要求1所述用于集料黏附性测试的试验装置，其特征在于：所述内容器(2-1)底部通过柱状支撑块(9)与外容器(2-2)弹性连接；内容器(2-1)侧壁通过活动销钉(15)与外容器(2-2)连接。

5.根据权利要求1所述用于集料黏附性测试的试验装置，其特征在于：还包括超声波发生器(3)和超声波换能器(4)，超声波换能器置于外容器(2-2)底部，超声波发生器(3)与超声波换能器(4)连接。

6.根据权利要求5所述用于集料黏附性测试的试验装置，其特征在于：还包括计时器(7)，计时器(7)设置在超声波换能器(4)右下角。

7.根据权利要求3所述用于集料黏附性测试的试验装置，其特征在于：还包括升降控制按钮(17)、热保温按钮(18)以及超声波控制按钮(19)；升降控制按钮(17)用于控制升降机构(5)的上下运动；热保温按钮(18)用于控制加热机构加热，超声波控制按钮(19)用于控制超声波发生器(3)发出超声波。

8.根据权利要求1所述用于集料黏附性测试的试验装置，其特征在于：还包括温度计(6)，用自紧螺母(20)固定在水平摆动杆(10)上。

9.根据权利要求1所述用于集料黏附性测试的试验装置，其特征在于：还包括开口封盖(14)，用于盖在外容器(2-2)上部。

10.根据权利要求9所述用于集料黏附性测试的试验装置，其特征在于：所述开口封盖(14)具有侧壁和可拆卸顶盖，所述侧壁呈内凹曲面，所述可拆卸顶盖盖在侧壁上。

技术总结
本实用新型提供一种用于集料黏附性测试的试验装置，包括加热盘管、内外容器、超声波发生器、超声波换能器、升降机构、温度计及计时器，加热盘管分别对内外容器中的沥青和水加热，通过超声波发生器与超声波换能器相连接，产生对水扰动的能量，升降机构自动控制集料上升和下降，温度计用于测定沥青和水加热时的温度，计时器记录沥青黏附、冷却和水中浸煮的时间。本实用新型操作简单，自动化程度高，平行试验误差小，能够模拟不同工况的试验结果，显著提高黏附性实验的效率、准确性以及实验结果的多样性。

技术研发人员：牛亮亮;王朝辉;周骊巍;曾伟;高志伟;问鹏辉;黄贇婕
受保护的技术使用者：长安大学
技术研发日：2019.12.13
技术公布日：2020.08.18