CN103698250A - 冷补沥青低温流动性能测试装置及其测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了冷补沥青低温流动性能测试装置及其测试方法，包括：温度箱、底板、支撑架、以及若干组测试系统，底板设置于温度箱底部，支撑架固定安装与底板上，支撑架上水平安装有第一转轴；每组测试系统均包括装有待测冷补沥青的平底试管，平底试管固定安装于第一转轴上，平底试管的下方安装有用于切割平底试管下部的切割部件，切割部件的下方安装有用于称取切割所得的平底试管下部质量的称量部件。通过切割部件对平底试管原来的上部进行切割，通过称量部件获取切割后的质量，通过上下部的质量差，对冷补沥青低温流动性能进行分析，从而能定量的评价冷补沥青的储存稳定性能。

Description

冷补沥青低温流动性能测试装置及其测试方法

技术领域

本发明属于道路工程领域，涉及冷补沥青性能测试，尤其涉及一种冷补沥青低温流动性能测试装置及其测试方法。

背景技术

目前越来越多的沥青路面出现了剥落及坑槽等病害，严重影响了道路的使用性能。近些年无需加热常温下拌和，可在低温、潮湿环境下使用的冷补沥青混合料得到了越来越多的应用。然而，冷补沥青混合料的制备需要较为优质的冷补沥青，因此，配制一次后能长久使用的冷补沥青需要具有优良的常温及低温储存性能。但目前仍缺少具有说服力的冷补沥青储存稳定性的评价装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、操作便捷的冷补沥青低温流动性能测试装置及其测试方法。

为达到以上目的，本发明的技术方案为：

一种冷补沥青低温流动性能测试装置，包括：温度箱、底板、支撑架、以及若干组测试系统，底板设置于温度箱底部，支撑架固定安装与底板上，支撑架上水平安装有第一转轴；每组测试系统均包括装有待测冷补沥青的平底试管，平底试管固定安装于第一转轴上，平底试管的下方安装有用于切割平底试管下部的切割部件，切割部件的下方安装有用于称取切割所得的平底试管下部质量的称量部件。

所述切割部件包括安装于支撑架上的支撑座，支撑座上安装有第二转轴，第二转轴上套设有能够沿第二转轴滑动的环形刀片。

所述称量部件为精度为0.01g的电子称，电子称上放置有用于接取切割所得的平底试管下部的纸杯。

所述切割部件与称量部件之间设置有用于将切割所得的平底试管下部导入称量部件的斜滑坡。

所述第一转轴上安装有用于转动第一转轴的电机。

所述第一转轴的两端安装有用于轴向固定第一转轴的固定螺栓。

所述温度箱上设置有温度控制器，温度控制器包括温度显示屏以及温度调节按钮。

所述温度箱上设置有主控制器，主控制器包括正常工作指示灯、电源开关、与第一转轴连通的转轴旋转调节开关、时间角度显示屏、平底试管位置调节旋转按钮、与切割部件相连通的刀片位置调节旋转按钮、切割按钮。

所述平底试管采用是塑料或者铝制成。

一种冷补沥青低温流动性能测试方法，包括以下步骤：

1）将30g～50g充分搅拌的冷补沥青缓缓倒入平底试管中，并用透明胶带将管口密封；

2）将封好口的平底试管固定于第一转轴上，调节试管位置，将平底试管调整到合适的位置；

3）打开电源，将温度箱内温度设为测试所需温度，静置若干天后，将温度箱的温度设为-18℃，待平底试管中的冷补沥青完全固化；

4）开启称量部件并清零；

5）调节切割部件到平底试管内冷补沥青的三分点处，将平底试管的下部切下，完成第一次切割，由称量部件读出下部质量m1；

6）调节第一转轴，将平底试管旋转180°，然后调节切割部件到第一次切割后的平底试管内沥青的三分点处，将原平底试管的上部切下，由称量部件读出上部与下部的总质量m2。

7）根据得到的两次质量，利用公式△m=m下部-m上部=2m1-m2得到质量差△m，然后与标准值对比，评价测试温度下冷补沥青的储存稳定性能。

与现有技术相比较，本发明的有益效果为：

本发明提供了一种冷补沥青低温流动性能测试装置，将装有冷补沥青的平底试管固定在第一转轴上，并在平底试管的下部设置切割部件和称量部件，通过切割部件对平底试管的下部进行切割，再通过第一转轴的转动，将平底试管进行180°旋转后，通过切割部件对平底试管原来的上部进行切割，通过称量部件获取切割后的质量，通过上下部的质量差，对冷补沥青低温流动性能进行分析，从而能定量的评价冷补沥青的储存稳定性能。本发明的装置采用温度箱，温度控制准确，能够提供常温和低温的工作温度，能为冷补沥青提供精准的储存环境，为储存稳定性能的合理评价奠定了基础；另外，本发明的平底试管采用旋转式，并配合切割部件和称量部件，使得沥青放置、试管切割和称量一体化，大大提高了工作效率，试验原理简单，全过程操作方便，试验适应性好，能够快速准确地进行试验，极大地降低了试验误差，试验结果更有说服力。

本发明还提供了一种冷补沥青低温流动性能测试方法，先将待测的冷补沥青在测试所需要的温度下进行静置若干天，模拟了沥青的实际环境，然后将冷补沥青进行快速降温固化后，对装有冷补沥青的平底试管的上部和下部分别进行切割，获得上下部质量差，通过质量差评价测试温度下冷补沥青的储存稳定性能，为储存稳定性能的合理评价奠定了基础。

附图说明

图1是本发明提供的冷补沥青低温流动性能测试装置结构示意图。

图中，1为支座，2为温度箱，3为温度箱门，4为底板，5为电子显示屏，6为调节按钮，7为电子称，8为纸杯，9为斜滑坡，10为第二转轴，11为环形刀片，12为温度箱门把手，13为试管固定装置，14为固定螺栓，15为平底试管，16为支撑座，17为温度控制器，18为温度显示屏，19为温度调节按钮，20为支撑架，21为第一转轴，22为主控制器，23为正常工作指示灯，24为转轴旋转调节开关，25为时间角度显示屏，26为平底试管位置调节旋转按钮，27为刀片位置调节旋转按钮，28为切割按钮，29为电源开关。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细描述。

本发明提供了一种冷补沥青低温流动性能测试装置，包括：温度箱2、底板4、支撑架20、以及若干组测试系统，底板4设置于温度箱2底部，支撑架20固定安装与底板4上，支撑架20上水平安装有第一转轴21，第一转轴21上安装有用于转动第一转轴21的电机，第一转轴21上套设有齿轮，且电机的输出轴上安装有与第一齿轮相啮合的第二齿轮，通过第二齿轮的转动带动第一齿轮的运动，达到旋转第一转轴的目的，并且，第一转轴21的两端安装有用于轴向固定第一转轴21的固定螺栓14；每组测试系统均包括装有待测冷补沥青的平底试管15，平底试管15通过试管固定装置13固定安装于第一转轴21上，平底试管15的下方安装有用于切割平底试管15下部的切割部件，切割部件的下方安装有用于称取切割所得的平底试管15下部质量的称量部件，需要说明的是本发明中所采用的平底试管15由塑料或者铝制成，以使得切割部件方便切割。

具体的，所述切割部件包括安装于支撑架20上的支撑座16，支撑座16上安装有第二转轴10，第二转轴10上套设有能够沿第二转轴10滑动的环形刀片11；所述称量部件为精度为0.01g的电子称7，电子称7包含电子显示屏5、调节按钮6，电子称7上放置有用于接取切割所得的平底试管15下部的纸杯8，并且切割部件与称量部件之间设置有用于将切割所得的平底试管15下部导入称量部件的斜滑坡9，且在在称量用的纸杯8上方1cm～2cm处，其作用是，让切割后落下的沥青试管部分平顺地落在称量仪器上，避免切落下的试管直接高速落到称量仪器上而引起测量误差。

本发明中温度箱2下部安装有支座1，温度箱2上设置有温度箱门3和温度控制器17，温度箱门3上设置有温度箱门把手12，温度箱门3是透明的，其作用是可以方便地观察温度箱2内的情况，并且在可以不开温度箱门的情况下记录电子称7的示数；温度控制器17包括温度显示屏18以及温度调节按钮19，温度箱2的温度控制范围为-20℃～50℃，其作用是提供冷补沥青储存所需的常温及低温环境。

温度箱2上还设置有主控制器22，主控制器22包括正常工作指示灯23、电源开关29、与第一转轴21连通的转轴旋转调节开关24、时间角度显示屏25、平底试管位置调节旋转按钮26、与切割部件相连通的刀片位置调节旋转按钮27、切割按钮28。其中，正常工作指示灯23的作用是在打开电源开关29后能指示机器是否正常工作，显示绿色，表示机器正常工作，显示红色，则说明机器工作异常，需要维修；转轴旋转调节开关24可以调节第一转轴21的转动角度，并且转动角度和机器工作的时间会显示在时间角度显示屏25上，通过调节第一转轴21的转动角度，来使试管倒置，以方便试管的上下三分点处的切割；切割按钮28，其作用是按下切割按钮28后能快速准确地切割平底试管15；平底试管位置调节旋转按钮26左右按钮分别控制左右的试管位置，左右旋转可以调节平底试管15左右移动，按下按钮能固定平底试管15的位置，将平底试管15放置在合适的位置，并且可以配合切割；旋转刀片位置调节旋转按钮27可以调整刀片的上下位置，按下按钮能固定刀片的位置，将刀片调整到平底试管15的三分点处进行切割；切割按钮28，其作用是按下切割按钮28后能快速准确地切割平底试管15。

本发明还提供了一种冷补沥青低温流动性能测试方法，1、常温下冷补沥青储存稳定性试验：

包括以下步骤：

1）将30g～50g充分搅拌5min的60℃的冷补沥青缓缓倒入平底试管15中，并用透明胶带将管口密封；

2）将封好口的平底试管15固定于第一转轴21上，调节试管位置，将平底试管15调整到合适的位置；

3）打开电源，将温度箱内温度设为室温25℃，静置5天后，将温度箱的温度设为-18℃，并静置5h，待平底试管15中的冷补沥青完全固化；

4）开启称量部件并清零；

5）调节切割部件到平底试管15内冷补沥青的三分点处，将平底试管15的下部切下，完成第一次切割，由称量部件读出下部质量m₁；

6）调节第一转轴21，将平底试管15旋转180°，然后调节切割部件到第一次切割后的平底试管15内沥青的三分点处，将原平底试管15的上部切下，由称量部件读出上部与下部的总质量m₂。

7）根据得到的两次质量，利用公式△m=m_下部-m_上部=2m₁-m₂得到质量差△m，然后与标准值对比，评价测试温度下冷补沥青的储存稳定性能。

（2）、低温下冷补沥青储存稳定性试验：

包括以下步骤：

1）将30g～50g充分搅拌5min的60℃的冷补沥青缓缓倒入平底试管15中，并用透明胶带将管口密封；

2）将封好口的平底试管15固定于第一转轴21上，调节试管位置，将平底试管15调整到合适的位置；

3）打开电源，将温度箱内温度设为-5℃，静置5天后，将温度箱的温度设为-18℃，并静置5h待平底试管15中的冷补沥青完全固化；

4）开启称量部件并清零；

5）调节切割部件到平底试管15内冷补沥青的三分点处，将平底试管15的下部切下，完成第一次切割，由称量部件读出下部质量m₁；

6）调节第一转轴21，将平底试管15旋转180°，然后调节切割部件到第一次切割后的平底试管15内沥青的三分点处，将原平底试管15的上部切下，由称量部件读出上部与下部的总质量m₂。

7）根据得到的两次质量，利用公式△m=m_下部-m_上部=2m₁-m₂得到质量差△m，然后与标准值对比，评价测试温度下冷补沥青的储存稳定性能。

需要说明的是，为了使得数据更加准确，每次同时进行2组平行试验，取平均值，然后与标准值对比，进行对冷补沥青的储存稳定性能评价。

本发明技术突出的优点在于：

（1）本发明装置是专门针对于冷补沥青储存稳定性能试验而设计，测试装置能够分别称量平底试管的下部和上部的质量，从而能定量的评价冷补沥青的储存稳定性能

（2）本装置采用全新的温度控制箱，温度控制准确，可以提供常温和低温的工作温度，能为冷补沥青提供精准的储存环境，为储存稳定性能的合理评价奠定了基础。

（3）本发明装置采用旋转式试管静置装置，并配合切割装置和测量系统，可以快速准确地进行试验，极大地降低了试验误差，试验结果更有说服力。

（4）本发明装置采用全自动地操作方式，沥青放置、试管切割和称量一体化，大大提高了工作效率，试验原理简单，全过程操作方便，试验适应性好。

（5）本试验装置检测方便，设备造价不高，维修使用较为方便，同时该试验装置的可靠性高，有利于推广和应用，比较适合对冷补沥青储存稳定性能的评价。

Claims (10)

1.一种冷补沥青低温流动性能测试装置，其特征在于，包括：温度箱（2）、底板（4）、支撑架（20）、以及若干组测试系统，底板（4）设置于温度箱（2）底部，支撑架（20）固定安装与底板（4）上，支撑架（20）上水平安装有第一转轴（21）；每组测试系统均包括装有待测冷补沥青的平底试管（15），平底试管（15）固定安装于第一转轴（21）上，平底试管（15）的下方安装有用于切割平底试管（15）下部的切割部件，切割部件的下方安装有用于称取切割所得的平底试管（15）下部质量的称量部件。

2.根据权利要求1所述的冷补沥青低温流动性能测试装置，其特征在于，所述切割部件包括安装于支撑架（20）上的支撑座（16），支撑座（16）上安装有第二转轴（10），第二转轴（10）上套设有能够沿第二转轴（10）滑动的环形刀片（11）。

3.根据权利要求1或2所述的冷补沥青低温流动性能测试装置，其特征在于，所述称量部件为精度为0.01g的电子称（7），电子称（7）上放置有用于接取切割所得的平底试管（15）下部的纸杯（8）。

4.根据权利要求1所述的冷补沥青低温流动性能测试装置，其特征在于，所述切割部件与称量部件之间设置有用于将切割所得的平底试管（15）下部导入称量部件的斜滑坡（9）。

5.根据权利要求1所述的冷补沥青低温流动性能测试装置，其特征在于，所述第一转轴（21）上安装有用于转动第一转轴（21）的电机。

6.根据权利要求1或5所述的冷补沥青低温流动性能测试装置，其特征在于，所述第一转轴（21）的两端安装有用于轴向固定第一转轴（21）的固定螺栓（14）。

7.根据权利要求1所述的冷补沥青低温流动性能测试装置，其特征在于，所述温度箱（2）上设置有温度控制器（17），温度控制器（17）包括温度显示屏（18）以及温度调节按钮（19）。

8.根据权利要求1或7所述的冷补沥青低温流动性能测试装置，其特征在于，所述温度箱（2）上设置有主控制器（22），主控制器（22）包括正常工作指示灯（23）、电源开关（29）、与第一转轴（21）连通的转轴旋转调节开关（24）、时间角度显示屏（25）、平底试管位置调节旋转按钮（26）、与切割部件相连通的刀片位置调节旋转按钮（27）、切割按钮（28）。

9.根据权利要求1所述的冷补沥青低温流动性能测试装置，其特征在于，所述平底试管（15）采用是塑料或者铝制成。

10.一种基于权利要求1所述的冷补沥青低温流动性能测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将30g～50g充分搅拌的冷补沥青缓缓倒入平底试管（15）中，并用透明胶带将管口密封；

2）将封好口的平底试管（15）固定于第一转轴（21）上，调节试管位置，将平底试管（15）调整到合适的位置；

3）打开电源，将温度箱内温度设为测试所需温度，静置若干天后，将温度箱的温度设为-18℃，待平底试管（15）中的冷补沥青完全固化；

4）开启称量部件并清零；

5）调节切割部件到平底试管（15）内冷补沥青的三分点处，将平底试管（15）的下部切下，完成第一次切割，由称量部件读出下部质量m₁；

6）调节第一转轴（21），将平底试管（15）旋转180°，然后调节切割部件到第一次切割后的平底试管（15）内沥青的三分点处，将原平底试管（15）的上部切下，由称量部件读出上部与下部的总质量m₂；

7）根据得到的两次质量，利用公式△m=m_下部-m_上部=2m₁-m₂得到质量差△m，然后与标准值对比，评价测试温度下冷补沥青的储存稳定性能。

Images