CN206891814U - 沥青弯曲梁流变仪嵌入式试件成型模具 - Google Patents

Abstract

沥青弯曲梁流变仪嵌入式试件成型模具，是将前模块与后模块分别嵌入内模体的前端与后端，形成上面开口的半封闭腔体结构，内模体整体嵌入外模体内，内模体与外模体表面及左端均平对齐，右端紧贴，水平器固定在外模体一侧底部。选用硅橡胶材料的内模体与沥青之间具有良好的不粘结效果，不需涂抹隔离剂及三氯乙烯清洗，避免了污染和资源浪费；稳固了内模结构并承担刮膜时刮刀的压力，保证了试件的形状尺寸；脱模过程简单，成型后的沥青试件表面十分光滑平整，测试结果更加精确，离散性减小；操作流程简单，依据需要可实现一次成型多组试件，进一步提高了效率；水平器有效的确保了沥青成型始终处于水平状态。

Description

沥青弯曲梁流变仪嵌入式试件成型模具

技术领域

本实用新型涉及一种沥青弯曲梁流变仪试件成型模具，具体是一种沥青弯曲梁流变仪嵌入式试件成型模具，属于公路工程领域。

背景技术

沥青弯曲蠕变劲度试验，又称弯曲梁流变仪法，是美国公路战略研究计划SHRP提出的检测沥青低温性能的试验，通过弯曲梁流变仪 (BBR)得到蠕变劲度S和劲度变化率m评价沥青的低温性能，这一试验结果对评价沥青在低温环境下的适用性具有重要意义。《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20—2011)对应用于弯曲梁流变仪的试件成型模具及其适用方法有如下的具体要求：将模具清理干净，在模具的三个长金属部分的内表面涂一层石油基润滑脂，用润滑脂将塑料片平粘到金属上；将塑料片放在金属表面，用手指挤压塑料片，靠摩擦力将塑料片压在金属表面上；在两个端件的内表面涂一层丙三醇和滑石粉的混合物，以防止沥青粘到金属端件上；按T0627-2 要求安装模具,是用O形橡胶环将模件紧紧捆在一起,检查模具，用力将塑料片向金属表面压，以挤出气泡；安装结束后，将模具放在室温下等待浇注沥青。规范要求中出现的金属试件成型模具是由五块金属条组成，分别为一块底板金属条、两块侧板金属条、两块端口金属条，将两块侧板金属条立在底板金属条的两侧，然后将端口金属条放在底板的两端，构成一个上表面开口的半包围腔体结构，在两端捆绑O形橡胶环固定整体结构，组装前需要在各板内表面涂抹隔离剂和放置塑料片。

在沥青试件成型的实际操作过程中发现上述试件成型模具实际使用中存在以下诸多不足：由于模具金属条极易粘结沥青，在试验前需涂抹隔离剂，试验后需用三氯乙烯清洗，过程十分繁琐且有毒有害，此外，金属条上涂抹的隔离剂难以均匀，使沥青试件的尺寸和平整度受一定的影响；在金属模具表面压塑料片时易出现气泡，且难以排出，会影响沥青试件的平整度；在用O形橡胶环捆绑金属条时，涂抹过隔离剂的金属条表面十分光滑，戴橡胶手套操作异常艰难，且组装过程易出现模具金属条的滑移，同时O型橡胶环长时间拉拽容易出现损坏，导致金属模具各组件之间松动，使沥青试件变形；长时间的组装拆卸容易使模具金属条表面出现划痕，增大阻力，导致脱模过程愈发艰难，因此需要经常更换，使用寿命短；脱模时需要将模具金属条慢慢滑离沥青试件，隔离剂的粘性使这一过程十分缓慢且易引起试件的拉伸变形，拆卸不便；将试件浇注完的模具置于水浴中时，模具表面残余隔离剂会污染水浴环境，造成水浴的浑浊，影响降温效果；脱模后的沥青试件表面残存大量的隔离剂，置于BBR内部控温时会引起无水乙醇的严重浑浊，且长时间使用容易与沥青碎屑一同积聚在BBR内部，很难清理；模具只能一次成型一个沥青试件，成型效率低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服弯曲梁流变仪试件成型模具的诸多不足，提供一种结构稳定、操作简单、实用方便、无污无害的沥青弯曲梁流变仪嵌入式试件成型模具。

本实用新型采用的技术方案如下：

前模块与后模块分别为实体块，内模体为两端开口底面封闭的凹槽型，外模体为一端开口另一端封闭的开口槽型，前模块与后模块分别嵌入内模体的前端与后端，形成上面开口的半封闭腔体结构，内模体整体嵌入外模体内，内模体与外模体表面及左端均平对齐，右端紧贴，水平器固定在外模体一侧底部。

外模体可拓展为若干个连为一体的开口槽型，每个开口槽内分别嵌入内模体，内模体前后端分别嵌入前模块与后模块，内模体与外模体表面及左端均平对齐，右端紧贴，水平器固定在外模体一侧底部。

前模块、内模体及外模块均采用与沥青具有良好不粘效果且具有良好弹性的材料，外模体选用高强度、高刚度的材料。

本实用新型的有益效果是：前模块、内模体及外模块与沥青之间具有良好的不粘结效果，不需涂抹隔离剂及三氯乙烯清洗，省去繁琐的涂抹和清洗步骤，多次实验后的水浴、BBR仪器内部无水乙醇均十分清洁，有效的避免了污染和资源浪费；内模体底板与侧板的整体设计，省去繁琐的组装过程，避免了模具的滑移变形；有效的稳固了内模结构并承担刮膜时刮刀的压力，保证了试件的形状尺寸；脱模过程简单，轻掰内模体两侧即可将水浴冷却后的沥青试件脱出；成型后的沥青试件表面十分光滑平整，由此测试结果更加精确，离散性减小；本实用新型操作流程简单，成型效率高，依据需要可实现一次成型多组试件，进一步提高了效率；水平器有效的确保了沥青成型始终处于水平状态。

附图说明

附图1为本实用新型整体模具立体分解示意图。

附图2为本实用新型整体模具立体结构示意图。

附图3为本实用新型多组拓展型整体模具立体分解示意图。

附图标记如下：前模块1，内模体2，后模块3，外模体4，水平器5。

具体实施方式

以下结合实施例及附图，对本实用新型做进一步详细解释说明：

前模块1与后模块3均为长方形实体块，内模体2为两端开口底面封闭的凹槽型，外模体4为一端开口另一端封闭的开口槽型，前模块1与后模块3分别嵌入内模体2的前端与后端，形成上面开口的半封闭腔体结构，内模体2整体嵌入外模体4内，内模体2与外模体4 表面及左端均平对齐，右端紧贴，水平器5固定在外模体4一侧底部。

外模体4可拓展为八个连为一体的开口槽型，每个开口槽内分别嵌入内模体2，内模体2前后端分别嵌入前模块1与后模块3，内模体2与外模体4表面及左端均平对齐，右端紧贴，水平器5固定在外模体4一侧底部。

外模体4下面设置能托起整个模具的底板，前模块1、内模体2 及后模块3采用硅橡胶材料，外模体4采用不锈钢材料。

模具成型后的沥青试件几何尺寸为长127mm±2mm，厚6.35mm± 0.05mm，宽12.70mm±0.05mm。水平器5固定在外模体一侧底部，确保模具始终处在水平状态，试验配套的刮刀宽度大于整体模具的宽度，以防压力直接只作用于硅橡胶内模体上。

本实用新型保护范围并不仅限于以上实施例，凡是利用本实用新型说明书及附图的等效结构的其他材料和尺寸，均包括在本实用新型的保护范围内。

本实用新型成型弯曲梁流变仪试件的具体实验步骤如下：

a.准备模具：首先利用水平器寻找合适的水平环境，将内模体放置于水平面上，然后将前模块与后模块3嵌入内模体内，与两端齐平，形成半封闭腔体，然后将内模体整体嵌入外模体凹槽内，使彼此紧密贴合。

b.制备试件：按规范要求将沥青试样放入烘箱内加热，待沥青充分加热呈流动态后便可将沥青浇注在内模体的腔体中，从左到右慢慢填充满整个腔体且高于上表面，待室温冷却45～60min后刮模，刮模时沿着外部凹形框架模具上表面刮平即可，不可使内模体受力。

c.试件脱模：脱模前，将刮模后的模具整体慢慢放置在-5℃±5℃的水浴中5～10min，确保沥青冷却能够脱模，先将整体模具从水浴取出置于水平面上，然后将外模体取下，随后将内模体前后两端的前模块与后模块取出，接着轻掰内模体与沥青试件脱离，注意避免用力过大，操作过程简单方便。

d.多组拓展型模具的使用：操作流程基本与上述单个模具一致，在准备模具阶段将多个内模体组装在外模体凹槽内，脱模阶段将内模体依次取出即可。通过拓展外模体使其不仅具有稳固内模体结构、辅助刮模两方面的功能，还可以实现一次成型多个试件。

Claims (3)

1.沥青弯曲梁流变仪嵌入式试件成型模具，其特征在于：前模块(1)与后模块(3)分别为实体块，内模体(2)为两端开口底面封闭的凹槽型，外模体(4)为一端开口另一端封闭的开口槽型，前模块(1)与后模块(3)分别嵌入内模体(2)的前端与后端，形成上面开口的半封闭腔体结构，内模体(2)整体嵌入外模体(4)内，内模体(2)与外模体(4)表面及左端均平对齐，右端紧贴，水平器(5)固定在外模体(4)一侧底部，前模块(1)、内模体(2)及外模块(3)均采用与沥青具有良好不粘效果且具有良好弹性的材料，外模体(4)选用高强度、高刚度的材料。

2.根据权利要求1所述的沥青弯曲梁流变仪嵌入式试件成型模具，其特征在于：前模块(1)与后模块(3)均为长方形实体块，外模体(4)拓展为八个连为一体的开口槽型，每个开口槽内分别嵌入内模体(2)，内模体(2)前后端分别嵌入前模块(1)与后模块(3)，内模体(2)与外模体(4)表面及左端均平对齐，右端紧贴，水平器(5)固定在外模体(4)一侧底部。

3.根据权利要求1所述的沥青弯曲梁流变仪嵌入式试件成型模具，其特征在于：外模体(4)下面设置能托起整个模具的底板，前模块(1)、内模体(2)及后模块(3)采用硅橡胶材料，外模体(4)采用不锈钢材料。