ES2395017B1

ES2395017B1 - DEVICE FOR MEASURING FLUENCE PROPERTIES IN COMPACT PROCESSES OF SOLID-FLUID MIXTURES.

Info

Publication number: ES2395017B1
Application number: ES201130845A
Authority: ES
Inventors: Santiago GIL REDONDO; Francisco José Martínez Boza; Francisco Javier Navarro Domínguez; Pedro Partal López; Críspulo Gallegos Montes; Juan José POTTI CUERVO; José Luis PEÑA RUIZ; Diego PEINADO MARTÍN; José Javier GARCÍA PARDENILLA; Francisco Javier SUÁREZ MARCO; José Miguel MARTÍNEZ MACEDO
Original assignee: Universidad de Huelva; Ditecpesa SA
Current assignee: Universidad de Huelva; Ditecpesa SA
Priority date: 2011-05-24
Filing date: 2011-05-24
Publication date: 2013-12-12
Anticipated expiration: 2031-05-24
Also published as: ES2395017A1

Abstract

Dispositivo para la medida de propiedades de fluencia en procesos de compactación de mezclas sólido-fluido, que comprende una estructura de soporte (9) capaz de proporcionar vibraciones de frecuencia y amplitud variable, y adicionalmente:#- un dispositivo extrusor (20) sobre la estructura de soporte (9) mediante un bastidor (2) y una placa inferior (5), comprendiendo el dispositivo extrusor (20) un medio de desplazamiento lineal (1), un volumen intermedio (21) y una boquilla extrusora (8), constituida por dos medios de cierre (17) móviles independientes que pueden girar alrededor de sendos ejes (18),#- un medio de accionamiento (10) para el medio de desplazamiento lineal (11),#- un medio de calefacción (19) para calentar las paredes del volumen intermedio (21) a una temperatura entre 50ºC y 200ºC, y#- un sistema de adquisición de datos (11) para registrar la fuerza de acción del medio de desplazamiento lineal (1) y la temperatura de la mezcla.Device for measuring creep properties in solid-fluid mixture compaction processes, comprising a support structure (9) capable of providing vibrations of variable frequency and amplitude, and additionally: # - an extruder device (20) on the support structure (9) by means of a frame (2) and a lower plate (5), the extruder device (20) comprising a linear displacement means (1), an intermediate volume (21) and an extruder nozzle (8), consisting of two independent mobile closing means (17) that can rotate around two shafts (18), # - a drive means (10) for the linear displacement means (11), # - a heating means (19) to heat the walls of the intermediate volume (21) at a temperature between 50 ° C and 200 ° C, and # - a data acquisition system (11) to record the force of action of the linear displacement medium (1) and the temperature of the mixture .

Description

Dispositivo para la medida de propiedades de fluencia en procesos de compactación de mezclas sólido-fluido Device for measuring creep properties in solid-fluid mixture compaction processes

Campo de la invención Field of the Invention

La presente invención se refiere a un dispositivo para la medida de propiedades reológicas o de fluencia The present invention relates to a device for measuring rheological or creep properties

5 durante la compactación de toda clase de mezclas sólido-fluido, sometidas a diferentes valores de temperatura, y obligadas a extruirse por una boquilla. Este dispositivo tiene especial aplicación en el estudio de la compactabilidad por extrusión de toda clase de mezclas asfálticas, y en especial de las mezclas asfálticas utilizadas en pavimentación. 5 during the compaction of all kinds of solid-fluid mixtures, subjected to different temperature values, and forced to be extruded by a nozzle. This device has special application in the study of the compactability by extrusion of all kinds of asphalt mixtures, and especially of the asphalt mixtures used in paving.

Antecedentes de la invención Background of the invention

10 En el proceso de pavimentación con mezclas asfálticas, las fases de extendido y compactación son sumamente importantes, ya que las propiedades del pavimento dependen en gran medida de la eficacia de éstas. Durante la fase de extendido se produce una cierta compactación inicial de la mezcla. Posteriormente, la fase de compactación tiene por objeto conseguir estabilidad, cohesión y resistencia estructural del pavimento, forzando a los áridos al contacto mediante la aplicación de cargas mecánicas. Este contacto se mantiene en el tiempo mediante la 10 In the paving process with asphalt mixtures, the spreading and compaction phases are extremely important, since the pavement properties depend largely on their effectiveness. During the spreading phase there is some initial compaction of the mixture. Subsequently, the compaction phase aims to achieve stability, cohesion and structural resistance of the pavement, forcing aggregates to contact by applying mechanical loads. This contact is maintained over time by means of

15 acción adhesiva del ligante. 15 adhesive action of the binder.

Los esfuerzos mecánicos empleados en la compactación de pavimentos suelen ser: The mechanical stresses used in compacting pavements are usually:

--: presión, mediante la aplicación de una fuerza por unidad de área, pressure, by applying a force per unit area,

--: impacto, mediante la acción de una carga de corta duración, alta amplitud y baja frecuencia, impact, through the action of a load of short duration, high amplitude and low frequency,

--: vibración, mediante el golpeo con una carga de corta duración, alta frecuencia y baja amplitud, y vibration, by striking with a short duration, high frequency and low amplitude load, and

20 -manipulación, mediante la acción de reorientación de las partículas próximas. 20 -manipulation, through the reorientation action of nearby particles.

Estos esfuerzos se aplican en una sola dirección reduciendo los espacios vacíos disponibles entre las partículas rodeadas de ligante, pero rara vez se produce la compactación actuando en varias direcciones y no se conocen situaciones en las que se produzca compactación mediante procesos de extrusión de la mezcla asfáltica. These efforts are applied in a single direction reducing the empty spaces available between the particles surrounded by binder, but compaction rarely occurs in several directions and there are no known situations in which compaction occurs by extrusion processes of the asphalt mixture .

La estabilidad de las mezclas asfálticas se consigue mediante fuerzas de fricción, resultado de la The stability of asphalt mixtures is achieved by frictional forces, the result of

25 compactación, al mantener los áridos en contacto. La cohesión de la mezcla permite mantener unidos los componentes de la masa del pavimento en su tiempo de servicio, debido a la acción adhesiva del ligante sobre los áridos y el relleno mineral, dando lugar a un bajo contenido en huecos. 25 compaction, by keeping aggregates in contact. The cohesion of the mixture allows the components of the pavement mass to be held together in their service time, due to the adhesive action of the binder on the aggregates and the mineral filler, resulting in a low hollow content.

La compactibilidad de la mezcla asfáltica depende de las propiedades del árido y del ligante. La fricción entre partículas de árido ocasiona un aumento de la resistencia de la mezcla a la compactación, pero al mismo tiempo The compactibility of the asphalt mixture depends on the properties of the aggregate and the binder. The friction between aggregate particles causes an increase in the resistance of the mixture to compaction, but at the same time

30 proporciona estabilidad a la mezcla compactada. 30 provides stability to the compacted mixture.

Para unas propiedades de los áridos dadas, el ligante caliente actúa como lubricante, atenuando la fricción entre ellos. Las propiedades mecánicas del ligante, por ejemplo la viscosidad, afectan a la extensión y compactación. Así, si la viscosidad es alta dificulta el movimiento de las partículas bajo la acción de compactación, pero si es muy baja, aunque se facilita el movimiento, la cohesión puede no ser suficiente para mantener unidas las partículas en la For properties of the aggregates given, the hot binder acts as a lubricant, reducing friction between them. The mechanical properties of the binder, for example viscosity, affect the extent and compaction. Thus, if the viscosity is high hinders the movement of the particles under the action of compaction, but if it is very low, although the movement is facilitated, cohesion may not be sufficient to hold the particles together in the

35 mezcla compactada. 35 compacted mixture.

Se están desarrollando tecnologías que permiten una buena extensión y compactación reduciendo la temperatura a la que, tradicionalmente, se vienen aplicando las mezclas en caliente. Estas tecnologías, que utilizan aditivos reductores de la viscosidad o reductores de la fricción de las mezclas asfálticas en condiciones de compactación, tienen como objetivo realizar la operación a menor temperatura sin alterar la cohesión y resistencia Technologies are being developed that allow a good extension and compaction reducing the temperature at which, traditionally, hot mixes are being applied. These technologies, which use viscosity reducing additives or friction reducers of asphalt mixtures under compaction conditions, are intended to perform the operation at a lower temperature without altering cohesion and resistance

40 mecánica en condiciones de servicio. 40 mechanics in service conditions.

En este contexto se hace necesario disponer de dispositivos que permitan establecer la relación existente entre las variables de extensión y compactación (áridos, ligante, cargas mecánicas, temperatura, etc.) y la cohesión final de la mezcla, con objeto de evaluar las prácticas más aconsejables para un proceso de aplicación de mezclas asfálticas eficiente. In this context it is necessary to have devices that allow establishing the relationship between the variables of extension and compaction (aggregates, binder, mechanical loads, temperature, etc.) and the final cohesion of the mixture, in order to evaluate the practices more advisable for an efficient asphalt mixing application process.

45 Sumario de la invención Summary of the invention

Así, el objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo para la medida de propiedades de fluencia en procesos de compactación de mezclas sólido-fluido que permita realizar ensayos y estudios a nivel de laboratorio, y que sea aplicable a todo tipo de mezclas entre un ligante fluido y cargas sólidas. El dispositivo será de especial aplicación para la determinación de las propiedades de fluencia de la mezcla asfáltica, en un rango amplio Thus, the object of the present invention is to provide a device for the measurement of creep properties in compaction processes of solid-fluid mixtures that allows testing and studies at the laboratory level, and that is applicable to all types of mixtures between a fluid binder and solid charges. The device will be of special application for the determination of the creep properties of the asphalt mixture, over a wide range

50 de temperatura y presiones, durante el proceso de compactación. 50 of temperature and pressures, during the compaction process.

ES 2 395 017 A1

La invención proporciona un dispositivo para la medida de propiedades de fluencia en procesos de compactación de mezclas sólido-fluido de los que comprenden una estructura de soporte sobre la que se montan diferentes componentes, en el que la estructura de soporte comprende medios capaces de proporcionar vibraciones de frecuencia y amplitud variable, y que comprende adicionalmente: The invention provides a device for the measurement of creep properties in compaction processes of solid-fluid mixtures of which comprise a support structure on which different components are mounted, in which the support structure comprises means capable of providing vibrations. of variable frequency and amplitude, and which additionally includes:

--: un dispositivo extrusor, fijado sobre la estructura de soporte mediante un bastidor y una placa inferior, comprendiendo el dispositivo extrusor un medio de desplazamiento lineal, un volumen intermedio delimitado lateral, superior e inferiormente, y una boquilla extrusora, la cual está constituida por dos medios de cierre móviles independientes que pueden girar alrededor de sendos ejes por separado, an extruder device, fixed on the support structure by means of a frame and a lower plate, the extruder device comprising a linear displacement means, an intermediate volume delimited laterally, superiorly and inferiorly, and an extruder nozzle, which is constituted by two means independent mobile locks that can rotate around individual axes separately,

--: un medio de accionamiento para accionar el medio de desplazamiento lineal, -un medio de calefacción capaz de calentar las paredes del volumen intermedio a una temperatura dentro del rango comprendido entre 50ºC y 200ºC, y -un sistema de adquisición de datos capaz de registrar de forma continua la fuerza de acción del medio de desplazamiento lineal y la temperatura de la mezcla. De acuerdo con una realización particular de la invención el medio de desplazamiento lineal del dispositivo extrusor es un cilindro hidráulico con un émbolo que desplaza una pieza en su extremo. De acuerdo con otra realización particular de la invención el volumen intermedio del dispositivo extrusor está delimitado por la placa inferior, unas paredes laterales y una placa superior. De acuerdo con otra realización particular de la invención el dispositivo extrusor comprende adicionalmente sendos medios de ajuste que controlan el cierre o apertura de los medios de cierre. De acuerdo con otra realización particular de la invención los medios de ajuste son tornillos de ajuste laterales. De acuerdo con otra realización particular de la invención el medio de accionamiento que acciona el medio de desplazamiento lineal es una bomba de caudal constante y regulable en el intervalo de presión 10-700 bar. De acuerdo con otra realización particular de la invención el medio de calefacción comprende resistencias eléctricas ubicadas en las paredes del volumen intermedio. De acuerdo con otra realización particular de la invención el sistema de adquisición de datos comprende dispositivos electrónicos conectados a un ordenador y el correspondiente software de adquisición de datos. Otras características y ventajas de la presente invención se desprenderán de la descripción detallada que sigue de una realización ilustrativa de su objeto en relación con las figuras que se acompañan. a drive means for actuating the linear displacement means, -a heating medium capable of heating the walls of the intermediate volume to a temperature within the range between 50 ° C and 200 ° C, and -a data acquisition system capable of recording so The force of action of the linear displacement medium and the temperature of the mixture continue. According to a particular embodiment of the invention, the linear displacement means of the extruder is a hydraulic cylinder with a plunger that displaces a piece at its end. According to another particular embodiment of the invention, the intermediate volume of the extruder is delimited by the lower plate, side walls and an upper plate. According to another particular embodiment of the invention, the extruder device additionally comprises two adjustment means that control the closing or opening of the closing means. According to another particular embodiment of the invention, the adjustment means are lateral adjustment screws. According to another particular embodiment of the invention, the drive means that drives the linear displacement means is a pump with a constant and adjustable flow in the pressure range 10-700 bar. According to another particular embodiment of the invention the heating means comprises electrical resistors located in the walls of the intermediate volume. According to another particular embodiment of the invention, the data acquisition system comprises electronic devices connected to a computer and the corresponding data acquisition software. Other features and advantages of the present invention will be apparent from the following detailed description of an illustrative embodiment of its object in relation to the accompanying figures.

Breve descripción de los dibujos Brief description of the drawings

La figura 1 muestra una vista frontal del dispositivo de la invención. Figure 1 shows a front view of the device of the invention.

La figura 2 muestra una vista en planta del dispositivo de la invención, con la tapa superior del dispositivo Figure 2 shows a plan view of the device of the invention, with the top cover of the device

extrusor montada. La figura 3 muestra una vista en planta del dispositivo de la invención, con la tapa superior del dispositivo mounted extruder Figure 3 shows a plan view of the device of the invention, with the top cover of the device

extrusor desmontada. disassembled extruder.

La figura 4 muestra una vista general del dispositivo extrusor. Figure 4 shows an overview of the extruder device.

La figura 5 muestra una vista en detalle del dispositivo extrusor, con su tapa superior desmontada. Figure 5 shows a detailed view of the extruder device, with its top cover removed.

Descripción detallada de la invención El dispositivo es un sistema capaz de compactar, de manera preferente pero no limitada, mezclas asfálticas mediante un proceso de extrusión de las mismas. Comprende los siguientes elementos principales, de acuerdo con DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The device is a system capable of compacting, preferably but not limited to, asphalt mixtures by means of an extrusion process thereof. It comprises the following main elements, according to

la realización de las figuras 1, 2 y 3: the embodiment of figures 1, 2 and 3:

a) Estructura de soporte 9 (banco de soporte y vibraciones). a) Support structure 9 (support bench and vibrations).

b) Dispositivo extrusor 20. b) Extruder device 20.

c) Medio de accionamiento 10 (centralita hidráulica). c) Drive means 10 (hydraulic control unit).

d) Medio de calefacción 19 (sistema de calefacción). d) Heating medium 19 (heating system).

ES 2 395 017 A1

e) Sistema de adquisición de datos 11. e) Data acquisition system 11.

Estructura de soporte 9 (banco de soporte y vibraciones) Support structure 9 (support bench and vibrations)

El banco de soporte 9 (figura 1) es un sistema de dimensiones y resistencia adecuadas, especialmente diseñado para aplicar vibración de frecuencia y amplitud variable al dispositivo extrusor 20. The support bench 9 (Figure 1) is a system of suitable dimensions and resistance, specially designed to apply frequency vibration and variable amplitude to the extruder device 20.

Dispositivo extrusor 20 Extruder Device 20

Consiste en un dispositivo hidráulico de compactación de mezclas asfálticas mediante la extrusión de las mismas. Sus características se presentan en las Figuras 1 a 3, y, más en detalle, en las figuras 4 y 5, y consta de los siguientes elementos principales: It consists of a hydraulic device for compacting asphalt mixtures by extruding them. Its characteristics are presented in Figures 1 to 3, and, more in detail, in Figures 4 and 5, and consists of the following main elements:

Un bastidor 2 preferentemente rectangular, capaz de soportar una fuerza preferentemente pero no limitativa mínima de 50 Tm. Este bastidor se coloca anclado en el banco de soporte 9 para recibir la vibración generada por éste. El bastidor 2 se cierra en su parte derecha de la figura 2 mediante la soldadura de dos placas de acero, una superior y otra inferior. A preferably rectangular frame 2, capable of withstanding preferably a minimum but not limiting force of 50 Tm. This frame is placed anchored in the support bench 9 to receive the vibration generated by it. The frame 2 is closed in its right part of figure 2 by welding two steel plates, one upper and one lower.

La placa inferior 5, que a su vez es pared inferior del tubo y boquilla extrusora 8, posee, de manera preferente pero no limitativa, dos tipos de perforaciones. Un tipo lo constituyen dos filas de perforaciones necesarias para colocar el sistema de tornillos 6 de cierre lateral del tubo extrusor 21 sustituidos/ayudados por los tabiques de refuerzo 4. Otra característica del dispositivo la constituyen dos perforaciones 13 a la entrada de la boquilla extrusora 8, donde se alojan sendos ejes 18 del sistema de puertas 17 que forman la boquilla 8. The lower plate 5, which in turn is the lower wall of the tube and extruder nozzle 8, has, preferably but not limited to, two types of perforations. One type is constituted by two rows of perforations necessary to place the screw system 6 for lateral closure of the extruder tube 21 replaced / assisted by the reinforcement partitions 4. Another characteristic of the device is two perforations 13 at the entrance of the extruder nozzle 8 , where two shafts 18 of the door system 17 that form the nozzle 8 are housed.

La boquilla extrusora 8 se forma entre las dos placas paralelas soldadas al bastidor 2 del dispositivo extrusor 20 o extrusora y un sistema de dos puertas 17, desmontables y móviles, con medio de bisagra lateral anclada en la placa superior e inferior. Las puertas 17 pueden girar 360º sobre su eje-bisagra 18. La posición de cada puerta 17 se fija preferentemente mediante un tornillo de ajuste 7, permitiendo la compactación mediante la reducción de área de paso de un elemento de volumen de la mezcla asfáltica, producido mediante el cierre de una o de las dos puertas 17 de la boca extrusora 8. El hecho de que las dos puertas 17 sean móviles de manera independiente permite actuar simultáneamente o de manera separada sobre dichas puertas 17. The extruder nozzle 8 is formed between the two parallel plates welded to the frame 2 of the extruder or extruder device 20 and a two-door system 17, removable and movable, with side hinge means anchored in the upper and lower plate. The doors 17 can rotate 360 ° on its hinge axis 18. The position of each door 17 is preferably fixed by means of an adjustment screw 7, allowing compaction by reducing the passage area of a volume element of the asphalt mixture produced by closing one or both doors 17 of the extruder mouth 8. The fact that the two doors 17 are independently movable allows to act simultaneously or separately on said doors 17.

El émbolo 3 acciona un pieza intermedia entre el vástago del cilindro 1 y la mezcla asfáltica, la cual recorre el tubo extrusor 21 (o volumen intermedio) formado por la placa inferior fija 5, las paredes laterales 12 y la placa superior móvil 16, desplazando un elemento de volumen hasta la boca extrusora 8. The piston 3 drives an intermediate piece between the rod of the cylinder 1 and the asphalt mixture, which runs through the extruder tube 21 (or intermediate volume) formed by the fixed bottom plate 5, the side walls 12 and the mobile top plate 16, displacing a volume element to the extruder mouth 8.

Las paredes laterales 12 del tubo extrusor 21 están compuestas por dos placas preferentemente de acero y calefactables, que se soportan sobre la placa inferior 5, preferentemente de acero y calefactable. Están sujetas por dos filas de tornillos 6 y/o tabiques de refuerzo 4, los cuales controlan la anchura del tubo extrusor 21. The side walls 12 of the extruder tube 21 are composed of two preferably steel and heated plates, which are supported on the lower plate 5, preferably made of steel and heated. They are fastened by two rows of screws 6 and / or reinforcement partitions 4, which control the width of the extruder tube 21.

La placa metálica 16 cierra el tubo extrusor 21 por su parte superior al apretar las dos filas de tornillos 15. The metal plate 16 closes the extruder tube 21 at its upper part by tightening the two rows of screws 15.

Medio de accionamiento 10 (centralita hidráulica) Drive means 10 (hydraulic control unit)

El dispositivo extrusor 20 se acciona, de manera preferente pero no limitativa, mediante un cilindro hidráulico 1 de 50 Tm y recorrido de 500 mm (1), el cual es accionado por una bomba 10 de caudal constante y regulable en el intervalo de presión 10-700 bar. The extruder device 20 is operated, preferably but not limited to, by a hydraulic cylinder 1 of 50 Tm and 500 mm travel (1), which is driven by a pump 10 of constant and adjustable flow in the pressure range 10 -700 bar.

De manera preferente pero no limitativa, la variable a fijar en este sistema es el caudal de la bomba 10, el cual es proporcional a la velocidad de recorrido del pistón y determina la velocidad de extrusión de la mezcla asfáltica. Preferably but not limitation, the variable to be set in this system is the flow rate of the pump 10, which is proportional to the travel speed of the piston and determines the extrusion rate of the asphalt mixture.

El rango de velocidad posible del extruido va preferentemente desde 2 cm/min hasta 1000 cm/min. The possible speed range of the extrudate preferably ranges from 2 cm / min to 1000 cm / min.

Preferentemente, la variable a registrar es la presión del aceite hidráulico en varios puntos del circuito y/o la fuerza ejercida por un elemento de área de la mezcla asfáltica sobre las paredes del tubo extrusor 21. Esta presión es proporcional a la fuerza necesaria para la extrusión de la mezcla a velocidad constante. El registro de esta variable se realizará de forma continua, preferentemente mediante transductores electrónicos colocados en diversas partes del tubo extrusor 21 y de la boca 8. Preferably, the variable to be recorded is the pressure of the hydraulic oil at various points in the circuit and / or the force exerted by an area element of the asphalt mixture on the walls of the extruder tube 21. This pressure is proportional to the force necessary for the extrusion of the mixture at constant speed. The recording of this variable will be carried out continuously, preferably by electronic transducers placed in various parts of the extruder tube 21 and of the mouth 8.

Medio de calefacción 19 (sistema de calefacción) Heating medium 19 (heating system)

La extrusora 20 va provista de un circuito de calefacción, preferentemente pero no limitativo eléctrico, capaz de mantener la temperatura de la mezcla asfáltica controlada en el intervalo comprendido entre 50ºC y 200ºC , calentando las placas 5, 12, 16 del tubo extrusor 21. The extruder 20 is provided with a heating circuit, preferably but not electrically limiting, capable of maintaining the temperature of the controlled asphalt mixture in the range between 50 ° C and 200 ° C, by heating the plates 5, 12, 16 of the extruder tube 21.

El circuito eléctrico puede diseñarse mediante una configuración trifásica, donde cada una de las fases alimentará a tres resistencias calefactoras 19 ubicadas en diferentes puntos (véase la Fig. 6). Una opción sería una configuración en triangulo de resistencias 19, con objeto de que cada fase se encuentre equilibrada. The electrical circuit can be designed using a three-phase configuration, where each of the phases will feed three heating resistors 19 located at different points (see Fig. 6). One option would be a resistance triangle configuration 19, so that each phase is balanced.

ES 2 395 017 A1

El control de temperatura se realizará preferentemente mediante controladores PID convenientemente conectados a una serie de termopares distribuidos en el tubo extrusor 21. La lectura de temperatura se registrará continuamente en función del tiempo. The temperature control will preferably be carried out by means of PID controllers conveniently connected to a series of thermocouples distributed in the extruder tube 21. The temperature reading will be continuously recorded as a function of time.

Sistema de adquisición de datos 11 Data Acquisition System 11

Las variables a fijar en el proceso de extrusión de asfalto son: The variables to be fixed in the asphalt extrusion process are:

1. one.: Velocidad de avance del cilindro, preferentemente mediante la regulación del caudal de la bomba de la centralita hidráulica. Feed rate of the cylinder, preferably by regulating the pump flow of the hydraulic unit.

2. 2.: Temperatura de la mezcla asfáltica, preferentemente mediante la consigna en los controladores PID del sistema de calefacción. Temperature of the asphalt mixture, preferably by means of the setpoint in the PID controllers of the heating system.

3. 3.: Apertura de la boquilla extrusora 8, preferentemente mediante el ajuste de los tornillos 7 de ajuste de la misma. Opening of the extruder nozzle 8, preferably by adjusting the adjusting screws 7 thereof.

Por otra parte, las variables a registrar de forma continua durante el proceso de extrusión serán: On the other hand, the variables to be recorded continuously during the extrusion process will be:

1. one.: Fuerza de acción del pistón, preferentemente mediante el registro en función del tiempo de la presión del aceite hidráulico en el cilindro 1. Piston force, preferably by recording as a function of the hydraulic oil pressure time in cylinder 1.

2. 2.: Temperatura de la mezcla, preferentemente mediante el registro en función del tiempo de la temperatura en el punto de extrusión. Temperature of the mixture, preferably by recording as a function of the temperature time at the extrusion point.

La adquisición de datos de proceso se realizará, preferentemente, mediante dispositivos electrónicos conectados a un PC, utilizando el correspondiente software de adquisición de datos. The acquisition of process data will be carried out, preferably, by electronic devices connected to a PC, using the corresponding data acquisition software.

Los datos obtenidos con este dispositivo se correlacionan con las propiedades de fluencia del material mediante la teoría del flujo capilar. The data obtained with this device are correlated with the creep properties of the material by capillary flow theory.

El dispositivo de la invención, por tanto, produce la compactación de la mezclas mediante un proceso de extrusión, aplicando presión hidráulica en la dirección del flujo. The device of the invention, therefore, produces the compaction of the mixtures by means of an extrusion process, applying hydraulic pressure in the direction of flow.

Asimismo, el grado de compactación de la mezcla elegido se puede lograr actuando en uno solo de los medios de cierre móviles o puertas 17, o bien en los dos, lo que permite mayor versatilidad en los ensayos. Likewise, the degree of compaction of the chosen mixture can be achieved by acting on only one of the mobile closing means or doors 17, or on both, which allows greater versatility in the tests.

Aunque se han descrito y representado unas realizaciones del invento, es evidente que pueden introducirse en ellas modificaciones comprendidas dentro de su alcance, no debiendo considerarse limitado éste a dichas realizaciones, sino únicamente al contenido de las reivindicaciones siguientes. Although embodiments of the invention have been described and represented, it is clear that modifications within its scope can be introduced therein, which should not be considered limited to said embodiments, but only to the content of the following claims.

ES 2 395 017 A1

Claims

1.-Device for the measurement of creep properties in compaction processes of solid-fluid mixtures, of which they comprise a support structure (9) on which different components are mounted, characterized in that the support structure (9) comprises capable means of providing vibrations of variable frequency and amplitude, and because said device additionally comprises:

--: un dispositivo extrusor (20), fijado sobre la estructura de soporte (9) mediante un bastidor (2) y una placa inferior (5), comprendiendo el dispositivo extrusor (20) un medio de desplazamiento lineal (1), un volumen intermedio (21) delimitado lateral, superior e inferiormente, y una boquilla extrusora (8), la cual está constituida por dos medios de cierre (17) móviles independientes que pueden girar alrededor de sendos ejes (18) por separado, an extruder device (20), fixed on the support structure (9) by a frame (2) and a bottom plate (5), the extruder device (20) comprising a linear displacement means (1), an intermediate volume ( 21) delimited laterally, upper and lower, and an extruder nozzle (8), which is constituted by two independent mobile closing means (17) that can rotate around individual shafts (18) separately,

--: un medio de accionamiento (10) para accionar el medio de desplazamiento lineal (11), a drive means (10) for driving the linear displacement means (11),

--: un medio de calefacción (19) capaz de calentar las paredes del volumen intermedio (21) a una temperatura dentro del rango comprendido entre 50ºC y 200ºC, y a heating medium (19) capable of heating the walls of the intermediate volume (21) at a temperature within the range between 50 ° C and 200 ° C, and

--: un sistema de adquisición de datos (11) capaz de registrar de forma continua la fuerza de acción del medio de desplazamiento lineal (1) y la temperatura de la mezcla. a data acquisition system (11) capable of continuously recording the action force of the linear displacement means (1) and the temperature of the mixture.

2. Device for measuring creep properties in compaction processes of solid-fluid mixtures, according to claim 1, characterized in that the linear displacement means (1) of the extruder device

(20) is a hydraulic cylinder with a plunger (3) that displaces a piece at its end.

3. Device for the measurement of creep properties in compaction processes of solid-fluid mixtures, according to any of the preceding claims, characterized in that the intermediate volume (21) of the extruder device (20) is delimited by the bottom plate (5), side walls (12) and an upper plate (16).

4. Device for the measurement of creep properties in compaction processes of solid-fluid mixtures, according to any of the preceding claims, characterized in that the extruder device (20) additionally comprises two adjustment means (7) that control the closing or opening of the closing means (17).

5. Device for the measurement of creep properties in compaction processes of solid-fluid mixtures, according to claim 4, characterized in that said adjustment means (7) are lateral adjustment screws.

6. Device for the measurement of creep properties in compaction processes of solid-fluid mixtures, according to any of the preceding claims, characterized in that the drive means (10) that drives the linear displacement means (1) is a flow pump constant and adjustable in the pressure range 10-700 bar.

7. Device for measuring creep properties in compaction processes of solid-fluid mixtures, according to any of the preceding claims, characterized in that the heating means (19) comprises electrical resistors located in the walls (5, 12, 16) of the intermediate volume (21).

8. Device for the measurement of creep properties in compaction processes of solid-fluid mixtures, according to any of the preceding claims, characterized in that the data acquisition system

(11) includes electronic devices connected to a computer and the corresponding data acquisition software.

SPANISH OFFICE OF THE PATENTS AND BRAND

Application no .: 201130845

SPAIN

Date of submission of the application: 24.05.2011

Priority Date:

REPORT ON THE STATE OF THE TECHNIQUE

51 Int. Cl.: See Additional Sheet

RELEVANT DOCUMENTS

Categoría Category: 56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas 56 Documents cited Claims Affected

Y Y: US 2005202115 A1 ( WILLIAMSON LARRY D) 15/09/2005, párrafos [0058] – [0123], figura 1, 4 1-8 US 2005202115 A1 (WILLIAMSON LARRY D) 09/15/2005, paragraphs [0058] - [0123], figure 1, 4 1-8

y 5. and 5.

Y Y: EP 1027979 A1 (ASAHI GLASS CO LTD) 16/08/2000, párrafos [0012] -[0044]; figuras 1 -2. 1-8 EP 1027979 A1 (ASAHI GLASS CO LTD) 08/16/2000, paragraphs [0012] - [0044]; Figures 1 -2. 1-8

A TO: EP 1249844 A1 (MITSUBISHI HEAVY IND LTD) 16/10/2002, párrafos [0019] -[0075]; figura 4 y 6. 1-8 EP 1249844 A1 (MITSUBISHI HEAVY IND LTD) 10/16/2002, paragraphs [0019] - [0075]; Figure 4 and 6. 1-8

A TO: GB 1454355 A (SPIROLL CORP LTD) 03/11/1976, página 1, línea 1 -página 3, línea 65. 1 GB 1454355 A (SPIROLL CORP LTD) 03/11/1976, page 1, line 1 - page 3, line 65. one

Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud Category of the documents cited X: of particular relevance Y: of particular relevance combined with other / s of the same category A: reflects the state of the art O: refers to unwritten disclosure P: published between the priority date and the date of priority submission of the application E: previous document, but published after the date of submission of the application

El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº: This report has been prepared • for all claims • for claims no:

Fecha de realización del informe 17.12.2012 Date of realization of the report 17.12.2012: Examinador B. Tejedor Miralles Página 1/4 Examiner B. Weaver Miralles Page 1/4

REPORT OF THE STATE OF THE TECHNIQUE

Application number: 201130845

CLASSIFICATION OBJECT OF THE APPLICATION G01N33 / 42 (2006.01)

B28B19 / 00 (2006.01) B30B11 / 22 (2006.01) Minimum documentation sought (classification system followed by classification symbols)

G01N, B28B, B30B

Electronic databases consulted during the search (name of the database and, if possible, terms of search used) INVENES, EPODOC, WPI, NPL

State of the Art Report Page 2/4

WRITTEN OPINION

Application number: 201130845

Date of Written Opinion: 17.12.2012

Statement

Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986) Novelty (Art. 6.1 LP 11/1986): Reivindicaciones Reivindicaciones 1-8 SI NO Claims Claims 1-8 IF NOT

Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986) Inventive activity (Art. 8.1 LP11 / 1986): Reivindicaciones Reivindicaciones 1-8 SI NO Claims Claims 1-8 IF NOT

The application is considered to comply with the industrial application requirement. This requirement was evaluated during the formal and technical examination phase of the application (Article 31.2 Law 11/1986).

Opinion Base.-

This opinion has been made on the basis of the patent application as published.

State of the Art Report Page 3/4

WRITTEN OPINION

Application number: 201130845

1. Documents considered.-

The documents belonging to the state of the art taken into consideration for the realization of this opinion are listed below.

Documento Document: Número Publicación o Identificación Fecha Publicación Publication or Identification Number publication date

D01 D01: US 2005202115 A1 ( WILLIAMSON LARRY D) 15.09.2005 US 2005202115 A1 (WILLIAMSON LARRY D) 15.09.2005

D02 D02: EP 1027979 A1 (ASAHI GLASS CO LTD) 16.08.2000 EP 1027979 A1 (ASAHI GLASS CO LTD) 16.08.2000

D03 D03: EP 1249844 A1 (MITSUBISHI HEAVY IND LTD) 16.10.2002 EP 1249844 A1 (MITSUBISHI HEAVY IND LTD) 16.10.2002

2. Statement motivated according to articles 29.6 and 29.7 of the Regulations for the execution of Law 11/1986, of March 20, on Patents on novelty and inventive activity; quotes and explanations in support of this statement

Claim 1:

Document D01 is considered as the state of the art closest to the object of the invention (the reference of each document cited is reflected in parentheses). Said document discloses a device for measuring creep properties in compaction processes on a support structure (19; D01) with vibration means comprising an extruder device fixed on the support structure by means of a frame with a linear displacement means. an intermediate volume and an extruder nozzle; a means for actuating the linear displacement means; and a data acquisition system capable of recording the temperature and force of the displacement means (paragraphs [0058] - [0090], figure 1; D01). It differs from the first claim in that it does not appear to have the heating means, although it does measure the temperature (paragraph [0065]; D01). The technical effect it produces is to be able to heat the mixture. The technical problem posed is how to measure creep properties at different mixing temperatures. Documents D02 (paragraph [0017], figures 1 and 2; D02) and D03 (paragraph [0030], figure 4; D03) disclose the existence of two heating means capable of heating the walls of the intermediate volume. Thus, an expert in the field would use the inclusion of said technical characteristic to solve the problem. Therefore, the first claim would not present inventive activity according to article 8.1 of patent law 11/1986.

Dependent claims 2-8:

The technical characteristics of claims 2, 3 are described in document D01 (paragraphs [0058] [0090], figure 1; D01). Therefore, said claims would not present inventive activity according to article 8.1 of patent law 11/1986.

The technical characteristics of claims 4 and 5 are disclosed in document D02 (paragraphs [006] - [0010]; D02). Therefore, said claims would not present inventive activity according to article 8.1 of patent law 11/1986.

Claim 6 is comprised in document D01 (paragraphs [0065], [0069], [0070], [0083]; D01). Thus, said claim would not present inventive activity according to article 8.1 of patent law 11/1986.

The technical feature of claim 7 is described in document D02, as can be seen in the figures (figures 1 and 2; D02). Therefore, said claim would not present inventive activity according to article 8.1 of patent law 11/1986.

The technical characteristics of claim 8 are disclosed in document D01 (paragraphs [0065], [0097], [0098]; D01). Thus, said claim would not present inventive activity according to article 8.1 of patent law 11/1986.

State of the Art Report Page 4/4