CN110887773B - 一种沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置，其包括外壳总成、内壳总成、转动机构、密封材料刮涂机构，所述外壳总成上部设置转动机构，外壳总成内部设置内壳总成，所述密封材料刮涂机构位于外壳总成和内壳总成之间，密封材料刮涂机构通过转轴与转动机构连接，密封材料刮涂机构在转动机构的驱动下绕转轴转动，内壳总成包括内壳体、压缩出料机构及底座，内壳体设置有密封料排出孔。本发明结构设计科学合理，实现快速精确刮涂环形密封区域的目的，有效提高沥青路面渗水系数试验的效率和结果的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及道路工程沥青混凝土路面渗水系数试验技术领域，特别是一种沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置。
背景技术
沥青路面渗水性能是反映路面沥青混合料级配组成的一个间接指标，也是沥青路面水稳定性的一个重要指标。沥青路面渗水系数试验是测量一处直径150mm圆形区域路面单位时间的渗水量。《公路路基路面现场测试规程》中测试步骤为：首先将内径150mm，外径220mm的塑料环置于测点上，用粉笔分别沿塑料环的内侧和外侧画圈，在外环和内环之间的区域刮涂密封材料并对内环边缘进行修饰，再将搓成条的密封材料摞在环状密封区域的中央形成一个密封圈；然后将渗水仪压在密封圈上，注意渗水仪中心与密封圈中心重合，加上配重防止压力水从底座与路面之间流出；最后向渗水仪加水，排除气泡，打开开关，每间隔60s记录渗水量，通过公式计算渗水系数。
目前沥青路面渗水系数试验中，采用在塑料环的内侧和外侧画圈然后手工刮涂密封材料的方法控制渗水面积，但手工刮涂密封材料的方式很难做成精确的环形密封区域，有时密封材料会不小心进入内圈导致渗水面积减小，有时内圈边缘会缺少密封材料导致渗水面积增大；并且手工搓条过程会污染双手，制作的密封圈粗细不均匀，易导致压力水从底座和路面之间流出，需在附近干燥处重新试验，最终影响试验的精度和效率。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种应用于道路工程沥青混凝土路面渗水系数试验中快速刮涂密封材料的装置，实现快速精确刮涂环形密封区域的目的，有效提高沥青路面渗水系数试验的效率和结果的准确性。
本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
一种沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置，其特征在于：包括外壳总成、内壳总成、转动机构、密封材料刮涂机构，所述外壳总成上部设置转动机构，外壳总成内部设置内壳总成，所述密封材料刮涂机构位于外壳总成和内壳总成之间，密封材料刮涂机构通过转轴与转动机构连接，密封材料刮涂机构在转动机构的驱动下绕转轴转动，内壳总成包括内壳体、压缩出料机构及底座，内壳体设置有密封料排出孔。
而且，所述压缩出料机构包括螺杆、助力弹簧及活塞盘，所述内壳总成的底座上固装所述螺杆，该螺杆为中空螺杆，内壳体下部固装于一转轴上，该转轴下部贯通螺杆与底座转动连接，活塞盘中心啮合安装于螺杆上，活塞盘外周制有竖槽与内壳体内壁所制的竖向筋肋进行卡装，活塞盘与内壳体上端内表面之间安装助力弹簧，所述活塞盘与底座之间的空间构成密封料仓；所述内壳体下部设置有所述密封料排出孔，内壳体上端面与转动机构的输出轴固定安装，转动机构通过输出轴带动内壳体旋转同时带动活塞盘旋转下降进行压缩出料。
而且，所述外壳总成包括外壳体及位于外壳体底边的脚踏板；所述外壳体上部设有观察孔。
而且，所述密封材料刮涂机构包括封底密封材料刮涂机构，所述封底密封材料刮涂机构包括平面刮刀、升降盘及升降控制杆，平面刮刀上部与升降盘固定安装，升降盘与转动机构的输出轴同轴卡装，升降盘两侧卡装所述升降控制杆下部，升降控制杆带动升降盘升降运动，升降盘相对升降控制杆可径向转动，升降控制杆的上部伸出至外壳总成上方。
而且，所述密封材料刮涂机构还包括密封圈刮涂机构，该密封圈刮涂机构包括凹形刮刀，该凹形刮刀通过连接杆与内壳体的上端面固定连接。
而且，所述凹形刮刀制有圆弧形刮刀口，内壳总成的密封料排出孔对应所述凹形刮刀圆弧形刮刀口的最高点位置；所述凹形刮刀圆弧形刮刀口的最低点与地面接触。
而且，所述平面刮刀与底座平面呈一定倾斜角度；所述平面刮刀用于封底密封材料刮涂。
而且，所述凹形刮刀与底座平面呈一定倾斜角度；所述凹形刮刀用于密封圈刮涂。
本发明的优点和有益效果为：
1、本沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置，可以在试验点位快速的刮涂密封材料，且能准确控制试验中的渗水面积，有效提高沥青路面渗水系数试验结果的准确性。
2、本沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置，通过内壳体总成的压缩出料机构实现自动出料，密封圈刮涂机构可以准确控制密封圈厚度和形状，避免了由于密封圈厚度不均匀导致的漏水情况，提升试验的成功率。
3、本沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置，将刮刀、密封材料集成到一个装置中，省略了用塑料环画圈、手工修饰密封区域和手工搓条的步骤，简化试验过程，提升试验效率。
4、本沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置，试验过程中不需要试验人员用手接触密封材料，减少了密封材料对手部的污染；同时密封材料刮涂机构可以节省密封材料用量，提升环保性能。
5、本沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置，平面刮刀与底座平面呈一定倾斜角度，凹形刮刀与底座平面呈一定倾斜角度，保证刮涂过程更为平顺，易于操作。
6、本发明结构设计科学合理，实现快速精确刮涂环形密封区域的目的，有效提高沥青路面渗水系数试验的效率和结果的准确性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的仰视图；
图3是升降盘和平面刮刀的结构示意图。
附图标记说明
1-升降控制杆，2-把手，3-电动机，4-减速器，5-观察孔，6-助力弹簧，7-活塞盘，8-螺杆，9-平面刮刀，10-底座，11-密封料仓，12-密封料排出孔，13-脚踏板，14-凹形刮刀，15-外壳体，16-内壳体，17-升降盘，18-输出轴，19-控制开关、20-卡槽、21-封底密封层。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置，其包括外壳总成、内壳总成、转动机构、密封材料刮涂机构，外壳总成包括外壳体15及位于外壳体15底边的脚踏板13；外壳体15上部设有观察孔5。外壳总成上部设置转动机构，转动机构包括电动机3、减速器4、控制开关19、输出轴18、把手2。控制开关19可以调整电动机3的转速。外壳总成内部设置内壳总成，密封材料刮涂机构位于外壳总成和内壳总成之间，密封材料刮涂机构通过转轴与转动机构连接，密封材料刮涂机构在转动机构的驱动下绕转轴转动，内壳总成包括内壳体16、压缩出料机构及底座10，内壳体16设置有密封料排出孔12。
压缩出料机构包括螺杆8、助力弹簧6及活塞盘7，内壳总成的底座10上固装所述螺杆8，该螺杆8为中空螺杆，内壳体16下部固装于一转轴上，该转轴下部贯通螺杆8与底座10转动连接，活塞盘7中心啮合安装于螺杆8上，活塞盘7外周制有竖槽与内壳体16内壁所制的竖向筋肋进行卡装，活塞盘7与内壳体16上端内表面之间安装助力弹簧6，活塞盘7与底座10之间的空间构成密封料仓11；内壳体16下部设置有密封料排出孔12，内壳体16上端面与转动机构的输出轴18固定安装，转动机构通过输出轴18带动内壳体16旋转同时带动活塞盘7旋转下降进行压缩出料。
密封材料刮涂机构包括封底密封材料刮涂机构，封底密封材料刮涂机构包括间隔的三个平面刮刀9、升降盘17及升降控制杆1，平面刮刀9上部与升降盘17固定安装，升降盘17与转动机构的输出轴18同轴卡装，升降盘17两侧制有卡槽20，卡槽卡装升降控制杆1下部，升降控制杆1带动升降盘17升降运动，升降盘17相对升降控制杆1可径向转动，升降控制杆1的上部伸出至外壳总成上方。平面刮刀9与底座10平面呈一定倾斜角度；平面刮刀9用于封底密封材料刮涂。
密封材料刮涂机构还包括密封圈刮涂机构，该密封圈刮涂机构包括间隔的三个凹形刮刀14，该凹形刮刀14通过连接杆与内壳体16的上端面固定连接。凹形刮刀14制有圆弧形刮刀口，内壳总成的密封料排出孔12对应凹形刮刀14圆弧形刮刀口的最高点位置；凹形刮刀14圆弧形刮刀口的最低点与地面接触。凹形刮刀14与底座10平面呈一定倾斜角度；所述凹形刮刀14用于密封圈刮涂。
本沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置的工作原理为：
在转动机构的驱动下密封材料不断地排出至路表，同时平面刮刀9紧贴地面旋转，刮涂封底密封层，在内壳体16与外壳体15的约束下，实现精确控制渗水区域边界的目的；封底密封层刮涂完成后，提升平面刮刀9；密封材料继续排出并在凹形刮刀14的不断修饰下，形成厚度均匀的凸形密封圈。
本发明的实施过程为：
将密封材料放入密封料仓11内，螺杆8旋入活塞盘7，盖上底座10使助力弹簧6处于压缩状态。
将整个装置放置于试验点位，双脚踩住两侧的脚踏板13，开启控制开关19，电动机3经减速器4驱动输出轴18，输出轴18带动内壳体16、活塞盘7、平面刮刀9、凹形刮刀14一起转动。活塞盘7随内壳体16旋转同时在螺杆8和助力弹簧6的共同作用下，活塞盘7挤压密封料仓11，将密封材料从密封料排出孔12挤出至路面。
压下升降控制杆1，平面刮刀9紧贴地面旋转将密封材料刮涂成封底密封层21，通过观察孔5进行观察，确认封底密封层21刮涂完成后，抬起升降控制杆1使平面刮刀9处于悬空状态。
随着内壳体16的转动，密封材料持续排出并堆积摞高，旋转的凹形刮刀14对其进行不断地刮涂和修饰，通过观察孔5进行观察，确认密封圈刮涂完成后，关闭控制开关19，提走整个装置，随后即可将渗水仪压在密封圈上开始试验。
在本实施例中，为了便于密封材料的装卸和密封料仓11的清理，密封材料采用袋装油灰，包装袋设有塑料软管，使用时先将包装袋的塑料软管与密封料排出孔12连接，再将包装袋和油灰整体放入密封料仓11即可。
在本实施例中，为了便于观察封底密封层和密封圈的完成情况，外壳体15采用透明材料(如有机玻璃)制作。
本发明虽公开了实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
Claims (4)
1.一种沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置，其特征在于：包括外壳总成、内壳总成、转动机构、密封材料刮涂机构，所述外壳总成上部设置转动机构，外壳总成内部设置内壳总成，所述密封材料刮涂机构位于外壳总成和内壳总成之间，密封材料刮涂机构通过转轴与转动机构连接，密封材料刮涂机构在转动机构的驱动下绕转轴转动，内壳总成包括内壳体、压缩出料机构及底座，内壳体设置有密封料排出孔；
所述压缩出料机构包括螺杆、助力弹簧及活塞盘，所述内壳总成的底座上固装所述螺杆，该螺杆为中空螺杆，内壳体下部固装于一转轴上，该转轴下部贯通螺杆与底座转动连接，活塞盘中心啮合安装于螺杆上，活塞盘外周制有竖槽与内壳体内壁所制的竖向筋肋进行卡装，活塞盘与内壳体上端内表面之间安装助力弹簧，所述活塞盘与底座之间的空间构成密封料仓；所述内壳体下部设置有所述密封料排出孔，内壳体上端面与转动机构的输出轴固定安装，转动机构通过输出轴带动内壳体旋转同时带动活塞盘旋转下降进行压缩出料；
所述密封材料刮涂机构包括封底密封材料刮涂机构，所述封底密封材料刮涂机构包括平面刮刀、升降盘及升降控制杆，平面刮刀上部与升降盘固定安装，升降盘与转动机构的输出轴同轴卡装，升降盘两侧卡装所述升降控制杆下部，升降控制杆带动升降盘升降运动，升降盘相对升降控制杆可径向转动，升降控制杆的上部伸出至外壳总成上方；
所述密封材料刮涂机构还包括密封圈刮涂机构，该密封圈刮涂机构包括凹形刮刀，该凹形刮刀通过连接杆与内壳体的上端面固定连接；
所述凹形刮刀制有圆弧形刮刀口，内壳总成的密封料排出孔对应所述凹形刮刀圆弧形刮刀口的最高点位置；所述凹形刮刀圆弧形刮刀口的最低点与地面接触。
2.根据权利要求1所述的一种沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置，其特征在于：所述外壳总成包括外壳体及位于外壳体底边的脚踏板；所述外壳体上部设有观察孔。
3.根据权利要求1所述的一种沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置，其特征在于：所述平面刮刀与底座平面呈一定倾斜角度；所述平面刮刀用于封底密封材料刮涂。
4.根据权利要求1所述的一种沥青路面渗水系数试验中密封材料快速刮涂装置，其特征在于：所述凹形刮刀与底座平面呈一定倾斜角度；所述凹形刮刀用于密封圈刮涂。
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