CN205898723U - 一种评价沥青路面拥包风险的试验仪器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及到一种评价沥青路面拥包风险的试验仪器。所述试验仪器分为左侧和右侧，左侧为环境箱，右侧顶部为控制箱；控制箱下方为交流发电机；交流发电机的左下方往下依次为风热控温装置和连接杆控制装置，右下方往下依次为轨道运行装置、控制系统和激光信号处理器；环境箱内在顶部设有电磁发射装置，两侧壁设有轨道，底部设有盛放试件的试模；轨道有两个，均设置有刻度，其中一个轨道与激光发射器连接，另一个轨道与激光接收器连接；两个轨道的两侧共设置有四个温度传感器；红外热成像仪设在温度传感器D的下方，通过角度调节装置与环境箱内侧壁连接。与现有技术相比，本实用新型操作简便、测定快速，并且感应加热过程易于控制。
Description
技术领域
本实用新型属于沥青混合料室内试验技术领域，具体来说，涉及一种评价沥青路面拥包风险的试验仪器。
背景技术
沥青混凝土路面在常温下可以自愈合，但速度非常缓慢，且要求没有行车荷载的循环作用。当沥青混合料中的黏结剂在间歇期受到高温时，沥青的愈合率会提高，沥青愈合会修复沥青混凝土路面由低温、疲劳和基层反射所导致的裂缝松散等病害，因此会提高沥青混凝土路面的服务寿命，减少路面的养护和修复，带来经济和交通等方面的益处。沥青混凝土路面自愈合技术与密封剂等修复措施相比，不会给修复路面带来负面影响，如抗滑性能等。因此国内外学者广泛开展了沥青路面感应加热自愈合技术研究。
沥青路面感应加热自愈合技术是通过掺加导电纤维的沥青路面在电磁发射装置产生的的磁场里做切割磁感线的运动时，掺加导电纤维的沥青路面中就会产生电流，从而升温，愈合已有的损伤。但是感应加热是否会使得沥青路面的体积发生较大变化，而引起拥包等病害的发生是我们关心的关键问题之一。但是，目前仍然没有很好的一体化的室内试验设备用于路面自愈合技术中评价沥青路面拥包风险，并且缺乏相应的试验方法。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种评价沥青路面拥包风险的试验仪器。该试验仪器结构简单、操作简便、能简便、快速测定感应加热过程沥青路面温度变化过程及拥包程度变化过程，并且感应加热过程易于控制。
本实用新型所述的一种评价沥青路面拥包风险的试验仪器，所述试验仪器包括分为左侧和右侧，左侧为环境箱24，右侧顶部为控制箱22；控制箱22下方为交流发电机17；交流发电机17的左下方往下依次为风热控温装置19和连接杆控制装置20，右下方往下依次为激光发射器与激光接收器的轨道运行装置8、激光发射器与激光接收器的控制系统9和激光信号处理器18；环境箱24内在顶部设有电磁发射装置1，两侧壁设有轨道12，底部设有盛放试件的试模11；电磁发射装置1的两端通过两根可伸缩导电连接杆2与环境箱24的两侧壁水平连接，其还与交流发电机17连接；电磁发射装置1在两根可伸缩导电连接杆2的引导下，做水平运动；可伸缩导电连接杆2与连接杆控制装置20连接；轨道12有两个，均设置有刻度10，分别竖直设置在环境箱24的两内侧壁上，其中一个轨道12与激光发射器13连接，另一个轨道12与激光接收器14连接；激光发射器13和激光接收器14可以沿着各自的轨道12上下滑动；激光发射器13与激光接收器14的连线保持与试模11的水平垂直平分线平行；激光发射器13与激光接收器14保持高度在任何时刻均相同；激光发射器13与激光接收器14与控制系统9连接；环境箱24内在两个轨道12的两侧共设置有四个温度传感器，分别是温度传感器B4、温度传感器C5、温度传感器D6、温度传感器E7；红外热成像仪3设在温度传感器D6的下方，通过角度调节装置与环境箱24内侧壁连接；四个温度传感器及红外热成像仪3与风热控温装置19连接；控制箱22包括箱体、箱体内的电子线路板以及箱体外侧壁上的屏幕15和控制键盘16；电子线路板上安装有控制器23；红外热成像仪3、四个温度传感器、轨道运行装置8、控制系统9、屏幕15、控制键盘16、交流发电机17、激光信号处理器18和连接杆控制装置20与控制器23连接。
本实用新型所述的评价沥青路面拥包风险的试验仪器，所述试模11是包括底面和四个侧面的长方体。
本实用新型所述的评价沥青路面拥包风险的试验仪器，所述试模11的底面是正方形；所述试模的侧面是四个完全相同的矩形，壁厚为5cm。
本实用新型所述的评价沥青路面拥包风险的试验仪器，所述试模11由聚四氟乙烯制成，能够盛放长1m×宽1m×高15cm的沥青混合料试件。
本实用新型所述的评价沥青路面拥包风险的试验仪器，所述试模11通过环境箱24底面上的卡槽固定在环境箱24的底面上。
与现有技术相比，本实用新型所述的评价沥青路面拥包风险的试验仪器及试验方法具有以下优点：
1)试验仪器结构简单、设计合理且安装及使用操作简便，投入成本较低，安装紧凑，占用空间较小。
2)试验仪器参数调整简便，能对环境箱温度、感应加热速度、沥青混合料试件表面感应加热温度等参数进行调整，并且设置有控制箱，控制简易，能精确控制环境箱温度、感应加热速度、沥青混合料试件表面感应加热温度，精确地模拟了一定现场使用条件下的沥青路面不同感应加热修复过程中沥青路面拥包程度的变化规律。
3)试验仪器设置有环境箱、风热控温装置、温度传感器B、温度传感器C、温度传感器D、温度传感器E，形成了特定路面的大气环境条件，模拟了沥青路面感应修复工程的大气环境。
4)试验仪器在沥青混合料试件表面设置有红外热成像仪，并将红外热成像仪与控制器连接，试验过程中能够精确地采集沥青混合料试件表面温度，并控制感应加热一段时间后沥青混合料试件表面的温度恒定在沥青软化点温度。
5)试验仪器设置有轨道、激光发射器、激光接收器、刻度、激光发射器与激光接收器控制系统、激光发射器与激光接收器的轨道运行装置、激光信号处理器，它们在控制器的连接下协同工作，实现了沥青混合料试件拥包程度的精确测量与计算。
6)使用效果好且实用价值高，外形美观且环保，极大程度上方便了感应加热过程中沥青路面拥包程度变化过程的测量，并且模拟感应加热过程易于控制，具有一体化操作方便等优点。
7)试验方法简单易行，评价指标明确，能够帮助我们更好的判断感应加热过程中是否会因为沥青路面材料体积变化带来拥包病害以及更好的确定可能带来的拥包病害的程度。
附图说明
图1：本实用新型所述试验仪器示意图；图2：电磁发射装置示意图；图3：试模示意图；图4：控制器电路原理示意图；1-电磁发射装置；2-可伸缩导电连接杆；3-红外热成像仪；4-温度传感器B；5-温度传感器C；6-温度传感器D；7-温度传感器E；8-轨道运行装置；9-控制系统；10-刻度；11-试模；12-轨道；13-激光发射器；14-激光接收器；15-屏幕；16-控制键盘；17-交流发电机；18-激光信号处理器；19-风热控温装置；20-连接杆控制装置；22-控制箱；23-控制器；24-环境箱。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本实用新型所述的评价沥青路面拥包风险的试验仪器做进一步说明，但是本实用新型的保护范围并不限于此。
实施例1
一种评价沥青路面拥包风险的试验仪器，所述试验仪器包括分为左侧和右侧，左侧为环境箱24，右侧顶部为控制箱22；控制箱22下方为交流发电机17；交流发电机17的左下方往下依次为风热控温装置19和连接杆控制装置20，右下方往下依次为激光发射器与激光接收器的轨道运行装置8、激光发射器与激光接收器的控制系统9和激光信号处理器18；环境箱24内在顶部设有电磁发射装置1，两侧壁设有轨道12，底部设有盛放试件的试模11；电磁发射装置1的两端通过两根可伸缩导电连接杆2与环境箱24的两侧壁水平连接，其还与交流发电机17连接；电磁发射装置1在两根可伸缩导电连接杆2的引导下，做水平运动；可伸缩导电连接杆2与连接杆控制装置20连接；轨道12有两个，均设置有刻度10，分别竖直设置在环境箱24的两内侧壁上，其中一个轨道12与激光发射器13连接，另一个轨道12与激光接收器14连接；激光发射器13和激光接收器14可以沿着各自的轨道12上下滑动；激光发射器13与激光接收器14的连线保持与试模11的水平垂直平分线平行；激光发射器13与激光接收器14保持高度在任何时刻均相同；激光发射器13与激光接收器14与控制系统9连接；环境箱24内在两个轨道12的两侧共设置有四个温度传感器，分别是温度传感器B4、温度传感器C5、温度传感器D6、温度传感器E7；红外热成像仪3设在温度传感器D6的下方，通过角度调节装置与环境箱24内侧壁连接；四个温度传感器及红外热成像仪3与风热控温装置19连接；控制箱22包括箱体、箱体内的电子线路板以及箱体外侧壁上的屏幕15和控制键盘16；电子线路板上安装有控制器23；红外热成像仪3、四个温度传感器、轨道运行装置8、控制系统9、屏幕15、控制键盘16、交流发电机17、激光信号处理器18和连接杆控制装置20与控制器23连接。
所述试模11是包括底面和四个侧面的长方体。所述试模11的底面是正方形；所述试模的侧面是四个完全相同的矩形，壁厚为5cm。所述试模11由聚四氟乙烯制成，能够盛放长1m×宽1m×高15cm的沥青混合料试件。所述试模11通过环境箱24底面上的卡槽固定在环境箱24的底面上。
Claims (5)
1.一种评价沥青路面拥包风险的试验仪器，其特征在于，所述试验仪器分为左侧和右侧两部分，左侧为环境箱(24)，右侧顶部为控制箱(22)；控制箱(22)下方为交流发电机(17)；交流发电机(17)的左下方往下依次为风热控温装置(19)和可伸缩导电的连接杆控制装置(20)，右下方往下依次为激光发射器与激光接收器的轨道运行装置(8)、激光发射器与激光接收器的控制系统(9)和激光信号处理器(18)；环境箱(24)内在顶部设有电磁发射装置(1)，两侧壁设有轨道(12)，底部设有盛放试件的试模(11)；电磁发射装置(1)的两端通过两根可伸缩导电连接杆(2)与环境箱(24)的两侧壁水平连接，其还与交流发电机(17)连接；电磁发射装置(1)在两根可伸缩导电连接杆(2)的引导下，做水平运动；可伸缩导电连接杆(2)与连接杆控制装置(20)连接；轨道(12)有两个，均设置有刻度(10)，分别竖直设置在环境箱(24)的两内侧壁上，其中一个轨道(12)与激光发射器(13)连接，另一个轨道(12)与激光接收器(14)连接；激光发射器(13)和激光接收器(14)可以沿着各自的轨道(12)上下滑动；激光发射器(13)与激光接收器(14)的连线保持与试模(11)的水平垂直平分线平行；激光发射器(13)与激光接收器(14)保持高度在任何时刻均相同；激光发射器(13)与激光接收器(14)与控制系统(9)连接；环境箱(24)内在两个轨道(12)的两侧共设置有四个温度传感器，分别是温度传感器B(4)、温度传感器C(5)、温度传感器D(6)、温度传感器E(7)；红外热成像仪(3)设在温度传感器D(6)的下方，通过角度调节装置与环境箱(24)内侧壁连接；四个温度传感器及红外热成像仪(3)与风热控温装置(19)连接；控制箱(22)包括箱体、箱体内的电子线路板以及箱体外侧壁上的屏幕(15)和控制键盘(16)；电子线路板上安装有控制器(23)；所述红外热成像仪(3)、四个温度传感器、轨道运行装置(8)、控制系统(9)、屏幕(15)、控制键盘(16)、交流发电机(17)、激光信号处理器(18)和连接杆控制装置(20)与控制器(23)连接。
2.根据权利要求1所述的评价沥青路面拥包风险的试验仪器，其特征在于，所述试模(11)是包括底面和四个侧面的长方体。
3.根据权利要求1所述的评价沥青路面拥包风险的试验仪器，其特征在于，所述试模(11)的底面是正方形；所述试模的侧面是四个完全相同的矩形，壁厚为5cm。
4.根据权利要求1所述的评价沥青路面拥包风险的试验仪器，其特征在于， 所述试模(11)由聚四氟乙烯制成，能够盛放长1m×宽1m×高15cm的沥青混合料试件。
5.根据权利要求1所述的评价沥青路面拥包风险的试验仪器，其特征在于，所述试模(11)通过环境箱(24)底面上的卡槽固定在环境箱(24)的底面上。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106324013A (zh) * | 2016-08-03 | 2017-01-11 | 山西省交通科学研究院 | 一种评价沥青路面拥包风险的试验仪器及试验方法 |
| CN109856190A (zh) * | 2019-04-03 | 2019-06-07 | 黑龙江科技大学 | 一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置及方法 |
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