CN102809512A - 沥青混合料试件真空加载压实试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种沥青混合料试件真空加载压实试验装置，包括底座、安装在底座顶端的套筒和安装在套筒顶端的端盖，由所述底座、套筒和端盖围成的空间内设置有活塞盘，所述活塞盘上设置有通气孔，所述活塞盘的顶端固定连接有伸出到端盖外的活塞杆，所述底座、套筒和活塞盘围成的空间构成了用于放置沥青混合料试件的沥青混合料试件容腔，所述端盖上连接有用于对所述活塞盘、套筒和端盖围成的空间进行抽真空的真空泵。本发明结构简单，设计新颖合理，安装使用方便，工作可靠性高，试验效率高，功能完备，能够用于评价真空环境对沥青混合料试件在压实力的作用下的变形特性，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

Description

沥青混合料试件真空加载压实试验装置

技术领域

本发明涉及一种沥青混合料试件试验装置，尤其是涉及一种沥青混合料试件真空加载压实试验装置。

背景技术

目前，在实验室条件下对沥青混合料试件加载压实的方法很多，各试验装置也大不相同，加载压实的质量有待进一步提高；但在真空环境条件下对沥青混合料试件进行加载并压实的试验装置还没有。由于真空环境下对沥青混合料试件进行压实试验，整个试件的压实质量会有质的提升，而目前的试验装置不能产生真空环境，无法实现对沥青混合料试件真空加载，更达不到对整个沥青混合料试件进行压实的目的，无法评价真空环境对沥青混合料试件在压实力的作用下的变形特性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其结构简单，设计新颖合理，安装使用方便，工作可靠性高，试验效率高，功能完备，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：包括底座、安装在底座顶端的套筒和安装在套筒顶端的端盖，由所述底座、套筒和端盖围成的空间内设置有活塞盘，所述活塞盘上设置有通气孔，所述活塞盘的顶端固定连接有伸出到端盖外的活塞杆，所述底座、套筒和活塞盘围成的空间构成了用于放置沥青混合料试件的沥青混合料试件容腔，所述端盖上连接有用于对所述活塞盘、套筒和端盖围成的空间进行抽真空的真空泵。

上述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述端盖上连接有用于对所述活塞盘、套筒和端盖围成的空间内的真空度进行检测的真空表。

上述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述底座中间位置处设置有用于卡合连接到所述套筒内部的底座凸起，位于所述底座凸起外围的底座上均匀开有至少两个第一螺纹孔，所述套筒的外壁上径向均匀设置有至少两个耳板，所述耳板的数量与所述第一螺纹孔的数量相等，每个所述耳板上均设置有一个定位孔，所述套筒卡合连接在所述底座顶端且通过安装在所述第一螺纹孔和定位孔中的双头螺栓以及与双头螺栓相配合的螺母与底座固定连接。

上述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述定位孔的形状为U形，所述螺母包括拧在所述双头螺栓与第一螺纹孔连接的一端且位于所述底座上方的第一螺母和拧在所述双头螺栓卡入所述定位孔中的一端且位于所述耳板上方的第二螺母，所述第二螺母与所述耳板之间设置有第一垫圈。

上述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述套筒的上部设置有套筒凸沿，所述端盖的下部设置有与套筒凸沿相配合的端盖凸沿，所述套筒凸沿上均匀设置有多个第二螺纹孔，所述端盖凸沿上设置有多个第三螺纹孔，所述第二螺纹孔的数量和所述第三螺纹孔的数量相等，所述端盖通过安装在所述第二螺纹孔和第三螺纹孔中的单头螺栓以及与单头螺栓相配合的第三螺母固定连接在套筒顶端。

上述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述端盖凸沿与所述套筒凸沿之间设置有静密封圈。

上述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述第三螺母位于所述端盖凸沿的上方且所述第三螺母与所述端盖凸沿之间设置有第二垫圈。

上述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述端盖的中心位置设置有第一通孔，所述第一通孔中固定连接有供活塞杆穿过其在其中上下运动的夹套，所述夹套内壁上设置有凹槽，所述凹槽中放置有用于与所述活塞杆形成密封副的滑动密封圈。

上述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述端盖上设置有第二通孔，所述第二通孔中固定连接有抽真空管，所述真空泵通过软管连接在所述抽真空管上。

上述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述端盖上设置有第三通孔，所述第三通孔中固定连接有测真空管，所述真空表连接在所述测真空管上。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明针对现有技术中没有在真空环境条件下对沥青混合料试件进行加载并压实的试验装置而提出，结构简单，设计新颖合理，填补了现有技术的空白。

2、本发明的实现成本低，安装使用方便。

3、本发明的工作可靠性高，试验效率高。

4、本发明的功能完备，能够测定在一定真空度的真空环境下，施加不同大小的载荷对沥青混合料试件压实质量的影响，并能用于观测并分析试验过程中载荷与试件变形快慢和变形大小的关系。

5、本发明能够用于评价真空环境对沥青混合料试件在压实力的作用下的变形特性，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本发明结构简单，设计新颖合理，安装使用方便，工作可靠性高，试验效率高，功能完备，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为为本发明套筒的结构示意图。

图3为图2的俯视图。

图4为图2的A-A视图。

图5为本发明夹套、抽真空管和测真空管与端盖的连接关系示意图。

图6为图5的俯视图。

图7为本发明活塞杆与活塞盘的连接关系示意图。

图8为图7的俯视图。

附图标记说明:

1—底座；              1-1—底座凸起；       1-2—第一螺纹孔；

2—套筒；              2-1—套筒凸沿；       2-2—第二螺纹孔；

3—端盖；              3-1—端盖凸沿；       3-2—第三螺纹孔；

4—活塞盘；            5—通气孔；           6—活塞杆；

7—沥青混合料试件容腔；8—真空泵；           9—真空表；

10—耳板；             10-1—定位孔；        11—双头螺栓；

12—第一螺母；         13—第二螺母；        14—第一垫圈；

15—单头螺栓；         16—第三螺母；        17—静密封圈；

18—第二垫圈；         19—夹套；            20—滑动密封圈；

21—抽真空管；         22—测真空管；        23—软管。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括底座1、安装在底座1顶端的套筒2和安装在套筒2顶端的端盖3，由所述底座1、套筒2和端盖3围成的空间内设置有活塞盘4，所述活塞盘4上设置有通气孔5，所述活塞盘4的顶端固定连接有伸出到端盖3外的活塞杆6，所述底座1、套筒2和活塞盘4围成的空间构成了用于放置沥青混合料试件的沥青混合料试件容腔7，所述端盖3上连接有用于对所述活塞盘4、套筒2和端盖3围成的空间进行抽真空的真空泵8。

如图1所示，本实施例中，所述端盖3上连接有用于对所述活塞盘4、套筒2和端盖3围成的空间内的真空度进行检测的真空表9。

结合图2、图3和图4，本实施例中，所述底座1中间位置处设置有用于卡合连接到所述套筒2内部的底座凸起1-1，位于所述底座凸起1-1外围的底座1上均匀开有至少两个第一螺纹孔1-2，所述套筒2的外壁上径向均匀设置有至少两个耳板10，所述耳板10的数量与所述第一螺纹孔1-2的数量相等，每个所述耳板10上均设置有一个定位孔10-1，所述套筒2卡合连接在所述底座1顶端且通过安装在所述第一螺纹孔1-2和定位孔10-1中的双头螺栓11以及与双头螺栓11相配合的螺母与底座1固定连接。具体地，所述定位孔10-1的形状为U形，所述螺母包括拧在所述双头螺栓11与第一螺纹孔1-2连接的一端且位于所述底座1上方的第一螺母12和拧在所述双头螺栓11卡入所述定位孔10-1中的一端且位于所述耳板10上方的第二螺母13，所述第二螺母13与所述耳板10之间设置有第一垫圈14。优选地，所述第一螺纹孔1-2的数量、耳板10的数量和定位孔10-1的数量均为两个，两个U形的定位孔10-1的开口朝着相反的方向设置。

结合图2图6，本实施例中，所述套筒2的上部设置有套筒凸沿2-1，所述端盖3的下部设置有与套筒凸沿2-1相配合的端盖凸沿3-1，所述套筒凸沿2-1上均匀设置有多个第二螺纹孔2-2，所述端盖凸沿3-1上设置有多个第三螺纹孔3-2，所述第二螺纹孔2-2的数量和所述第三螺纹孔3-2的数量相等，所述端盖3通过安装在所述第二螺纹孔2-2和第三螺纹孔3-2中的单头螺栓15以及与单头螺栓15相配合的第三螺母16固定连接在套筒2顶端。所述端盖凸沿3-1与所述套筒凸沿2-1之间设置有静密封圈17。所述第三螺母16位于所述端盖凸沿3-1的上方且所述第三螺母16与所述端盖凸沿3-1之间设置有第二垫圈18。优选地，所述第二螺纹孔2-2的数量和所述第三螺纹孔3-2的数量均为四个。

结合图5和图6，本实施例中，所述端盖3的中心位置设置有第一通孔，所述第一通孔中固定连接有供活塞杆6穿过其在其中上下运动的夹套19，所述夹套19内壁上设置有凹槽，所述凹槽中放置有用于与所述活塞杆6形成密封副的滑动密封圈20。优选地，所述凹槽的数量和所述滑动密封圈20的数量均为2个。

结合图5和图6，本实施例中，所述端盖3上设置有第二通孔，所述第二通孔中固定连接有抽真空管21，所述真空泵8通过软管23连接在所述抽真空管21上。所述端盖3上设置有第三通孔，所述第三通孔中固定连接有测真空管22，所述真空表9连接在所述测真空管22上。

结合图7和图8，本实施例中，所述通气孔5的数量为多个且均匀布设在所述活塞盘4上。

本发明主要用于测定在一定真空度的真空环境下，施加不同大小的载荷对沥青混合料试件压实质量的影响，以及观测并分析试验过程中载荷与试件变形快慢和变形大小的关系。

本发明使用时的安装步骤如下：

（1）首先，将套筒2卡合连接在所述底座1顶端；接着，将多个第一螺母12分别拧在多个双头螺栓11的一端，并将多个第一螺母12拧有双头螺栓11的一端分别对应拧入多个第一螺纹孔1-2中，拧紧第一螺母12；然后，旋转所述套筒2，使得多个双头螺栓11的另一端分别对应卡入多个耳板10上的多个定位孔10-1中；最后，在位于所述耳板10上方的一段双头螺栓11上套上第一垫圈14，并拧上第二螺母13；

（2）首先，将试验用的沥青混合料试件装入套筒2内部，并将顶端固定连接有活塞杆6的活塞盘4装入套筒内部，其中，活塞盘4的周围涂有润滑油；接着，在套筒凸沿2-1顶端放置静密封圈17，将活塞杆6穿过夹套19，将固定连接为一体的端盖3、抽真空管21、测真空管22和夹套19以及放置在夹套19内壁上的凹槽中的滑动密封圈20整体放置在所述套筒2顶端，并将端盖3通过相配合的套筒凸沿2-1和端盖凸沿3-1卡合连接在所述套筒2顶端；然后，调整所述端盖3，使得多个所述第三螺纹孔3-2分别对准多个所述第二螺纹孔2-2；最后，将多个单头螺栓15分别从下到上拧入多个所述第三螺纹孔3-2和第二螺纹孔2-2中，并在位于所述套筒2上方的一段单头螺栓15上套上第二垫圈18，拧上第三螺母16；

（3）将真空表9连接在测真空管22上，并采用软管23将真空泵8连接在抽真空管21上，便完成了整个安装。

本发明对沥青混合料试件进行真空加载试验的工作原理及工作过程是：当真空泵8开始工作后，所述活塞盘4、套筒2和端盖3围成的空间内的气体通过抽真空管21和真空泵8被抽出，在活塞盘4、套筒2和端盖3围成的空间内形成负压，活塞盘4受到负压的作用以及施加在活塞杆6顶端的外力的作用向下移动，并不断挤压位于沥青混合料试件容腔7内部的沥青混合料试件，沥青混合料试件内部的气体被挤压出来，通过设置在活塞盘4上的通气孔5进入到所述活塞盘4、套筒2和端盖3围成的空间内，并被真空泵8抽出，随着真空泵8的不断工作，沥青混合料试件内部的气体不断被抽出，整个沥青混合料试件在外力及负压的作用下也不断被密实，通过真空表9可测得所述活塞盘4、套筒2和端盖3围成的空间内的真空度并显示出来，供试验人员观察。试验人员通过观察和分析，便能得知在一定真空度的真空环境下，施加不同大小的载荷对沥青混合料试件压实质量的影响，以及沥青混合料试件在一定压实力的作用下变形的快慢以及变形的大小。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：包括底座（1）、安装在底座（1）顶端的套筒（2）和安装在套筒（2）顶端的端盖（3），由所述底座（1）、套筒（2）和端盖（3）围成的空间内设置有活塞盘（4），所述活塞盘（4）上设置有通气孔（5），所述活塞盘（4）的顶端固定连接有伸出到端盖（3）外的活塞杆（6），所述底座（1）、套筒（2）和活塞盘（4）围成的空间构成了用于放置沥青混合料试件的沥青混合料试件容腔（7），所述端盖（3）上连接有用于对所述活塞盘（4）、套筒（2）和端盖（3）围成的空间进行抽真空的真空泵（8）。

2.按照权利要求1所述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述端盖（3）上连接有用于对所述活塞盘（4）、套筒（2）和端盖（3）围成的空间内的真空度进行检测的真空表（9）。

3.按照权利要求1或2所述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述底座（1）中间位置处设置有用于卡合连接到所述套筒（2）内部的底座凸起（1-1），位于所述底座凸起（1-1）外围的底座（1）上均匀开有至少两个第一螺纹孔（1-2），所述套筒（2）的外壁上径向均匀设置有至少两个耳板（10），所述耳板（10）的数量与所述第一螺纹孔（1-2）的数量相等，每个所述耳板（10）上均设置有一个定位孔（10-1），所述套筒（2）卡合连接在所述底座（1）顶端且通过安装在所述第一螺纹孔（1-2）和定位孔（10-1）中的双头螺栓（11）以及与双头螺栓（11）相配合的螺母与底座（1）固定连接。

4.按照权利要求3所述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述定位孔（10-1）的形状为U形，所述螺母包括拧在所述双头螺栓（11）与第一螺纹孔（1-2）连接的一端且位于所述底座（1）上方的第一螺母（12）和拧在所述双头螺栓（11）卡入所述定位孔（10-1）中的一端且位于所述耳板（10）上方的第二螺母（13），所述第二螺母（13）与所述耳板（10）之间设置有第一垫圈（14）。

5.按照权利要求1或2所述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述套筒（2）的上部设置有套筒凸沿（2-1），所述端盖（3）的下部设置有与套筒凸沿（2-1）相配合的端盖凸沿（3-1），所述套筒凸沿（2-1）上均匀设置有多个第二螺纹孔（2-2），所述端盖凸沿（3-1）上设置有多个第三螺纹孔（3-2），所述第二螺纹孔（2-2）的数量和所述第三螺纹孔（3-2）的数量相等，所述端盖（3）通过安装在所述第二螺纹孔（2-2）和第三螺纹孔（3-2）中的单头螺栓（15）以及与单头螺栓（15）相配合的第三螺母（16）固定连接在套筒（2）顶端。

6.按照权利要求5所述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述端盖凸沿（3-1）与所述套筒凸沿（2-1）之间设置有静密封圈（17）。

7.按照权利要求5所述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述第三螺母（16）位于所述端盖凸沿（3-1）的上方且所述第三螺母（16）与所述端盖凸沿（3-1）之间设置有第二垫圈（18）。

8.按照权利要求1或2所述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述端盖（3）的中心位置设置有第一通孔，所述第一通孔中固定连接有供活塞杆（6）穿过其在其中上下运动的夹套（19），所述夹套（19）内壁上设置有凹槽，所述凹槽中放置有用于与所述活塞杆（6）形成密封副的滑动密封圈（20）。

9.按照权利要求1或2所述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述端盖（3）上设置有第二通孔，所述第二通孔中固定连接有抽真空管（21），所述真空泵（8）通过软管（23）连接在所述抽真空管（21）上。

10.按照权利要求2所述的沥青混合料试件真空加载压实试验装置，其特征在于：所述端盖（3）上设置有第三通孔，所述第三通孔中固定连接有测真空管（22），所述真空表（9）连接在所述测真空管（22）上。

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