專利名稱:瀝青冷再生混合料靜壓試模的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于浙青冷再生混合料可壓實性測試技術領域,具體涉及一種可用于成型兩種不同高度的靜壓試件以及試件成型后可方便脫模的浙青冷再生混合料靜壓試模。
背景技術:
采用浙青路面再生技術對原路面病害進行再生處理,在節(jié)約能源保護環(huán)境的同時滿足了人們對高速公路安全、舒適、快速的要求。冷再生技術最早出現(xiàn)在20世紀早期,而我國近十年才開始大規(guī)模研究浙青路面冷再生技術,在這方面技術還不成熟,現(xiàn)有研究成果并不能使業(yè)主單位放心地大規(guī)模使用該技術,但根據我過國情和公路發(fā)展的現(xiàn)狀考慮,冷再生技術無疑會成為我國未來公路養(yǎng)護建設的主力。近年來許多學著在探索冷再生混合料設計方法時試圖引進南非浙青穩(wěn)定類材料設計方法,實踐也證明這種方法是目前使用效果最好的設計方法。但由于我國歷來使用的都是馬歇爾設計方法,沒有現(xiàn)成的成型浙青冷再生混合料靜壓試件的模具,另外在南非浙青穩(wěn)定類材料設計方法中采用了其中兩種不同高度的冷再生混合料試件,其高度分別為127_和300_。通常成型這兩種不同高度的試件需要兩個獨立的試模,為了加快試驗進度,試件成型后不得不將試件從試模中脫出,但是由于冷再生混合料試件成型初期強度較低,脫模過程會對其造成損傷,造成試件不完整,從而影響到其測試指標的準確性;且現(xiàn)有試模為一整體圓柱狀,脫模時需要采用脫模機將成型的試件從底部向上頂出,不易脫模,極易造成試件損壞,造成試件尺寸不標準。另外,由于冷再生混合料的可壓實性與路用性能有直接關系,提聞冷再生混合料的可壓實性對于提聞其路用性能有重大意義,怎樣才能表征其可壓實性是人們亟待解決的難題。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術中的不足,提供一種浙青冷再生混合料靜壓試模,其結構簡單、設計合理且使用操作方便,可用于成型兩種規(guī)格的靜壓試件,可計算壓實功,無損脫模,同時投入成本低,使用效果好,測試結果準確。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術方案是:一種浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:包括下部試模、底部壓頭、頂部壓頭和用于測量浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中壓實功的測量系統(tǒng),所述底部壓頭設置在所述下部試模的底部,所述頂部壓頭設置在底部壓頭的上方,所述下部試模包括相對設置的第一下半試模和第二下半試模,所述第一下半試模與第二下半試模通過第一下連接板、第二下連接板和第一螺栓固定連接,所述第一下連接板固定在第一下半試模的外側,所述第二下連接板固定在第二下半試模的外側,所述第一下連接板和第二下連接板通過第一螺栓固定連接,所述頂部壓頭上設置有用于成型浙青冷再生混合料靜壓試件的液壓機壓頭,所述測量系統(tǒng)包括用于檢測液壓機壓頭壓力的壓力傳感器、用于檢測液壓機壓頭位移的位移傳感器、與壓力傳感器和位移傳感器均相接且用于將壓力傳感器和位移傳感器所檢測到的模擬信號轉換為數字信號的A/D轉換器、與A/D轉換器相接且用于將A/D轉換器轉換出的數字信號進行分析處理得出浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中壓實功的單片機,所述單片機的輸出端連接有顯示器。上述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:還包括與所述下部試模相連接的上部試模,所述上部試模包括相對設置的第一上半試模和第二上半試模,所述第一上半試模與第二上半試模通過第一上連接板、第二上連接板和第二螺栓固定連接,所述第一上連接板固定在第一上半試模的外側,所述第二上連接板固定在第二上半試模的外側,所述第一上連接板和第二上連接板通過第二螺栓固定連接。上述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述頂部壓頭設置在下部試模的頂部或上部試模的頂部,所述位移傳感器設置在第一下半試模上或第一上半試模上,所述位移傳感器通過固定連接件與液壓機壓頭固定連接,所述固定連接件包括固定圈、大箍圈和鋼桿,所述固定圈固定在位移傳感器上,所述大箍圈固定在頂部壓頭上,所述大箍圈的開口端通過第五螺栓固定連接。上述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述第一上半試模通過第一上連接耳、第一下連接耳和第三螺栓與第一下半試模固定連接,所述第一上連接耳固定在第一上半試模的下端外側,所述第一下連接耳固定在第一下半試模的上端外側,所述第一上連接耳和第一下連接耳通過第三螺栓固定連接;所述第二上半試模通過第二上連接耳、第二下連接耳和第四螺栓與第二下半試模固定連接,所述第二上連接耳固定在第二上半試模的下端外側,所述第二下連接耳固定在第二下半試模的上端外側,所述第二上連接耳和第二下連接耳通過第四螺栓固定連接。上述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述第一下半試模和第一上半試模的上端均開有傳感線引線孔道。上述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述第一下半試模、第二下半試模、第一上半試模和第二上半試模的橫截面形狀均為半圓形。上述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述單片機為C8051F020單片機。上述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述位移傳感器為直線位移傳感器。上述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述下部試模的高度為127_,所述上部試模的高度為173mm。本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:1、本實用新型結構簡單、設計合理且使用操作方便。2、本實用新型可用于成型兩種規(guī)格的靜壓試件,即通過下部試模成型高度為127mm的浙青冷再生混合料靜壓試件,通過下部試模與上部試模的連接組合成型高度為300mm的浙青冷再生混合料靜壓試件,通過測量系統(tǒng)計算浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中的壓實功,并實時顯示表征在成型過程中的壓實功,利用壓實功的大小表征浙青冷再生混合料的可壓實性。3、本實用新型的下部試模由通過螺栓連接的第一下半試模和第二下半試模組成,上部試模由通過螺栓連接的第一上半試模和第二上半試模組成,拆模方便,不會對成型好的浙青冷再生混合料靜壓試件造成損壞,成型的試件尺寸標準。[0017]4、本實用新型投入成本低,使用效果好,測試結果準確。下面通過附圖和實施例,對本實用新型做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型第一種具體實施方式
的結構示意圖。圖2為本實用新型第二種具體實施方式
的結構示意圖。圖3為本實用新型的電路原理框圖。附圖標記說明:1-1 一第一上半試模;1-11 一第一上連接板;1-2—第二上半試模;1-12—第二上連接板;2-1—第一下半試模;2-11—第一下連接板;2-2—第二下半試模;2-21—第二下連接板;3—液壓機壓頭;4 一傳感線引線孔道;5—底部壓頭;6 一第一螺栓;7—第二螺栓; 8—頂部壓頭;9一第三螺栓;10—第四螺栓; 11 一壓力傳感器;12—位移傳感器;13-第一上連接耳; 14-第二上連接耳;15-1-固定圈;15-2—大箍圈; 15-3—鋼桿;15-4—第五螺栓;16-1-第一下連接耳;16-2-第二下連接耳;17-顯示器;18—A/D轉換器;19—單片機。
具體實施方式
實施例1如圖1和圖3所示,一種浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:包括下部試模、底部壓頭5、頂部壓頭8和用于測量浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中壓實功的測量系統(tǒng),所述底部壓頭5設置在所述下部試模的底部,所述頂部壓頭8設置在底部壓頭5的上方,所述下部試模包括相對設置的第一下半試模2-1和第二下半試模2-2,所述第一下半試模2-1與第二下半試模2-2通過第一下連接板2-11、第二下連接板2-21和第一螺栓6固定連接,所述第一下連接板2-11固定在第一下半試模2-1的外側,所述第二下連接板2-21固定在第二下半試模2-2的外側,所述第一下連接板2-11和第二下連接板2-21通過第一螺栓6固定連接,所述頂部壓頭8上設置有用于成型浙青冷再生混合料靜壓試件的液壓機壓頭3,所述測量系統(tǒng)包括用于檢測液壓機壓頭3壓力的壓力傳感器11、用于檢測液壓機壓頭3位移的位移傳感器12、與壓力傳感器11和位移傳感器12均相接且用于將壓力傳感器11和位移傳感器12所檢測到的模擬信號轉換為數字信號的A/D轉換器18、與A/D轉換器18相接且用于將A/D轉換器18轉換出的數字信號進行分析處理得出浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中壓實功的單片機19,所述單片機19的輸出端連接有顯示器17。本實施例中,所述頂部壓頭8設置在下部試模的頂部,所述位移傳感器12設置在第一下半試模2-1上,所述位移傳感器12通過固定連接件與液壓機壓頭3固定連接,所述固定連接件包括固定圈15-1、大箍圈15-2和鋼桿15-3,所述固定圈15_1固定在位移傳感器12上,所述大箍圈15-2固定在頂部壓頭8上, 所述大箍圈15-2的開口端通過第五螺栓15-4固定連接。[0036]本實施例中,所述下部試模的高度為127_,可成型目前要求高度為127_的浙青冷再生混合料靜壓試件。本實施例中,所述第一下半試模2-1的上端開有傳感線引線孔道4,便于壓力傳感器11的連接線引出;所述第一下半試模2-1和第二下半試模2-2的橫截面形狀均為半圓形,所述單片機19為C8051F020單片機,所述位移傳感器12為直線位移傳感器。本實施例的工作原理為:本實施例可成型高度為127_的浙青冷再生混合料靜壓試件,當要成型時,先將第一下半試模2-1和第二下半試模2-2通過第一螺栓6固定連接形成下部模具,然后在下部模具的底部放入底部壓頭5,裝入浙青冷再生混合料,再將頂部壓頭8放置在下部模具的頂部,接著將壓力傳感器11放置在頂部壓頭8上,位移傳感器12與下部模具的上表面相接觸,并將位移傳感器12通過固定連接件與液壓機壓頭3固定連接,啟動測量系統(tǒng)的各部件進行工作,及啟動液壓機,即可成型浙青冷再生混合料靜壓試件。在壓實成型過程中,由壓力傳感器11實時檢測液壓機壓頭3的壓力、位移傳感器12實時檢測液壓機壓頭3的位移,A/D轉換器18將壓力傳感器11和位移傳感器12所檢測到的模擬信號轉換為數字信號,單片機19分析處理A/D轉換器18轉換出的數字信號并經計算得出浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中的壓實功(即計算某時刻壓力與位移的乘積記為壓實功),通過顯示器17實時顯示處理結果。實施例2如圖2和圖3所示,本實施例與實施例1不同的是:還包括與所述下部試模相連接的上部試模,所述上部試模包括相對設置的第一上半試模1-1和第二上半試模1-2,所述第一上半試模1-1與第二上半試模1-2通過第一上連接板1-11、第二上連接板1-12和第二螺栓7固定連接,所述第一上連接板1-11固定在第一上半試模1-1的外側,所述第二上連接板1-12固定在第二上半試模1-2的外側,所述第一上連接板1-11和第二上連接板1-12通過第二螺栓7固定連接。本實施例中,所述頂部壓頭8設置在上部試模的頂部,所述位移傳感器12設置在第一上半試模1-1上;所述第一上半試模1-1通過第一上連接耳13、第一下連接耳16-1和第三螺栓9與第一下半試模2-丨固定連接,所述第一上連接耳13固定在第一上半試模1-1的下端外側,所述第一下連接耳16-1固定在第一下半試模2-1的上端外側,所述第一上連接耳13和第一下連接耳16-1通過第三螺栓9固定連接;所述第二上半試模1-2通過第二上連接耳14、第二下連接耳16-2和第四螺栓10與第二下半試模2-2固定連接,所述第二上連接耳14固定在第二上半試模1-2的下端外側,所述第二下連接耳16-2固定在第二下半試模2-2的上端外側,所述第二上連接耳14和第二下連接耳16-2通過第四螺栓10固定連接。本實施例中,所述上部試模的高度為173mm,與高度為127mm的下部試模連接組合,可成型目前要求高度為300_的浙青冷再生混合料靜壓試件。本實施例中,所述第一上半試模1-1的上端開有傳感線引線孔道4,第一上半試模1-1和第二上半試模1-2的橫截面形狀均為半圓形。本實施例的工作原理為:本實施例可成型高度為300mm的浙青冷再生混合料靜壓試件,當要成型時,先將第一下半試模2-1和第二下半試模2-2通過第一螺栓6固定連接形成下部模具,再將第一上半試模1-1和第二上半試模1-2通過第二螺栓7固定連接形成上部模具,然后在下部模具的底部放入底部壓頭5,并將上部模具和下部模具通過螺栓固定連接(即第一上半試模1-1通過第一上連接耳13、第一下連接耳16-1和第三螺栓9與第一下半試模2-1固定連接,第二上半試模1-2通過第二上連接耳14、第二下連接耳16-2和第四螺栓10與第二下半試模2-2固定連接),裝入浙青冷再生混合料,將頂部壓頭8放置在上部模具的頂部,接著將壓力傳感器11放置在頂部壓頭8上,位移傳感器12與上部模具的表面相接觸,并將位移傳感器12通過固定連接件與液壓機壓頭3固定連接。本實施例中,其余部分的結構、連接關系和工作原理均與實施例1相同。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變換,均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
權利要求1.一種浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:包括下部試模、底部壓頭(5)、頂部壓頭(8)和用于測量浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中壓實功的測量系統(tǒng),所述底部壓頭(5)設置在所述下部試模的底部,所述頂部壓頭(8)設置在底部壓頭(5)的上方,所述下部試模包括相對設置的第一下半試模(2-1)和第二下半試模(2-2),所述第一下半試模(2-1)與第二下半試模(2-2)通過第一下連接板(2-11)、第二下連接板(2-21)和第一螺栓(6)固定連接,所述第一下連接板(2-11)固定在第一下半試模(2-1)的外側,所述第二下連接板(2-21)固定在第二下半試模(2-2)的外側,所述第一下連接板(2-11)和第二下連接板(2-21)通過第一螺栓(6)固定連接,所述頂部壓頭(8)上設置有用于成型浙青冷再生混合料靜壓試件的液壓機壓頭(3),所述測量系統(tǒng)包括用于檢測液壓機壓頭(3)壓力的壓力傳感器(11)、用于檢測液壓機壓頭(3)位移的位移傳感器(12)、與壓力傳感器(11)和位移傳感器(12 )均相接且用于將壓力傳感器(11)和位移傳感器(12 )所檢測到的模擬信號轉換為數字信號的A/D轉換器(18)、與A/D轉換器(18)相接且用于將A/D轉換器(18)轉換出的數字信號進行分析處理得出浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中壓實功的單片機(19),所述單片機(19)的輸出端連接有顯示器(17)。
2.按照權利要求1所述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:還包括與所述下部試模相連接的上部試模,所述上部試模包括相對設置的第一上半試模(1-1)和第二上半試模(1-2),所述第一上半試模(1-1)與第二上半試模(1-2)通過第一上連接板(1-11)、第二上連接板(1-12)和第二螺栓(7)固定連接,所述第一上連接板(1-11)固定在第一上半試模(1-1)的外側,所述第二上連接板(1-12)固定在第二上半試模(1-2)的外側,所述第一上連接板(1-11)和第二上連接板(1-12)通過第二螺栓(7)固定連接。
3.按照權利要求2所述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述頂部壓頭(8)設置在下部試模的頂部或上部試模的頂部,所述位移傳感器(12)設置在第一下半試模(2-1)上或第一上半試模(1-1)上,所述位移傳感器(12 )通過固定連接件與液壓機壓頭(3 )固定連接,所述固定連接件包括固定圈(15-1)、大箍圈(15-2)和鋼桿(15-3),所述固定圈(15-1)固定在位移傳感器(12)上,所述大箍圈(15-2)固定在頂部壓頭(8)上,所述大箍圈(15-2)的開口端通過第五螺栓(15-4)固定連接。
4.按照權利要求2或3所述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述第一上半試模(1-1)通過第一上連接耳(13)、第一下連接耳(16-1)和第三螺栓(9)與第一下半試模(2-1)固定連接,所述第一上連接耳(13)固定在第一上半試模(1-1)的下端外側,所述第一下連接耳(16-1)固定在第一下半試模(2-1)的上端外側,所述第一上連接耳(13)和第一下連接耳(16-1)通過第三螺栓(9)固定連接;所述第二上半試模(1-2)通過第二上連接耳(14)、第二下連接耳(16-2)和第四螺栓(10)與第二下半試模(2-2)固定連接,所述第二上連接耳(14)固定在第二上半試模(1-2)的下端外側,所述第二下連接耳(16-2)固定在第二下半試模(2-2)的上端外側,所述第二上連接耳(14)和第二下連接耳(16-2)通過第四螺栓(10)固定連接。
5.按照權利要求2或3所述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述第一下半試模(2-1)和第一上半試模(1-1)的上端均開有傳感線引線孔道(4)。
6.按照權利要求2或3所述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述第一下半試模(2-1)、 第二下半試模(2-2)、第一上半試模(1-1)和第二上半試模(1-2)的橫截面形狀均為半圓形。
7.按照權利要求1、2或3所述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述單片機(19)為C8051F020單片機。
8.按照權利要求1、2或3所述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述位移傳感器(12)為直線位移傳感器。
9.按照權利要求2或3所述的浙青冷再生混合料靜壓試模,其特征在于:所述下部試模的高度為127mm, 所述上部試模的高度為173mm。
專利摘要本實用新型公開了一種瀝青冷再生混合料靜壓試模,包括下部試模、底部壓頭、頂部壓頭和測量系統(tǒng),底部壓頭設置在下部試模的底部,頂部壓頭設置在底部壓頭的上方,下部試模包括相對設置的第一下半試模和第二下半試模,第一下半試模與第二下半試模通過第一下連接板、第二下連接板和第一螺栓固定連接,頂部壓頭上設置有液壓機壓頭,測量系統(tǒng)包括用于檢測液壓機壓頭壓力的壓力傳感器、用于檢測液壓機壓頭位移的位移傳感器、與壓力傳感器和位移傳感器均相接的A/D轉換器、與A/D轉換器連接單片機,單片機的輸出端連接有顯示器。本實用新型可用于成型兩種規(guī)格的靜壓試件,可計算壓實功,無損脫模,同時投入成本低,使用效果好,測試結果準確。
文檔編號B29C43/58GK203011756SQ20132001280
公開日2013年6月19日 申請日期2013年1月10日 優(yōu)先權日2013年1月10日
發(fā)明者郝培文, 王宏, 張航, 李志剛, 張文超, 黃思杰 申請人:長安大學