CN213022539U - 一种路面材料击实仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种路面材料击实仪，包括装料装置、击实装置、转盘以及控制器，装料装置包括依次连通的装料仓、称量仓以及送料仓，装料仓顶部开设装料口，送料仓底部开设出料口，称量仓的底板中设置第一称重传感器，称量仓的底板采用翻转式底板；击实装置包括第一升降机构，第一升降机构的自由端连接有击实锤，第一升降机构运动方向为竖直方向；转盘连接有转动驱动机构的动力输出部；所述驱动机构的控制信号输入端接控制器的输出端；转盘沿圆周方向均匀设置三个试筒，试筒的下方设置第二称重传感器；能够实现自动称重和自动装料，同时使击实试验能够连续进行，大大提高了击实试验的自动化程度和效率。

Description

一种路面材料击实仪

技术领域

本实用新型属于试验仪器领域，涉及一种路面材料击实仪。

背景技术

在道路工程中，击实试验及试件成型方法在无机结合料稳定材料及级配碎石柔性基层中广泛应用，精确的击实试验结果是道路基层和路基设计、施工、检测的重要依据。目前常用的击实仪存在以下问题：首先是不精确，需人工称量后再使用工具向试筒内进行加料，操作过程易造成试料掉落损失，计量误差大；其次是自动化程度低，依赖人工完成大量辅助工作，如称重、装料、计算等，过程繁琐，且中途需要试验人员挪动试验器材，试验人员体力消耗大；最后是效率低，分层击实试验过程中，试验人员需等待上一次所加试料击实结束后，才能进行下一步加料操作，中途延误时间长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种路面材料击实仪，该击实仪能够实现自动称重和自动装料，同时使击实试验能够连续进行，大大提高了击实试验的自动化程度和效率。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：一种路面材料击实仪，包括装料装置、击实装置、转盘以及控制器，装料装置包括依次连通的装料仓、称量仓以及送料仓，装料仓顶部开设装料口，送料仓底部开设出料口，称量仓的底板中设置第一称重传感器，称量仓的底板采用翻转式底板；

击实装置包括第一升降机构，第一升降机构的自由端连接有击实锤，第一升降机构运动方向为竖直方向；

转盘连接有转动驱动机构的动力输出部；所述驱动机构的控制信号输入端接控制器的输出端；

转盘沿圆周方向均匀设置三个试筒，试筒的下方设置第二称重传感器；工作状态下，其中两个试筒分别位于装料装置出料口和击实锤的正下方；第一称重传感器和第二称重传感器连接控制器的输入端，第一升降机构和第二升降机构的控制信号输入端连接控制器的输出端。

转盘的下方设置称重装置，称重装置包括第二升降机构，第二升降机构的顶端设置第二称重传感器，转盘上沿圆周方向设有三个通孔，旋转底座分别可转动的设置在所述三个通孔中，旋转底座上设置有装配式底座，试筒设置在装配式底座上，工作状态下，三个试筒分别位于装料装置出料口、击实锤以及于称重装置的位置正对，旋转底座与转盘开设同心通孔，所述同心通孔移动路径经过第二称重传感器。

装配式底座和旋转底座的连接处设置限位结构。

第一升降机构以及第二升降机构的控制信号输入端连接控制器的输出端，控制器的输出端还连接有显示器的输入端。

第一升降机构和第二升降机构采用液压伸缩杆、活塞或电动伸缩杆。

转盘的底部设置支撑机构。

试筒的顶端设置有试筒挡板。

称量仓的底板中心线两端的位置处固定设置翻转轴，翻转式底板的所述翻转式底板的两端通过翻转轴与侧壁连接，且所述翻转轴连接翻转驱动电机，翻转驱动电机的控制信号输入端连接控制器的输出端。

装料仓的下部设置有螺旋搅拌机和阀门，阀门设置在螺旋搅拌出料口处，阀门采用物料截止阀门或插板阀门。

转盘的表面设置水平仪。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：本实用新型所述装料仓顶部开设装料口，送料仓底部开设出料口，称量仓的底板中设置第一称重传感器，称量仓的底板采用翻转式底板，能够实现自动称重和自动装料，装料之后即可进入下一个位置，进行击实，而相邻的试筒同时进行装料作业，能够实现三个试筒同时进行不同的作业，减少人为操作因素对试验过程的影响，有助于提高试验过程的准确性，同时使击实试验能够连续进行，大大提高了击实试验的自动化程度和效率；而且降低试验人员的劳动强度。

进一步的，装配式底座和旋转底座的连接处设置限位结构，能确保装配式底座随旋转底座一起转动。

进一步的，第一升降机构以及第二升降机构的控制信号输入端连接控制器的输出端，控制器的输出端还连接有显示器的输入端，有助于实现击实和称重自动化，而且能实时将结果显示。

进一步的，转盘的底部设置支撑机构有助于使转盘在外力作用下不发生过大振动，不发生偏斜，确保试验的准确性，而且能提高转盘及其转轴的寿命。

进一步的，试筒的顶端设置有试筒挡板，能确保物料在击实过程中不洒出试筒。

进一步的，装料仓的下部设置有螺旋搅拌机和阀门，阀门设置在螺旋搅拌机出料口处，阀门采用物料截止阀门或插板阀门，能实现自动拌料，降低试验人员劳动强度，而且提高搅拌的均匀性。

进一步的，转盘的表面设置水平仪能检测转盘的工况，确保转盘不会因为偏斜造成失稳。

附图说明

图1为本实用新型一种示例的整体结构示意图。

图2为一种可实施的转盘及旋转装置示意图。

图3为转动装置简要结构示意图。

图4为一种可实施的称重装置结构示意图。

附图中，1-装料装置，2-装料仓，3-螺旋搅拌机，4-称量仓，5-第一称重传感器，8-翻转轴，9-击实装置，10-击实锤，11-转动装置，12-装配式底座，13-突出结构，14-底座转动装置，15-转盘，16-转轴，17-转盘底座，18-称重装置，19-第二称重传感器，20-伸缩柱，21-底座，22-试筒，23-试筒挡板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

如图1所示，装料装置1包括装料仓2、称量仓4以及送料仓6，装料仓2位于装料装置1的上部，装料仓2顶部开有装料口，装料仓2的下部设置有螺旋搅拌机3和阀门7，阀门7设置在靠近螺旋搅拌机3出料口处，称量仓4位于装料仓3的下方，称量仓4底板中设置有第一称重传感器5，送料仓6位于称量仓4的下方，送料仓6的底部开口，击实装置9包括第一升降机构，第一升降机构的自由端连接有击实锤10，第一升降机构运动方向为竖直方向；转盘15为圆盘形，装料装置1、击实装置9以及称重装置18沿转盘15的圆周方向布置。

可选的，称量仓4的底板采用翻转式底板，底板的中心线两端的位置处固定设置翻转轴，翻转式底板的所述翻转式底板的两端通过翻转轴与侧壁连接，且所述翻转轴连接翻转驱动电机，翻转驱动电机的控制信号输入端连接控制器的输出端。

作为可选的方案，所述翻转轴的也可以连接手柄，采用手柄驱动。

作为可选的实施例，阀门7采用物料截止阀门或插板阀门。

第一升降机构和第二升降机构20的控制信号输入端连接控制器的输出端。

如图2所示，转动装置11包括转盘底座17、转轴16、转盘15以及三个旋转底座14，旋转底座14位于试筒22的下方，转盘底座17底部沿圆周方向设置有孔，便于稳定安装在地面上，转轴16位于转盘底座17中心，转盘15同轴安装于转轴16上，转盘15可绕转轴16转动，三个旋转底座14沿转盘15圆周方向均匀分布，其中心点与转盘15圆心的连线相互间呈120度分布。

转盘15连接有转动驱动机构的动力输出部，具体的，转盘15的中心设置有齿轮轴，所述齿轮轴的齿轮部位于转盘15的下方，转盘15的下方还设置有驱动电机，驱动电机的动力输出部设置有能够与齿轮轴啮合的齿轮。

作为可选的实施例，转盘15的中心设置转轴16，所述转轴16上设置从动带轮，从动带轮位于转盘15的下方，转盘15的下方还设置有驱动电机，驱动电机的动力输出部设置有主动带轮，所述主动带轮与从动带轮通过传动带连接，实现同步转动。

作为示例，还可以在转盘15的下方设置回转支承。

旋转底座14分别可转动的设置在所述三个通孔中，具体的：转盘15中设置行星齿轮，旋转底座14与行星齿轮中的行星轮连接，旋转底座14的下端设置回转支承，所述行星轮作为回转支承的外圈，回转支承的内圈设置在转盘15表面；行星齿轮中的太阳轮的轮轴设置在转盘15的中心处，所述轮轴连接有行星齿轮驱动电机的动力输出部。

旋转底座14采用转盘，旋转底座14侧面分别设置旋转驱动电机，所述旋转驱动电机的控制信号输入端连接控制器的输出端，

如图3所示，旋转底座14内部开设有一圆柱形孔，转盘15与旋转底座14对应位置开设圆柱形孔，所述圆柱形孔贯通旋转底座14和转盘15，旋转底座14上安装有装配式底座12，装配式底座12下部圆柱体直径小于旋转底座14以及转盘15对应处的圆柱形孔的直径。装配式底座12上设有一突出结构13，旋转底座14上设置有嵌入突出结构13的定位孔，用于旋转底座14带动装配式底座12一同转动。限位结构还可以是，装配式底座12的圆周方向设置一突出结构13，旋转底座14的圆周方向设置开设用于突出结构13嵌入的豁口。

如图4所示，称重装置18包括底座21、第二升降机构20和第二称重传感器19，第二升降机构20运动方向为竖直方向，第二升降机构20位于底座21正中间，第二称重传感器19位于第二升降机构20的顶面，当第二升降机构20上升抬起上部的装配式底座12、试筒22、试筒挡板23时，第二称重传感器19能准确获取上部物体的重量。

第一升降机构采用液压伸缩杆、活塞或电动伸缩杆。

转盘15底部的支撑机构可以采用推力轴承，也可以采用环形支撑架，支撑架与转盘15之间设置滚轮或钢球，并在支撑架顶面和转盘15底面设置滚轮或钢球的轨道。

以下结合具体的击实试验过程进一步说明本实用新型。

首先通过装料仓2顶部的装料口向装料仓2内部加入试验所用试料，控制螺旋搅拌机3对试料进行均匀拌和，转盘15沿圆周方向均匀设置有三个试筒22，为方便阐述，三个试筒分别为试筒A、试筒B和试筒C，工作过程中，三个试筒A、B和C分别位于称重装置正上方、装料装置正下方和击实装置正下方。

第二升降机构20上升穿过圆柱孔与装配式底座12接触，并支撑装配式底座12、试筒A和试筒挡板23上升，直至装配式底座12与旋转底座14分离，此时第二称重传感器19能称量出装配式底座12、试筒A和试筒挡板23的总重，称重结束后伸缩柱下降。然后操作转动装置11，控制转盘15逆时针转动120度，使经过称重的试筒A位于装料装置1正下方，此时另外两试筒B、C分别位于称重装置18正上方以及击实装置9正下方，对称重装置18正上方第二个试筒B进行称重。

拌和过程结束后，通过阀门7，将拌和均匀的试料落到称量仓4内的第一称重传感器5上，通过第一称重传感器5对试料进行称量，当试料质量满足要求时，装料仓2内的阀门7会自动关闭，而此时称量仓4内的翻转驱动电机就会开启，称量仓4底板翻转，将物料送至送料仓6，试料经过送料仓6底部的孔自由落下。此时控制转盘15逆时针转动120度，使试筒A位于击实装置正下方，对试筒A内的试料进行设定次数的击实，击实的同时，试筒A底部的旋转底座14随击实过程同步运动，转动一次，锤击一次。此时，对试筒B的加料，试筒C的称量同时进行。试筒A内第一层试料击实完毕，转盘15逆时针转动120度，对试筒B内试料进行击实，对试筒C内加料同时进行。试筒B内第一层试料击实完毕后，转盘15逆时针转动120度，对试筒C内第一层试料击实与试筒A内加第二次试料同时进行。如此循环往复，最终至试筒A分层击实结束，转盘15带动试筒A至第二升降装置20正上方，试验人员拆下护筒23，对试样进行抹平处理后，再将试筒放回，即可操作第二升降装置20上升，经过称量并减去试验开始时所称的模具质量后，得到击实后试料的质量，之后可依次对击实后的试筒B和C内试料进行称量。通过变换不同试验条件，计算得出该试件的含水率-密度曲线，从而自动确定最佳含水率和最大干密度，减少了人工干扰及误差，并提高了试验效率。

Claims (10)

1.一种路面材料击实仪，其特征在于，包括装料装置（1）、击实装置（9）、转盘（15）以及控制器，装料装置（1）包括依次连通的装料仓（2）、称量仓（4）以及送料仓（6），装料仓（2）顶部开设装料口，送料仓（6）底部开设出料口，称量仓（4）的底板中设置第一称重传感器（5），称量仓（4）的底板采用翻转式底板；

击实装置（9）包括第一升降机构，第一升降机构的自由端连接有击实锤（10），第一升降机构运动方向为竖直方向；

转盘（15）连接有转动驱动机构的动力输出部；所述驱动机构的控制信号输入端接控制器的输出端；

转盘（15）沿圆周方向均匀设置三个试筒（22），试筒（22）的下方设置第二称重传感器（19）；工作状态下，其中两个试筒（22）分别位于装料装置（1）出料口和击实锤（10）的正下方；第一称重传感器（5）和第二称重传感器（19）连接控制器的输入端，第一升降机构和第二升降机构（20）的控制信号输入端连接控制器的输出端。

2.根据权利要求1所述的路面材料击实仪，其特征在于，转盘（15）的下方设置称重装置（18），称重装置（18）包括第二升降机构（20），第二升降机构（20）的顶端设置第二称重传感器（19），转盘（15）上沿圆周方向设有三个通孔，旋转底座（14）分别可转动的设置在所述三个通孔中，旋转底座（14）上设置有装配式底座（12），试筒（22）设置在装配式底座（12）上，工作状态下，三个试筒（22）分别位于装料装置（1）出料口、击实锤（10）以及于称重装置（18）的位置正对，旋转底座（14）与转盘（15）开设同心通孔，所述同心通孔移动路径经过第二称重传感器（19）。

3.根据权利要求2所述路面材料击实仪，其特征在于，装配式底座（12）和旋转底座（14）的连接处设置限位结构。

4.根据权利要求2所述的路面材料击实仪，其特征在于，第一升降机构以及第二升降机构（20）的控制信号输入端连接控制器的输出端，控制器的输出端还连接有显示器。

5.根据权利要求1所述的路面材料击实仪，其特征在于，第一升降机构和第二升降机构采用液压伸缩杆、活塞或电动伸缩杆。

6.根据权利要求1所述的路面材料击实仪，其特征在于，转盘（15）的底部设置支撑机构。

7.根据权利要求1所述的路面材料击实仪，其特征在于，试筒（22）的顶端设置有试筒挡板（23）。

8.根据权利要求1所述的路面材料击实仪，其特征在于，称量仓（4）的底板中心线两端的位置处固定设置翻转轴，翻转式底板的所述翻转式底板的两端通过翻转轴（8）与侧壁连接，且所述翻转轴连接翻转驱动电机，翻转驱动电机的控制信号输入端连接控制器的输出端。

9.根据权利要求1所述的路面材料击实仪，其特征在于，装料仓（2）的下部设置有螺旋搅拌机（3）和阀门（7），阀门（7）设置在螺旋搅拌机（3）出料口处，阀门（7）采用物料截止阀门或插板阀门。

10.根据权利要求1所述的路面材料击实仪，其特征在于，转盘（15）的表面设置水平仪。

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