CN106950106A - 一种上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，包括与电源相连接的主机；主机内配备有电机，其上表面设有底盘；电机通过导电线与底盘相连；支架呈门形，跨设在底盘上方；上压头下方中央有弧形内凹，下压头上方中央有弧形内凹，两者的弧形内凹能配合成圈；上压头下方两侧还设有凹槽；下压头在两侧钻有竖向通道供套筒穿入，在底部中间设有支垫；底盘能支撑并升举套筒及支垫；升降杆的一端设在套筒内并连接有导电线，另一端穿过套筒并进入凹槽内；导电线通过底盘与控制系统相连接。导电线外部包裹有绝缘套；导电线由合金铜制成备成；绝缘套由聚酰亚胺漆或缩醛漆制备而成。与现有技术相比，本发明涉及的绝缘材料更加轻便耐磨。

Description

一种上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪
技术领域
本发明属于路用材料性能测试技术领域，具体来说，涉及到一种上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪。
技术背景
沥青混合料是由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称，其广泛应用于道路工程领域。马歇尔残留稳定度试验是评价沥青混合料的水稳定性能的重要试验，并且稳定度和流值也适用于测定沥青混合料的热稳定性和抗塑性变形的能力，同时它们是确定沥青混合料油石比的重要依据。在公路施工现场和沥青试验室中，马歇尔稳定度测定仪是一种十分常见的试验设备，而它可以用来进行稳定度试验。在现有的仪器条件下，放入马歇尔试件前，需要手动抬高上压头，这种操作过于麻烦并且容易造成试验人员手部损伤，而且浪费时间，这无疑会对后续试验产生影响，影响试验效率。
绝缘材料是用于使不同电位的导电部分隔离的材料。其电导率约在10-10西/米以下。不同的电工产品中，根据需要,绝缘材料往往还起着储能、散热、冷却、灭弧、防潮、防霉、防腐蚀、防辐照、机械支承和固定、保护导体等作用。绝缘材料的宏观性能如电性能、热性能、力学性能、耐化学药品、耐气候变化、耐腐蚀等性能与它的化学组成、分子结构等有密切关系。目前的绝缘材料中，既有较轻薄的电工用薄膜，也有较耐磨的高压线电缆。但含升降装置的马歇尔稳定度测定仪中，导线往往要和套管摩擦，因连接了位移传感器又要求整体轻便。这就要求绝缘材料既轻便又耐磨。但目前这方面的绝缘材料还相对较少。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种结构简单、使用方便、易于自动控制的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，并为其导线设计了既轻便又耐磨的绝缘材料。
本发明所述的一种上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，所述测定仪包括与电源相连接的主机1、电机2、底盘3、支架4、上压头5、下压头6、升降杆8、套筒9和控制系统11；主机1内配备有电机2，其上表面设有底盘3；电机2通过导电线10与底盘3相连；支架4呈门形，跨设在底盘3上方；上压头5下方中央有弧形内凹，下压头6上方中央有弧形内凹，两者的弧形内凹能配合成圈；上压头5下方两侧还设有凹槽7；下压头6在两侧钻有竖向通道供套筒9穿入，在底部中间设有支垫；底盘3能支撑并升举套筒9及支垫；升降杆8的一端设在套筒9内并连接有导电线10，另一端穿过套筒9并进入凹槽7内；导电线10通过底盘3与控制系统11相连接；所述导电线10外部包裹有绝缘套15；所述导电线10由合金铜制成备成；绝缘套15由聚酰亚胺漆或缩醛漆制备而成。
本发明所述的缩醛漆按原料质量份计，包括聚乙烯醇缩甲醛树脂50～70份，二甲基甲酰胺10～15份，间二甲酚200～350份，山茶油2-3份，杠柳新苷P2 2-3份，纳米云母粉0.02～0.03份，二甲苯220～300份。
本发明所述的缩醛漆的制备方法具体为：1)将间二甲酚130～220份、二甲苯180～230份、二甲基甲酰胺10～15份加入反应釜内搅拌均匀作为溶剂；将反应釜内溶剂加热至55±5℃时，在0.5～1小时内向溶剂中均匀加入聚乙烯醇缩甲醛树脂50～70份，继续升温并在85±5℃时保温搅拌，直至聚乙烯醇缩甲醛树脂完全溶解，得半成品A；2)将山茶油2-3份、间二甲酚70～130份、杠柳新苷P22-3份、二甲苯40～70份在60±5℃温度条件下搅拌均匀，得半成品B；3)将反应釜内的半成品A降温到55±5℃，在反应釜内内投入半成品B，搅拌均匀，再加入纳米云母粉0.02～0.03份继续搅拌0.5小时，即得。
本发明所述的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，所述控制系统11包括试验开关12、控制升降杆8的自动升降开关13以及显示器14。
本发明所述的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，所述升降杆8中设置有位移控制器81，该位移控制器81由导电线10通过底盘3与控制系统11相连接。
本发明所述的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，所述上压头5、下压头6、升降杆8、套筒9由低碳钢、铸铁或不锈钢制备而成。
底盘3在电机作用下可带动下压头6自动升降；上压头5中设有供升降杆8进入的凹槽7；上压头5与下压头6通过套筒9连接，升降杆8可在套筒9内上下移动；升降杆8通过导电线10与主机1连接，在电机2作用下通过控制系统11实现自动升降，以带动上压头5的上下移动。
本发明在操作时，具体步骤为：1)启动电源，启动升降杆的自动升降开关，待上压头上升到合适位置，关闭自动升降开关；2)将马歇尔试件放在上压头和下压头之间，启动试验开关，开始试验；3)试验完成后，记录马歇尔试件的稳定度；4)启动升降杆的自动升降开关，待上压头上升到已足够取出马歇尔试件，关闭自动升降开关；5)从上、下压头中取出马歇尔试件，进行下一次试验。
与现有技术相比，本发明所述的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪构造简单、使用方便，易于使用人员掌握，通过电机带动升降杆在套筒内上下移动，可实现上压头的自动升降，以避免手动抬高上压头带来的弊端，提高试验效率，可在沥青混合料试验室推广使用；针对导线往往要和套管摩擦，因连接了位移传感器又要求整体轻便的问题，设计了既轻便又耐磨的绝缘材料。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；图2是上压头升降杆的结构示意图；图3是导电线的结构示意图；1-主机；2-电机；3-底盘；4-支架；5-上压头；6-下压头；7-凹槽；8-升降杆；81-位移控制器；9-套筒；10-导电线；11-控制系统；12-试验开关；13-自动升降开关；14-显示器；15-绝缘套。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明所述的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪作进一步说明，但是本发明的保护范围并不限于此。
实施例1
如图1-图3所示，本发明的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，包括主机1、底盘3、支架4、上压头5、下压头6、升降杆8、套筒9、控制系统11。主机1内配备有电机2；控制系统11包括试验开关12、升降杆8的自动升降开关13以及显示器14；升降杆8中设置有位移控制器81，其中位移控制器81由导电线10通过底盘3与控制系统11相连接，导电线10外部包裹有绝缘套15；底盘3在电机作用下可带动下压头6自动升降；上压头5中设有供升降杆8进入的凹槽7；上压头5与下压头6通过套筒9连接，升降杆8可在套筒9内上下移动；升降杆8与主机1连接，在电机2作用下通过控制系统11实现自动升降，以带动上压头5的上下移动；主机1与电源相连接。上压头5、下压头6、升降杆8、套筒9的制备材料采用铸铁；导电线10的制备材料采用合金铜导电材料，绝缘套15的制备材料采用聚酰亚胺漆耐热绝缘材料。
实施例2
如图1-图3所示，本发明的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，包括主机1、底盘3、支架4、上压头5、下压头6、升降杆8、套筒9、控制系统11。主机1内配备有电机2；控制系统11包括试验开关12、升降杆8的自动升降开关13以及显示器14；升降杆8中设置有位移控制器81，其中位移控制器81由导电线10通过底盘3与控制系统11相连接，导电线10外部包裹有绝缘套15；底盘3在电机作用下可带动下压头6自动升降；上压头5中设有供升降杆8进入的凹槽7；上压头5与下压头6通过套筒9连接，升降杆8可在套筒9内上下移动；升降杆8与主机1连接，在电机2作用下通过控制系统11实现自动升降，以带动上压头5的上下移动；主机1与电源相连接。上压头5、下压头6、升降杆8、套筒9的制备材料采用不锈钢；导电线10的制备材料采用合金铜导电材料，绝缘套15的制备材料采用缩醛漆。
缩醛漆按原料质量份计，包括聚乙烯醇缩甲醛树脂60份，二甲基甲酰胺12份，间二甲酚300份，山茶油3份，杠柳新苷P2 3份，纳米云母粉0.02份，二甲苯250份。制备方法具体为：1)将间二甲酚200份、二甲苯200份、二甲基甲酰胺12份加入反应釜内搅拌均匀作为溶剂；将反应釜内溶剂加热至55℃时，在1小时内向溶剂中均匀加入聚乙烯醇缩甲醛树脂60份，继续升温并在85℃时保温搅拌，直至聚乙烯醇缩甲醛树脂完全溶解，得半成品A；2)将山茶油3份、间二甲酚100份、杠柳新苷P2 3份、二甲苯50份在60℃温度条件下搅拌均匀，得半成品B；3)将反应釜内的半成品A降温到55℃，在反应釜内投入半成品B，搅拌均匀，再加入纳米云母粉0.02份继续搅拌0.5小时，即得。
实施例3
如图1-图3所示，本发明的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，包括主机1、底盘3、支架4、上压头5、下压头6、升降杆8、套筒9、控制系统11。主机1内配备有电机2；控制系统11包括试验开关12、升降杆8的自动升降开关13以及显示器14；升降杆8中设置有位移控制器81，其中位移控制器81由导电线10通过底盘3与控制系统11相连接，导电线10外部包裹有绝缘套15；底盘3在电机作用下可带动下压头6自动升降；上压头5中设有供升降杆8进入的凹槽7；上压头5与下压头6通过套筒9连接，升降杆8可在套筒9内上下移动；升降杆8与主机1连接，在电机2作用下通过控制系统11实现自动升降，以带动上压头5的上下移动；主机1与电源相连接。上压头5、下压头6、升降杆8、套筒9的制备材料采用不锈钢；导电线10的制备材料采用合金铜导电材料，绝缘套15的制备材料采用缩醛漆。
缩醛漆按原料质量份计，包括聚乙烯醇缩甲醛树脂60份，二甲基甲酰胺12份，间二甲酚300份，山茶油3份，杠柳新苷P1 3份，纳米云母粉0.02份，二甲苯250份。制备方法具体为：1)将间二甲酚200份、二甲苯200份、二甲基甲酰胺12份加入反应釜内搅拌均匀作为溶剂；将反应釜内溶剂加热至55℃时，在1小时内向溶剂中均匀加入聚乙烯醇缩甲醛树脂60份，继续升温并在85℃时保温搅拌，直至聚乙烯醇缩甲醛树脂完全溶解，得半成品A；2)将山茶油3份、间二甲酚100份、杠柳新苷P1 3份、二甲苯50份在60℃温度条件下搅拌均匀，得半成品B；3)将反应釜内的半成品A降温到55℃，在反应釜内投入半成品B，搅拌均匀，再加入纳米云母粉0.02份继续搅拌0.5小时，即得。
实施例4
如图1-图3所示，本发明的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，包括主机1、底盘3、支架4、上压头5、下压头6、升降杆8、套筒9、控制系统11。主机1内配备有电机2；控制系统11包括试验开关12、升降杆8的自动升降开关13以及显示器14；升降杆8中设置有位移控制器81，其中位移控制器81由导电线10通过底盘3与控制系统11相连接，导电线10外部包裹有绝缘套15；底盘3在电机作用下可带动下压头6自动升降；上压头5中设有供升降杆8进入的凹槽7；上压头5与下压头6通过套筒9连接，升降杆8可在套筒9内上下移动；升降杆8与主机1连接，在电机2作用下通过控制系统11实现自动升降，以带动上压头5的上下移动；主机1与电源相连接。上压头5、下压头6、升降杆8、套筒9的制备材料采用不锈钢；导电线10的制备材料采用合金铜导电材料，绝缘套15的制备材料采用缩醛漆。缩醛漆按中国专利(CN103333562A)方法制备得到，参数取得中间值。
对实施例2-4中的各缩醛漆的性能进行测试，测定磨损率及体积电阻率，测试的结果见表1。
表1缩醛漆磨损率及体积电阻率
组别 磨损率/mg 体积电阻率(20℃)/Ω·cm
实施例2 1.3 6.7×1013
实施例3 3.9 3.4×1013
实施例4 3.6 2.9×1013

Claims (6)

1.一种上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，其特征在于，所述测定仪包括与电源相连接的主机(1)、电机(2)、底盘(3)、支架(4)、上压头(5)、下压头(6)、升降杆(8)、套筒(9)和控制系统(11)；主机(1)内配备有电机(2)，其上表面设有底盘(3)；电机(2)通过导电线(10)与底盘(3)相连；支架(4)呈门形，跨设在底盘(3)上方；上压头(5)下方中央有弧形内凹，下压头(6)上方中央有弧形内凹，两者的弧形内凹能配合成圈；上压头(5)下方两侧还设有凹槽(7)；下压头(6)在两侧钻有竖向通道供套筒(9)穿入，在底部中间设有支垫；底盘(3)能支撑并升举套筒(9)及支垫；升降杆(8)的一端设在套筒(9)内并连接有导电线(10)，另一端穿过套筒(9)并进入凹槽(7)内；导电线(10)通过底盘(3)与控制系统(11)相连接；所述导电线(10)外部包裹有绝缘套(15)；所述导电线(10)由合金铜制成备成；绝缘套(15)由聚酰亚胺漆或缩醛漆制备而成。
2.根据权利要求1所述的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，其特征在于，所述的缩醛漆按原料质量份计，包括聚乙烯醇缩甲醛树脂50～70份，二甲基甲酰胺10～15份，间二甲酚200～350份，山茶油2-3份，2-3份的杠柳新苷P2，纳米云母粉0.02～0.03份，二甲苯220～300份。
3.根据权利要求1所述的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，其特征在于，所述的缩醛漆的制备方法具体为：1)将间二甲酚130～220份、二甲苯180～230份、二甲基甲酰胺10～15份加入反应釜内搅拌均匀作为溶剂；将反应釜内溶剂加热至55±5℃时，在0.5～1小时内向溶剂中均匀加入聚乙烯醇缩甲醛树脂50～70份，继续升温并在85±5℃时保温搅拌，直至聚乙烯醇缩甲醛树脂完全溶解，得半成品A；2)将山茶油2-3份、间二甲酚70～130份、2-3份的杠柳新苷P2、二甲苯40～70份在60±5℃温度条件下搅拌均匀，得半成品B；3)将反应釜内的半成品A降温到55±5℃，在反应釜内内投入半成品B，搅拌均匀，再加入纳米云母粉0.02～0.03份继续搅拌0.5小时，即得。
4.根据权利要求1所述的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，其特征在于，所述控制系统(11)包括试验开关(12)、控制升降杆(8)的自动升降开关(13)以及显示器(14)。
5.根据权利要求1所述的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，其特征在于，所述升降杆(8)中设置有位移控制器(81)，该位移控制器(81)由导电线(10)通过底盘(3)与控制系统(11)相连接。
6.根据权利要求1所述的上压头自动升降的马歇尔稳定度测定仪，其特征在于，所述上压头(5)、下压头(6)、升降杆(8)、套筒(9)由低碳钢、铸铁或不锈钢制备而成。
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