專利名稱：瀝青冷再生混合料靜壓試模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于浙青冷再生混合料可壓實(shí)性測試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種可用于成型兩種不同高度的靜壓試件以及試件成型后可方便脫模的浙青冷再生混合料靜壓試摸。
背景技術(shù)：
采用浙青路面再生技術(shù)對原路面病害進(jìn)行再生處理，在節(jié)約能源保護(hù)環(huán)境的同時(shí)滿足了人們對高速公路安全、舒適、快速的要求。冷再生技術(shù)最早出現(xiàn)在20世紀(jì)早期，而我國近十年才開始大規(guī)模研究浙青路面冷再生技木，在這方面技術(shù)還不成熟，現(xiàn)有研究成果并不能使業(yè)主單位放心地大規(guī)模使用該技術(shù)，但根據(jù)我過國情和公路發(fā)展的現(xiàn)狀考慮，冷再生技術(shù)無疑會成為我國未來公路養(yǎng)護(hù)建設(shè)的主力。近年來許多學(xué)著在探索冷再生混合料設(shè)計(jì)方法時(shí)試圖引進(jìn)南非浙青穩(wěn)定類材料設(shè)計(jì)方法，實(shí)踐也證明這種方法是目前使用效果最好的設(shè)計(jì)方法。但由于我國歷來使用的都是馬歇爾設(shè)計(jì)方法，沒有現(xiàn)成的成型浙青冷再生混合料靜壓試件的模具，另外在南非浙青穩(wěn)定類材料設(shè)計(jì)方法中采用了其中兩種不同高度的冷再生混合料試件，其高度分別為127_和300_。通常成型這兩種不同高度的試件需要兩個(gè)獨(dú)立的試模，為了加快試驗(yàn)進(jìn)度，試件成型后不得不將試件從試模中脫出，但是由于冷再生混合料試件成型初期強(qiáng)度較低，脫模過程會對其造成損傷，造成試件不完整，從而影響到其測試指標(biāo)的準(zhǔn)確性；且現(xiàn)有試模為一整體圓柱狀，脫模時(shí)需要采用脫模機(jī)將成型的試件從底部向上頂出，不易脫模，極易造成試件損壞，造成試件尺寸不標(biāo)準(zhǔn)。另外，由于冷再生混合料的可壓實(shí)性與路用性能有直接關(guān)系，提聞冷再生混合料的可壓實(shí)性對于提聞其路用性能有重大意義，怎樣才能表征其可壓實(shí)性是人們亟待解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種浙青冷再生混合料靜壓試模，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且使用操作方便，可用于成型兩種規(guī)格的靜壓試件，可計(jì)算壓實(shí)功，無損脫模，同時(shí)投入成本低，使用效果好，測試結(jié)果準(zhǔn)確。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于包括下部試模、底部壓頭、頂部壓頭和用于測量浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中壓實(shí)功的測量系統(tǒng)，所述底部壓頭設(shè)置在所述下部試模的底部，所述頂部壓頭設(shè)置在底部壓頭的上方，所述下部試模包括相對設(shè)置的第一下半試模和第二下半試模，所述第一下半試模與第二下半試模通過第一下連接板、第二下連接板和第一螺栓固定連接，所述第一下連接板固定在第一下半試模的外側(cè)，所述第二下連接板固定在第二下半試模的外偵牝所述第一下連接板和第二下連接板通過第一螺栓固定連接，所述頂部壓頭上設(shè)置有用于成型浙青冷再生混合料靜壓試件的液壓機(jī)壓頭，所述測量系統(tǒng)包括用于檢測液壓機(jī)壓頭壓カ的壓カ傳感器、用于檢測液壓機(jī)壓頭位移的位移傳感器、與壓カ傳感器和位移傳感器均相接且用于將壓カ傳感器和位移傳感器所檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換器、與A/D轉(zhuǎn)換器相接且用于將A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換出的數(shù)字信號進(jìn)行分析處理得出浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中壓實(shí)功的單片機(jī)，所述單片機(jī)的輸出端連接有顯示器。上述的浙青冷再生混合料靜壓試摸，其特征在于還包括與所述下部試模相連接的上部試模，所述上部試模包括相對設(shè)置的第一上半試模和第二上半試模，所述第一上半試模與第二上半試模通過第一上連接板、第二上連接板和第二螺栓固定連接，所述第一上連接板固定在第一上半試模的外側(cè)，所述第二上連接板固定在第二上半試模的外側(cè)，所述第一上連接板和第二上連接板通過第二螺栓固定連接。上述的浙青冷再生混合料靜壓試摸，其特征在于所述頂部壓頭設(shè)置在下部試模的頂部或上部試模的頂部，所述位移傳感器設(shè)置在第一下半試模上或第一上半試模上，所述位移傳感器通過固定連接件與液壓機(jī) 壓頭固定連接，所述固定連接件包括固定圈、大箍圈和鋼桿，所述固定圈固定在位移傳感器上，所述大箍圈固定在頂部壓頭上，所述大箍圈的開ロ端通過第五螺栓固定連接。上述的浙青冷再生混合料靜壓試摸，其特征在于所述第一上半試模通過第一上連接耳、第一下連接耳和第三螺栓與第一下半試模固定連接，所述第一上連接耳固定在第一上半試模的下端外側(cè)，所述第一下連接耳固定在第一下半試模的上端外側(cè)，所述第一上連接耳和第一下連接耳通過第三螺栓固定連接；所述第二上半試模通過第二上連接耳、第ニ下連接耳和第四螺栓與第二下半試模固定連接，所述第二上連接耳固定在第二上半試模的下端外側(cè)，所述第二下連接耳固定在第二下半試模的上端外側(cè)，所述第二上連接耳和第ニ下連接耳通過第四螺栓固定連接。上述的浙青冷再生混合料靜壓試摸，其特征在于所述第一下半試模和第一上半試模的上端均開有傳感線引線孔道。上述的浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于所述第一下半試模、第二下半試模、第一上半試模和第二上半試模的橫截面形狀均為半圓形。上述的浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于所述單片機(jī)為C8051F020單片機(jī)。上述的浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于所述位移傳感器為直線位移傳感器。上述的浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于所述下部試模的高度為127_，所述上部試模的高度為173mm。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且使用操作方便。2、本發(fā)明可用于成型兩種規(guī)格的靜壓試件，即通過下部試模成型高度為127_的浙青冷再生混合料靜壓試件，通過下部試模與上部試模的連接組合成型高度為300mm的浙青冷再生混合料靜壓試件，通過測量系統(tǒng)計(jì)算浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中的壓實(shí)功，并實(shí)時(shí)顯示表征在成型過程中的壓實(shí)功，利用壓實(shí)功的大小表征浙青冷再生混合料的可壓實(shí)性。3、本發(fā)明的下部試模由通過螺栓連接的第一下半試模和第二下半試模組成，上部試模由通過螺栓連接的第一上半試模和第二上半試模組成，拆模方便，不會對成型好的浙青冷再生混合料靜壓試件造成損壞，成型的試件尺寸標(biāo)準(zhǔn)。4、本發(fā)明投入成本低，使用效果好，測試結(jié)果準(zhǔn)確。
下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明做進(jìn)ー步的詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明第一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明第二種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明的電路原理框圖。附圖標(biāo)記說明1-1 一第一上半試模； 1-11 一第一上連接板；1-2—第二上半試模；
1-12—第二上連接板；2-1—第一下半試模；2-11—第一下連接板；2-2—第二下半試模； 2-21—第二下連接板；3—液壓機(jī)壓頭；4 一傳感線引線孔道； 5—底部壓頭；6 一第一螺栓；7—第二螺栓； 8—頂部壓頭；9一第三螺栓；10—第四螺栓； 11 ー壓カ傳感器；12—位移傳感器；13-第一上連接耳； 14-第二上連接耳；15-1-固定圏；15-2—大箍圈； 15-3—鋼桿；15-4—第五螺栓；16-1-第一下連接耳； 16-2-第二下連接耳；17-顯示器；18—A/D轉(zhuǎn)換器；19—單片機(jī)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1如圖1和圖3所示，一種浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于包括下部試模、底部壓頭5、頂部壓頭8和用于測量浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中壓實(shí)功的測量系統(tǒng)，所述底部壓頭5設(shè)置在所述下部試模的底部，所述頂部壓頭8設(shè)置在底部壓頭5的上方，所述下部試模包括相對設(shè)置的第一下半試模2-1和第二下半試模2-2，所述第一下半試模2-1與第二下半試模2-2通過第一下連接板2-11、第二下連接板2-21和第一螺栓6固定連接，所述第一下連接板2-11固定在第一下半試模2-1的外側(cè)，所述第二下連接板2-21固定在第二下半試模2-2的外側(cè)，所述第一下連接板2-11和第二下連接板2-21通過第一螺栓6固定連接，所述頂部壓頭8上設(shè)置有用于成型浙青冷再生混合料靜壓試件的液壓機(jī)壓頭3，所述測量系統(tǒng)包括用于檢測液壓機(jī)壓頭3壓カ的壓カ傳感器11、用于檢測液壓機(jī)壓頭3位移的位移傳感器12、與壓カ傳感器11和位移傳感器12均相接且用于將壓カ傳感器11和位移傳感器12所檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換器18、與A/D轉(zhuǎn)換器18相接且用于將A/D轉(zhuǎn)換器18轉(zhuǎn)換出的數(shù)字信號進(jìn)行分析處理得出浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中壓實(shí)功的單片機(jī)19，所述單片機(jī)19的輸出端連接有顯示器17。本實(shí)施例中，所述頂部壓頭8設(shè)置在下部試模的頂部，所述位移傳感器12設(shè)置在第一下半試模2-1上，所述位移傳感器12通過固定連接件與液壓機(jī)壓頭3固定連接，所述固定連接件包括固定圈15-1、大箍圈15-2和鋼桿15-3，所述固定圈15-1固定在位移傳感器12上，所述大箍圈15-2固定在頂部壓頭8上，所述大箍圈15-2的開ロ端通過第五螺栓15-4固定連接。本實(shí)施例中，所述下部試模的高度為127mm，可成型目前要求高度為127mm的浙青冷再生混合料靜壓試件。本實(shí)施例中，所述第一下半試模2-1的上端開有傳感線引線孔道4，便于壓カ傳感器11的連接線引出；所述第一下半試模2-1和第二下半試模2-2的橫截面形狀均為半圓形，所述單片機(jī)19為C8051F020單片機(jī)，所述位移傳感器12為直線位移傳感器。本實(shí)施例的工作原理為本實(shí)施例可成型高度為127mm的浙青冷再生混合料靜壓試件，當(dāng)要成型時(shí)，先將第一下半試模2-1和第二下半試模2-2通過第一螺栓6固定連接形成下部模具，然后在下部模具的底部放入底部壓頭5，裝入浙青冷再生混合料，再將頂部壓頭8放置在下部模具的頂部，接著將壓カ傳感器11放置在頂部壓頭8上，位移傳感器12與下部模具的上表面相接觸，并將位移傳感器12通過固定連接件與液壓機(jī)壓頭3固定連接，啟動測量系統(tǒng)的各部件進(jìn)行工作，及啟動液壓機(jī)，即可成型浙青冷再生混合料靜壓試件。在壓實(shí)成型過程中，由壓カ傳感器11實(shí)時(shí)檢測液壓機(jī)壓頭3的壓力、位移傳感器12實(shí)時(shí)檢測液壓機(jī)壓頭3的位移，A/D轉(zhuǎn)換器18將壓カ傳感器11和位移傳感器12所檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，單片機(jī)19分析處理A/D轉(zhuǎn)換器18轉(zhuǎn)換出的數(shù)字信號并經(jīng)計(jì)算得出浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中的壓實(shí)功(即計(jì)算某時(shí)刻壓カ與位移的乘積記為壓實(shí)功)，通過顯示器17實(shí)時(shí)顯示處理結(jié)果。實(shí)施例2如圖2和圖3所示,本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是還包括與所述下部試模相連接的上部試模，所述上部試模包括相對設(shè)置的第一上半試模1-1和第二上半試模1-2，所述第一上半試模1-1與第二上半試模1-2通過第一上連接板1-11、第二上連接板1-12和第二螺栓7固定連接，所述第一上連接板1-11固定在第一上半試模1-1的外側(cè)，所述第二上連接板1-12固定在第二上半試模1-2的外側(cè)，所述第一上連接板1-11和第二上連接板1-12通過第二螺栓7固定連接。本實(shí)施例中，所述頂部壓頭8設(shè)置在上部試模的頂部，所述位移傳感器12設(shè)置在第一上半試模1-1上；所述第一上半試模1-1通過第一上連接耳13、第一下連接耳16-1和第三螺栓9與第一下半試模2-丨固定連接，所述第一上連接耳13固定在第一上半試模1-1的下端外側(cè)，所述第一下連接耳16-1固定在第一下半試模2-1的上端外側(cè)，所述第一上連接耳13和第一下連接耳16-1通過第三螺栓9固定連接；所述第二上半試模1-2通過第二上連接耳14、第二下連接耳16-2和第四螺栓10與第二下半試模2-2固定連接，所述第二上連接耳14固定在第二上半試模1-2的下端外側(cè)，所述第二下連接耳16-2固定在第二下半試模2-2的上端外側(cè)，所述第二上連接耳14和第二下連接耳16-2通過第四螺栓10固定連接。本實(shí)施例中，所述上部試模的高度為173mm，與高度為127mm的下部試模連接組合，可成型目前要求高度為300_的浙青冷再生混合料靜壓試件。本實(shí)施例中，所述第一上半試模1-1的上端開有傳感線引線孔道4，第一上半試模1-1和第二上半試模1-2的橫截面形狀均為半圓形。本實(shí)施例的工作原理為本實(shí)施例可成型高度為300mm的浙青冷再生混合料靜壓試件，當(dāng)要成型時(shí)，先將第一下半試模2-1和第二下半試模2-2通過第一螺栓6固定連接形成下部模具，再將第一上半試模1-1和第二上半試模1-2通過第二螺栓7固定連接形成上部模具，然后在下部模具的底部放入底部壓頭5，并將上部模具和下部模具通過螺栓固定連接(即第一上半試模1-1通過第一上連接耳13、第一下連接耳16-1和第三螺栓9與第一下半試模2-1固定連接，第二上半試模1-2通過第二上連接耳14、第二下連接耳16-2和第四螺栓10與第二下半試模2-2固定連接)，裝入浙青冷再生混合料，將頂部壓頭8放置在上部模具的頂部，接著將壓カ傳感器11放置在頂部壓頭8上，位移傳感器12與上部模具的表面相接觸，并將位移傳感器12通過固定連接件與液壓機(jī)壓頭3固定連接。本實(shí)施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實(shí)施例1相同。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于包括下部試模、底部壓頭(5)、頂部壓頭(8)和用于測量浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中壓實(shí)功的測量系統(tǒng)，所述底部壓頭(5)設(shè)置在所述下部試模的底部，所述頂部壓頭(8)設(shè)置在底部壓頭(5)的上方，所述下部試模包括相對設(shè)置的第一下半試模(2-1)和第二下半試模(2-2)，所述第一下半試模 (2-1)與第二下半試模(2-2)通過第一下連接板(2-11)、第二下連接板(2-21)和第一螺栓(6)固定連接，所述第一下連接板(2-11)固定在第一下半試模(2-1)的外側(cè)，所述第二下連接板(2-21)固定在第二下半試模(2-2)的外側(cè)，所述第一下連接板(2-11)和第二下連接板 (2-21)通過第一螺栓(6)固定連接，所述頂部壓頭(8)上設(shè)置有用于成型浙青冷再生混合料靜壓試件的液壓機(jī)壓頭(3)，所述測量系統(tǒng)包括用于檢測液壓機(jī)壓頭(3)壓力的壓力傳感器(11)、用于檢測液壓機(jī)壓頭(3)位移的位移傳感器(12)、與壓力傳感器(11)和位移傳感器(12 )均相接且用于將壓力傳感器(11)和位移傳感器(12 )所檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換器(18)、與A/D轉(zhuǎn)換器(18)相接且用于將A/D轉(zhuǎn)換器(18)轉(zhuǎn)換出的數(shù)字信號進(jìn)行分析處理得出浙青冷再生混合料靜壓試件成型過程中壓實(shí)功的單片機(jī)(19)， 所述單片機(jī)(19)的輸出端連接有顯示器(17)。
2.按照權(quán)利要求1所述的浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于還包括與所述下部試模相連接的上部試模，所述上部試模包括相對設(shè)置的第一上半試模(1-1)和第二上半試模(1-2)，所述第一上半試模(1-1)與第二上半試模(1-2)通過第一上連接板(1-11)、第二上連接板(1-12)和第二螺栓(7)固定連接，所述第一上連接板(1-11)固定在第一上半試模(1-1)的外側(cè)，所述第二上連接板(1-12)固定在第二上半試模(1-2)的外側(cè)，所述第一上連接板(1-11)和第二上連接板(1-12)通過第二螺栓(7)固定連接。
3.按照權(quán)利要求2所述的浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于所述頂部壓頭(8)設(shè)置在下部試模的頂部或上部試模的頂部，所述位移傳感器(12)設(shè)置在第一下半試模 (2-1)上或第一上半試模(1-1)上，所述位移傳感器(12 )通過固定連接件與液壓機(jī)壓頭(3 ) 固定連接，所述固定連接件包括固定圈(15-1)、大箍圈(15-2)和鋼桿(15-3),所述固定圈 (15-1)固定在位移傳感器(12)上，所述大箍圈(15-2)固定在頂部壓頭(8)上，所述大箍圈 (15-2)的開口端通過第五螺栓(15-4)固定連接。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于所述第一上半試模(1-1)通過第一上連接耳(13)、第一下連接耳(16-1)和第三螺栓(9)與第一下半試模(2-1)固定連接，所述第一上連接耳(13)固定在第一上半試模(1-1)的下端外側(cè)，所述第一下連接耳(16-1)固定在第一下半試模(2-1)的上端外側(cè)，所述第一上連接耳(13)和第一下連接耳(16-1)通過第三螺栓(9)固定連接；所述第二上半試模(1-2)通過第二上連接耳 (14)、第二下連接耳(16-2)和第四螺栓(10)與第二下半試模(2-2)固定連接，所述第二上連接耳(14)固定在第二上半試模(1-2)的下端外側(cè)，所述第二下連接耳(16-2)固定在第二下半試模(2-2)的上端外側(cè)，所述第二上連接耳(14)和第二下連接耳(16-2)通過第四螺栓(10)固定連接。
5.按照權(quán)利要求2或3所述的浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于所述第一下半試模(2-1)和第一上半試模(1-1)的上端均開有傳感線引線孔道(4)。
6.按照權(quán)利要求2或3所述的浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于所述第一下半試模(2-1)、第二下半試模(2-2)、第一上半試模(1-1)和第二上半試模(1-2)的橫截面形狀均為半圓形。
7.按照權(quán)利要求1、2或3所述的浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于所述單片機(jī)(19)為C8051F020單片機(jī)。
8.按照權(quán)利要求1、2或3所述的浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于所述位移傳感器(12)為直線位移傳感器。
9.按照權(quán)利要求2或3所述的浙青冷再生混合料靜壓試模，其特征在于所述下部試模的高度為127mm，所述上部試模的高度為173mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種瀝青冷再生混合料靜壓試模，包括下部試模、底部壓頭、頂部壓頭和測量系統(tǒng)，底部壓頭設(shè)置在下部試模的底部，頂部壓頭設(shè)置在底部壓頭的上方，下部試模包括相對設(shè)置的第一下半試模和第二下半試模，第一下半試模與第二下半試模通過第一下連接板、第二下連接板和第一螺栓固定連接，頂部壓頭上設(shè)置有液壓機(jī)壓頭，測量系統(tǒng)包括用于檢測液壓機(jī)壓頭壓力的壓力傳感器、用于檢測液壓機(jī)壓頭位移的位移傳感器、與壓力傳感器和位移傳感器均相接的A/D轉(zhuǎn)換器、與A/D轉(zhuǎn)換器連接單片機(jī)，單片機(jī)的輸出端連接有顯示器。本發(fā)明可用于成型兩種規(guī)格的靜壓試件，可計(jì)算壓實(shí)功，無損脫模，同時(shí)投入成本低，使用效果好，測試結(jié)果準(zhǔn)確。
文檔編號B29C43/58GK103018087SQ20131000931
公開日2013年4月3日 申請日期2013年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月10日
發(fā)明者郝培文, 王宏, 張航, 李志剛, 張文超, 黃思杰 申請人:長安大學(xué)