一種控溫馬歇爾擊實(shí)儀的制作方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及擊實(shí)儀鄰域，尤其涉及一種控溫馬歇爾擊實(shí)儀。
【【背景技術(shù)】】
[0002]瀝青混合料的路用性能質(zhì)量與壓實(shí)溫度有著很緊密的關(guān)系，在高溫條件下，瀝青混合料有良好的流動(dòng)性，碾壓比較容易，使得壓實(shí)度增加，空隙率降低，混合料的性能提高，而在低溫情況下，情況則相反。特別是瀝青混合料經(jīng)過攤鋪后，碾壓成型時(shí)的溫度直接影響瀝青路面的壓實(shí)質(zhì)量，碾壓溫度較高時(shí)，可由較少的碾壓次數(shù)，得到較高的密實(shí)度，和較好的壓實(shí)效果;碾壓溫度過高，會(huì)產(chǎn)生橫向裂紋或推移，形成凹凸不平，并且橫向裂紋會(huì)在以后的行車作用下形成坑槽，影響路面的平整度或造成行車?yán)щy和不舒適感;碾壓溫度過低，則路面不易壓實(shí)，形成較大的空隙，水分容易滲入，使粘結(jié)力降低，瀝青從礦料表面剝落，而且瀝青容易與大氣接觸，加速老化，影響瀝青混凝土路面的使用壽命，所以良好的瀝青路面質(zhì)量最終要通過碾壓來實(shí)現(xiàn)，如果碾壓過程中出現(xiàn)任何質(zhì)量問題，必將導(dǎo)致前功盡棄。
[0003]據(jù)調(diào)查，我國(guó)許多新建高速公路的瀝青路面通車后不久就出現(xiàn)早期損壞，很大一部分就是因?yàn)槟雺簳r(shí)沒有控制好碾壓溫度造成的。在瀝青路面設(shè)計(jì)施工中，瀝青及瀝青混合料室內(nèi)試驗(yàn)是不可或缺的環(huán)節(jié)，通過粘溫曲線初步確定瀝青混合料拌合和成型溫度等施工溫度，混合料室內(nèi)馬歇爾試驗(yàn)擊實(shí)溫度可以近似模擬現(xiàn)場(chǎng)碾壓溫度，通過瀝青混合料擊實(shí)成型馬歇爾試件，驗(yàn)證設(shè)計(jì)礦料級(jí)配和最佳油石比對(duì)應(yīng)的混合料密度、空斜率、穩(wěn)定度和流值等是否滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。室內(nèi)不同擊實(shí)溫度對(duì)瀝青混合料密度、空斜率、穩(wěn)定度和流值等參數(shù)有很大的影響。因此必須嚴(yán)格控制擊實(shí)溫度，保證每個(gè)馬歇爾試件成型溫度一致，使得馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果具有可靠性，但室內(nèi)馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果存在較大變異性，這里面有很多的影響因素，其中擊實(shí)溫度是其中很重要因素之一?，F(xiàn)有的馬歇爾擊實(shí)儀，擊實(shí)部分沒有升溫和溫控裝置。瀝青混合料馬歇爾成型時(shí)，第一個(gè)成型的馬歇爾試件受溫度影響較大，從而導(dǎo)致室內(nèi)擊實(shí)溫度并不能近似模擬現(xiàn)場(chǎng)擊實(shí)溫度，使瀝青混合料礦料級(jí)配設(shè)計(jì)和最佳油石比的確定可靠度不足，因此必須嚴(yán)格控制施工溫度。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種控溫馬歇爾擊實(shí)儀，可以準(zhǔn)確控制擊實(shí)溫度，便于模擬現(xiàn)場(chǎng)擊實(shí)溫度。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]包括機(jī)架外殼、以及安裝在機(jī)架外殼內(nèi)的擊實(shí)錘導(dǎo)桿，擊實(shí)錘導(dǎo)桿的下端連接擊實(shí)錘;擊實(shí)錘的內(nèi)部安裝有加熱電阻，加熱電阻連接加熱電路;擊實(shí)錘的內(nèi)部還安裝有用于獲取擊實(shí)錘的實(shí)際溫度的溫度傳感器，溫度傳感器通過電壓比較器連接單片機(jī)，形成用于比較實(shí)際溫度與溫度設(shè)定值大小并控制擊實(shí)錘溫度的控溫電路;控溫電路連接加熱電路。[0007 ]進(jìn)一步地，加熱電阻采用抗振型加熱電阻。
[0008]進(jìn)一步地，溫度傳感器為熱敏電阻。
[0009]進(jìn)一步地，熱敏電阻采用量程在O?200°C的正溫度系數(shù)熱敏電阻。
[0010]進(jìn)一步地，單片機(jī)還連接有安裝在機(jī)架外殼上的溫度控制面板。
[0011]進(jìn)一步地，溫度控制面板為數(shù)顯控溫面板。
[0012 ] 進(jìn)一步地，控溫電路通過繼電器連接加熱電路。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0014]本實(shí)用新型通過在擊實(shí)部分添加加熱電阻對(duì)擊實(shí)錘進(jìn)行加熱，通過添加溫度傳感器能夠及時(shí)獲取擊實(shí)錘的實(shí)際溫度，并通過單片機(jī)迅速進(jìn)行對(duì)比和控制加熱電路的通斷，可以準(zhǔn)確控制擊實(shí)溫度，這將使馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果夠可靠，使室內(nèi)試驗(yàn)更加近似模擬現(xiàn)場(chǎng)，可以提高室內(nèi)成型馬歇爾試件的質(zhì)量和馬歇爾擊實(shí)儀的使用效率，進(jìn)而提高設(shè)計(jì)和施工的質(zhì)量，延長(zhǎng)瀝青路面使用壽命。具有較高的經(jīng)濟(jì)和使用價(jià)值。
[0015]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型通過設(shè)置溫度控制面板，便于顯示擊實(shí)錘的實(shí)際溫度和輸入溫度設(shè)定值。
【【附圖說明】】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型的電路簡(jiǎn)圖。
[0018]其中，1-機(jī)架外殼;2-擊實(shí)錘導(dǎo)桿;3-第一導(dǎo)線;4-第二導(dǎo)線;5-熱敏電阻;6-加熱電阻;7-溫度控制面板;8-擊實(shí)錘;9-標(biāo)準(zhǔn)試筒。
【【具體實(shí)施方式】】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0020]如圖1所示，本實(shí)用新型有一機(jī)架外殼I，機(jī)架外殼I內(nèi)部設(shè)有傳動(dòng)部分和擊實(shí)部分，擊實(shí)部分包含有大、小兩套標(biāo)準(zhǔn)試筒9和擊實(shí)錘8，擊實(shí)錘8套裝在擊實(shí)錘導(dǎo)桿2的下端上，擊實(shí)錘導(dǎo)桿2，安裝在機(jī)架外殼I內(nèi)。
[0021]如圖2所示，本實(shí)用新型中設(shè)置有溫度控制電路，溫度控制電路包括外圍電路、用于將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)為電信號(hào)的電壓比較器、單片機(jī)、繼電器、加熱電阻6、熱敏電阻5、連接熱敏電阻5的第一導(dǎo)線3，以及連接加熱電阻6的第二導(dǎo)線4;其中加熱電阻6安裝在擊實(shí)錘8的內(nèi)部，加熱電阻6連接第二導(dǎo)線4并形成加熱電路，用于將擊實(shí)錘8升溫到設(shè)計(jì)溫度;熱敏電阻5作為溫度傳感器，也安裝在擊實(shí)錘8的內(nèi)部，用來獲取擊實(shí)錘8的實(shí)際溫度，熱敏電阻5連接電壓比較器，電壓比較器連接單片機(jī)，單片機(jī)通過繼電器連接加熱電路;熱敏電阻5、電壓比較器和單片機(jī)構(gòu)成控溫電路，控溫電路用于獲取擊實(shí)錘8的實(shí)際溫度并與設(shè)定值進(jìn)行比較，在實(shí)際溫度與設(shè)定值不一致時(shí)，通過繼電器控制加熱電路的通斷直至擊實(shí)錘8的實(shí)際溫度與設(shè)定值相等，本實(shí)用新型通過控溫電路使擊實(shí)錘8的溫度在設(shè)定值保持動(dòng)態(tài)平衡。
[0022]加熱電阻6采用可升溫至O?200°C的抗振型加熱電阻;溫度傳感器為熱敏電阻5，熱敏電阻5采用量程在O?200°C的正溫度系數(shù)熱敏電阻。單片機(jī)還連接有溫度控制面板7，單片機(jī)和溫度控制面板7均安裝到機(jī)架外殼I上;溫度控制面板7為數(shù)顯控溫面板。
[0023]本實(shí)用新型中第一導(dǎo)線3和第二導(dǎo)線4均安裝在擊實(shí)錘導(dǎo)桿2內(nèi)部，然后從擊實(shí)錘導(dǎo)桿2上端穿出后與單片機(jī)或繼電器等相連，線路簡(jiǎn)單，同時(shí)不影響擊實(shí)。
[0024]本實(shí)用新型主要的工作過程及原理:使用時(shí)，按照制作試件的要求，先把相應(yīng)的大或小型標(biāo)準(zhǔn)試筒9固定在機(jī)架外殼I上，然后再連接好第一導(dǎo)線3和第二導(dǎo)線4等，在溫度控制面板7上輸入擊實(shí)溫度的設(shè)定值，加熱電阻6將產(chǎn)生熱量來提高擊實(shí)錘8的溫度，通過溫度電路中的熱敏電阻5獲取擊實(shí)錘8的實(shí)際溫度，并傳給單片機(jī)，單片機(jī)接收該實(shí)際溫度后與設(shè)定值進(jìn)行對(duì)比，在實(shí)際溫度低于設(shè)定值時(shí)，繼電器控制加熱電路處于通路狀態(tài)，使加熱電阻6工作以繼續(xù)加熱;在實(shí)際溫度高于設(shè)定值時(shí)，繼電器控制加熱電路斷開，使加熱電阻6停止加熱，以動(dòng)態(tài)控制擊實(shí)錘8的溫度在設(shè)置溫度范圍內(nèi)。
[0025]本實(shí)用新型通過在擊實(shí)部分添加溫控裝置，可以準(zhǔn)確控制擊實(shí)溫度，在一臺(tái)擊實(shí)儀上即可較準(zhǔn)確控制擊實(shí)溫度成型馬歇爾試件，可以提高室內(nèi)成型馬歇爾試件的質(zhì)量和馬歇爾擊實(shí)儀的使用效率，進(jìn)而提高設(shè)計(jì)和施工的質(zhì)量，延長(zhǎng)瀝青路面使用壽命。具有較高的經(jīng)濟(jì)和使用價(jià)值。
[0026]當(dāng)然，本實(shí)用新型并不僅限于以上一種實(shí)施方式，其擊加熱電阻6和熱敏電阻5及溫度控制面板7還有其他實(shí)現(xiàn)方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種控溫馬歇爾擊實(shí)儀，其特征在于:包括機(jī)架外殼(I)、以及安裝在機(jī)架外殼(I)內(nèi)的擊實(shí)錘導(dǎo)桿(2)，擊實(shí)錘導(dǎo)桿(2)的下端連接擊實(shí)錘(8);擊實(shí)錘(8)的內(nèi)部安裝有加熱電阻(6)，加熱電阻(6)連接加熱電路;擊實(shí)錘(8)的內(nèi)部還安裝有用于獲取擊實(shí)錘(8)的實(shí)際溫度的溫度傳感器，溫度傳感器通過電壓比較器連接單片機(jī)，形成用于比較實(shí)際溫度與溫度設(shè)定值大小并控制擊實(shí)錘(8)溫度的控溫電路;控溫電路連接加熱電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控溫馬歇爾擊實(shí)儀，其特征在于:加熱電阻(6)采用抗振型加熱電阻。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控溫馬歇爾擊實(shí)儀，其特征在于:溫度傳感器為熱敏電阻(5)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種控溫馬歇爾擊實(shí)儀，其特征在于:熱敏電阻(5)采用量程在O?200 0C的正溫度系數(shù)熱敏電阻。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控溫馬歇爾擊實(shí)儀，其特征在于:單片機(jī)還連接有安裝在機(jī)架外殼(I)上的溫度控制面板(7)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種控溫馬歇爾擊實(shí)儀，其特征在于:溫度控制面板(7)為數(shù)顯控溫面板。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控溫馬歇爾擊實(shí)儀，其特征在于:控溫電路通過繼電器連接加熱電路。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種控溫馬歇爾擊實(shí)儀，包括機(jī)架外殼、以及安裝在機(jī)架外殼內(nèi)的擊實(shí)錘導(dǎo)桿，擊實(shí)錘導(dǎo)桿的下端連接擊實(shí)錘；擊實(shí)錘的內(nèi)部安裝有加熱電阻，加熱電阻連接加熱電路；擊實(shí)錘的內(nèi)部還安裝有用于獲取擊實(shí)錘的實(shí)際溫度的溫度傳感器，溫度傳感器通過電壓比較器連接單片機(jī)，形成用于比較實(shí)際溫度與溫度設(shè)定值大小并控制擊實(shí)錘溫度的控溫電路；控溫電路連接加熱電路。本實(shí)用新型可以準(zhǔn)確控制擊實(shí)溫度，使馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果可靠，更加近似模擬現(xiàn)場(chǎng)，可以提高室內(nèi)成型馬歇爾試件的質(zhì)量和馬歇爾擊實(shí)儀的使用效率，進(jìn)而提高設(shè)計(jì)和施工的質(zhì)量，延長(zhǎng)瀝青路面使用壽命。
【IPC分類】G01N3/02
【公開號(hào)】CN205280481
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521069082
【發(fā)明人】張明虎, 申愛琴, 郭寅川, 何天欽, 張家龍, 趙賓
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)安大學(xué)
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年12月19日