專利名稱：一種瀝青軟化點(diǎn)測定儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種測定儀器，具體涉及ー種浙青軟化點(diǎn)測定儀，該儀器應(yīng)用于建筑、交通等領(lǐng)域，尤其是高等級的公路對浙青的質(zhì)量要求較高，作為施工企業(yè)的現(xiàn)場測定儀器，也可應(yīng)用于監(jiān)管部門的檢定。
背景技術(shù)：
按照我國規(guī)范要求，環(huán)球法測定粘稠石油浙青軟化點(diǎn)，浙青試樣在規(guī)定尺寸的銅環(huán)內(nèi)上放置直徑為9. 35mm，質(zhì)量為3. 5±0. 05g的鋼球，浙青試樣在每分鐘升高5°C ±0. 5°C的加熱條件下軟化，鋼球下沉達(dá)到25. 4mm時(shí)的溫度為該浙青試樣的軟化點(diǎn)(以。C表示)。浙青的軟化點(diǎn)在一定程度上反映浙青的溫度穩(wěn)定性。但是在目前，實(shí)驗(yàn)室操作人員一般都是采用電爐加熱浙青試樣，配合溫度計(jì)來實(shí)現(xiàn)對升溫過程中溫度的控制，這種方法人為操作影響較大，溫度控制也很不容易，很難達(dá)到相同的升溫標(biāo)準(zhǔn)，從而容易導(dǎo)致同一種浙青，不同的人會測出不同的軟化點(diǎn)，進(jìn)而影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，并且過多的人為操作也會使試驗(yàn)比較繁瑣；同吋，由于現(xiàn)有技術(shù)在試驗(yàn)過程中燒杯內(nèi)液體溫度不能準(zhǔn)確控制，毎次只能做一組試驗(yàn)，因此試驗(yàn)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
發(fā)明內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種浙青軟化點(diǎn)測定儀，通過此裝置能夠?qū)崿F(xiàn)在測定浙青軟化點(diǎn)時(shí)自動按照設(shè)定的升溫速率進(jìn)行升溫，使試驗(yàn)操作更為準(zhǔn)確、簡便和高效。為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)解決方案一種浙青軟化點(diǎn)測定儀，其特征在于，包括控制箱、燒杯、測試架、電熱管、溫度傳感器、微型電動、轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子，所述控制箱安裝在燒杯的下方；控制盒上安裝有立桿，微型電動機(jī)固定在立桿上，微型電動機(jī)下方通過轉(zhuǎn)軸連接有轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子包括3片或4片葉片；微型電動機(jī)通過轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)；所述測試架固定在燒杯內(nèi)部，所述電熱管、溫度傳感器和轉(zhuǎn)子均位于所述燒杯內(nèi)；所述控制箱包括殼體，該殼體內(nèi)部安裝有AT89C55單片機(jī)，殼體上設(shè)置有顯示屏和開關(guān)按鈕；所述電熱管、溫度傳感器、微型電動機(jī)、開關(guān)按鈕和顯示屏分別與AT89C55單片機(jī)相連接。本實(shí)用新型還包括如下其他技術(shù)特征所述測試架包括兩個(gè)主桿；主桿上由上到下依次固定有相互平行的上層板、中層板和下層板，中層板上有4個(gè)測試孔；所述測試架的下層板距中層板上表面的距離為25. 4mm。所述中層板上方57mm處的主桿上設(shè)置有深度標(biāo)記。、本實(shí)用新型的有益效果(I)本裝置可實(shí)現(xiàn)對浙青軟化點(diǎn)的測定，并且實(shí)現(xiàn)了測定過程中對升溫速率的自動控制，對溫度反映靈敏，自動升溫精確度高，無人為誤差，能夠有效避免測定浙青軟化點(diǎn)時(shí)升溫過快或者過慢情況的出現(xiàn)。(2)本裝置設(shè)有攪拌器，能使試驗(yàn)溫度更均勻，測試結(jié)果更可靠。(3)本 裝置金屬支架的中層板上有四個(gè)孔，每個(gè)孔上放置ー個(gè)金屬環(huán)，能夠同時(shí)做兩組實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)簡便且測試效率高。(4)本裝置性能穩(wěn)定，測試結(jié)果可靠，精確度高，重復(fù)性好，操作簡便、快捷。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2測試架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是帶有4個(gè)測試孔的中層板的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型做進(jìn)ー步的解釋說明。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型的浙青軟化點(diǎn)測定儀，包括控制箱I、燒杯2、測試架3、電熱管4、溫度傳感器5、微型電動機(jī)6、轉(zhuǎn)軸8和轉(zhuǎn)子9,所述控制箱I安裝在燒杯2的下方?？刂坪蠭上安裝有立桿15，微型電動機(jī)6固定在立桿15上，微型電動機(jī)6下方通過轉(zhuǎn)軸8連接有轉(zhuǎn)子9，該轉(zhuǎn)子9包括3片或4片葉片；微型電動機(jī)6通過轉(zhuǎn)軸8帶動轉(zhuǎn)子9旋轉(zhuǎn)。測試架3固定在燒杯2內(nèi)部，電熱管4、溫度傳感器5和轉(zhuǎn)子9均位于燒杯2內(nèi)。所述控制箱I包括殼體，該殼體內(nèi)部安裝有AT89C55單片機(jī)，殼體上設(shè)置有顯示屏7和開關(guān)按鈕；電熱管4、溫度傳感器5、微型電動機(jī)6、開關(guān)按鈕和顯示屏7分別與AT89C55單片機(jī)相連接。如圖2和圖3所示，測試架3包括兩個(gè)主桿10 ;主桿10上由上到下依次固定有相互平行的上層板11、中層板12和下層板13，中層板12上有2個(gè)或4個(gè)測試孔14 ;每個(gè)測驗(yàn)孔14上可放置ー個(gè)試樣環(huán)，4個(gè)測試孔14可以一次同時(shí)做兩組實(shí)驗(yàn)。測試架3的下層板13距中層板12上表面的距離為25. 4mm。中層板12上方57mm處的主桿10上設(shè)置有深度標(biāo)記16。本實(shí)用新型對浙青軟化點(diǎn)的測定的工作原理把浙青試樣放在規(guī)定尺寸的試樣環(huán)內(nèi)，在試樣環(huán)上面置規(guī)定尺寸和質(zhì)量的鋼球，將測試架3放于水(或甘油)中，以5±O. 5°C /分鐘的速度加熱，至鋼球下沉到25. 4mm時(shí)，記下該時(shí)刻溫度即為該浙青試樣軟化點(diǎn)。使用本實(shí)用新型測試浙青軟化點(diǎn)的測試方法和步驟如下一、準(zhǔn)備工作在本實(shí)驗(yàn)中，除了本實(shí)用新型所的自動升溫浙青軟化點(diǎn)測定儀，其余試驗(yàn)裝置均按照J(rèn)TJ052-2000中的T0602規(guī)程中規(guī)定的做實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備。I、將試樣環(huán)置于涂有甘油滑石粉隔離劑的試樣底板(該試樣底板選用金屬板或玻璃板，表面粗糙程度達(dá)RaO. 8 μ m)上。按JTJ052-2000中的T0602規(guī)程規(guī)定的方法將準(zhǔn)備好的浙青試樣徐徐注入試樣環(huán)內(nèi)至略高出環(huán)面為止。2、浙青試樣在室溫冷卻30min后，用環(huán)夾夾著試樣環(huán)，并用熱刮刀刮除環(huán)面上的浙青試樣，使得浙青試樣與環(huán)面齊平。ニ、試驗(yàn)步驟I、浙青試樣軟化點(diǎn)在80°C以下①將裝有浙青試樣的試樣環(huán)連同試樣底板置于裝有5±0. 5°C水的恒溫水槽中至少15min，同時(shí)將測試架3、鋼球和鋼球定位環(huán)置于該恒溫水槽中；②向燒杯2內(nèi)注入新煮沸并已經(jīng)冷卻至5°C的蒸餾水，使得水面略低于深度標(biāo)記16為止。③從保溫槽中取出盛有浙青試樣的試樣環(huán)和測試架3，將試樣環(huán)放置在測試架3的中層板12的測試孔14中，套上鋼球定位環(huán)，然后將整個(gè)測試架3放入燒杯2中，調(diào)整水面至主桿10上的深度標(biāo)記16處。注意，測試架3上任何部分不得附有氣泡。上述測試孔 14與JTJ052-2000中的T0602規(guī)程中規(guī)定的測試孔大小相同。將電熱管4、溫度傳感器5 和轉(zhuǎn)子9放入燒杯2中。④接通控制器I的電源，將鋼球放在試樣環(huán)內(nèi)的浙青試樣中央，打開控制箱I上的開關(guān)按鈕，控制器I殼體內(nèi)的AT89C55單片機(jī)控制溫度傳感器5采集燒杯2中水溫?cái)?shù)據(jù)，當(dāng)水溫加熱速率未達(dá)到5±0. 5°C /min試驗(yàn)條件吋，AT89C55控制電熱管4對燒杯內(nèi)的液體加熱，于此同吋，AT89C55單片機(jī)控制微型電機(jī)6通過轉(zhuǎn)軸8帶動轉(zhuǎn)子9旋轉(zhuǎn)，使得燒杯內(nèi)液體的溫度分布均勻。當(dāng)通過溫度傳感器5測得燒杯2中水溫加熱速率達(dá)到5±0. 50C /min試驗(yàn)條件吋，AT89C55單片機(jī)控制電熱管4停止加熱。從而實(shí)現(xiàn)自動升溫。⑤浙青試樣受熱軟化逐漸下墜，至與下層板13的表面接觸吋，關(guān)閉控制箱I上的開關(guān)按鈕，AT89C55單片機(jī)控制溫度傳感器5、攪拌器6停止工作，AT89C55控制LED顯示屏顯示時(shí)間及溫度，用戶讀取并記錄控制箱I上顯示的時(shí)間及溫度，該溫度即為所測試浙青試樣的軟化點(diǎn)。2、浙青試樣軟化點(diǎn)在80°C以上①將裝有浙青試樣的試樣環(huán)連同試樣底板置于裝有32±1°C甘油的保溫槽中至少15min,同時(shí)將測試架3、鋼球和鋼球定位環(huán)置于相同的保溫槽中；②向燒杯2中注入預(yù)先加熱至32°C的甘油，使得液面略低于主桿上的深度標(biāo)記16為止。③從保溫槽中取出裝有浙青試樣的試樣環(huán)和測試架3，將試樣環(huán)放置在測試架3的中層板12的測試孔14中，套上鋼球定位環(huán)，然后將整個(gè)測試架3放入燒杯2中，調(diào)整液面至主桿上的深度標(biāo)記16處，并保持溫度5±0. 5°C。注意，測試架3上任何部分不得附有氣泡。上述測試孔14與JTJ052-2000中的T0602規(guī)程中規(guī)定的測試孔大小相同。將電熱管4、溫度傳感器5和轉(zhuǎn)子9放入燒杯2中。④接通控制箱I的電源；將鋼球放在試樣環(huán)內(nèi)的浙青試樣中央，打開控制箱I上的開關(guān)按鈕，控制器I內(nèi)部的AT89C55單片機(jī)控制溫度傳感器5采集燒杯2中水溫?cái)?shù)據(jù)，當(dāng)水溫加熱速率未達(dá)到5±0. 50C /min試驗(yàn)條件時(shí)，AT89C55單片機(jī)控制電熱管4對燒杯內(nèi)的水進(jìn)行加熱，于此同吋，AT89C55單片機(jī)控制微型電動機(jī)6通過轉(zhuǎn)軸8帶動轉(zhuǎn)子9旋轉(zhuǎn)，使得燒杯內(nèi)部的液體的溫度分布均勻。當(dāng)溫度傳感器5測得燒杯2中水溫加熱速率達(dá)到5±0. 5°C /min試驗(yàn)條件吋，AT89C55單片機(jī)控制電熱管4停止加熱。從而實(shí)現(xiàn)自動升溫。⑤浙青試樣受熱軟化逐漸下墜，至與下層板13的表面接觸吋，關(guān)閉控制箱I上的開關(guān)按鈕，AT89C55控制使溫度傳感器5、攪拌器6停止工作，AT89C55控制LED顯示屏顯示時(shí)間及溫度，用戶讀取并記錄控制箱I上顯示的時(shí)間及溫度，該溫度即為所測試浙青試樣的軟化點(diǎn)。如果估計(jì)試樣軟化點(diǎn)高于120°C，則試樣環(huán)和試樣底板均應(yīng)預(yù)熱至80 100°C。上述實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的較佳的例子，該例詳細(xì)說明了本實(shí)用新型的技術(shù)方案和實(shí)施要點(diǎn)，并非是對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍進(jìn)行限制，凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的任何簡單修改及等效結(jié)構(gòu)變換或修飾 ，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種浙青軟化點(diǎn)測定儀，其特征在于，包括控制箱(I)、燒杯(2)、測試架(3)、電熱管(4)、溫度傳感器(5)、微型電動機(jī)(6)、轉(zhuǎn)軸(8)和轉(zhuǎn)子(9)，所述控制箱(I)安裝在燒杯(2)的下方；控制盒(I)上安裝有立桿(15)，微型電動機(jī)(6)固定在立桿(15)上，微型電動機(jī)(6)下方通過轉(zhuǎn)軸(8)連接有轉(zhuǎn)子(9)，該轉(zhuǎn)子(9)包括3片或4片葉片；微型電動機(jī)(6)通過轉(zhuǎn)軸(8)帶動轉(zhuǎn)子(9)旋轉(zhuǎn)；所述測試架(3)固定在燒杯(2)內(nèi)部，所述電熱管(4)、溫度傳感器(5)和轉(zhuǎn)子(9)均位于所述燒杯(2)內(nèi)； 所述控制箱(I)包括殼體，該殼體內(nèi)部安裝有AT89C55單片機(jī)，殼體上設(shè)置有顯示屏(7)和開關(guān)按鈕；所述電熱管(4)、溫度傳感器(5)、微型電動機(jī)(6)、開關(guān)按鈕和顯示屏(7)分別與AT89C55單片機(jī)相連接。
2.如權(quán)利要求I所述的浙青軟化點(diǎn)測定儀，其特征在于，所述測試架(3)包括兩個(gè)主桿(10);主桿(10)上由上到下依次固定有相互平行的上層板(11)、中層板(12)和下層板(13)，中層板(12)上有4個(gè)測試孔(14);所述測試架(3)的下層板(13)距中層板(12)上表面的距離為25. 4mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種瀝青軟化點(diǎn)測定儀，包括控制箱、燒杯、測試架、電熱管、溫度傳感器、微型電動、轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子，控制箱安裝在燒杯的下方；控制盒上安裝有立桿，微型電動機(jī)固定在立桿上，微型電動機(jī)下方通過轉(zhuǎn)軸連接有轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子包括3片或4片葉片；微型電動機(jī)通過轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)；測試架固定在燒杯內(nèi)部，所述電熱管、溫度傳感器和轉(zhuǎn)子均位于燒杯內(nèi)；控制箱包括殼體，該殼體內(nèi)部安裝有AT89C55單片機(jī)，殼體上設(shè)置有顯示屏和開關(guān)按鈕；電熱管、溫度傳感器、微型電動機(jī)、開關(guān)按鈕和顯示屏分別與AT89C55單片機(jī)相連接。通過此裝置能夠?qū)崿F(xiàn)在測定瀝青的軟化點(diǎn)時(shí)，自動按照設(shè)定的升溫速率進(jìn)行升溫，使試驗(yàn)操作更為準(zhǔn)確、簡便和高效。
文檔編號G01N25/04GK202453308SQ20122001000
公開日2012年9月26日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者李潔, 王菲, 白鈺, 馬曉寧 申請人:長安大學(xué)