專利名稱：瀝青與集料界面粘附力測定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
瀝青與集料界面粘附力測定裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于浙青路面材料性能評價技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種測定浙青與集 料界面粘附力的設(shè)備。
背景技術(shù)：
[0002]截止2009年，我國公路總里程達(dá)到3,860,000公里，高速公路里程達(dá)65,100公里，位居世界第二，其中，浙青路面里程占高速公路路面總里程逾90%。盡管我國的公 路事業(yè)發(fā)展速度快，里程長，但是路面的質(zhì)量不高，早期破壞現(xiàn)象頻繁，目前研究人員 絕大多數(shù)只是進(jìn)行宏觀的研究，而對于從微觀角度進(jìn)行研究浙青與集料間的粘附性方面 的研究很少。[0003]目前有多種測試液體或固體表面能或表面張力的方法，測定液體表面能或表面 張力的方法有毛細(xì)上升法、最大泡壓法、滴重法、吊環(huán)法、吊板法、靜態(tài)法等；測定固 體表面能和表面張力的方法有溫度外推法、受拉法、溶解熱法、接觸角法等，并在市場 上也有大量的這些方法的測試設(shè)備。但這些方法大多是在已知一種物質(zhì)的表面能或表面 張力的基礎(chǔ)上推算另一種物質(zhì)的表面能或表面張力，不能直接地測定固液界面間的粘附 力大小。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服上述測試設(shè)備的不足，提供一種結(jié)構(gòu) 簡單、操作方便的浙青與集料界面粘附力測定裝置。[0005]解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在底座的左側(cè)設(shè)置有設(shè)備柜，設(shè)備柜 內(nèi)設(shè)置有分別通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)相連的升降機(jī)控制箱、氮?dú)饪刂葡?、溫度控制箱及?shù) 據(jù)采集裝置，數(shù)據(jù)采集裝置與微型熱電偶相連，底座的右側(cè)設(shè)置有頂端安裝有烘箱的支 架，烘箱的頂部設(shè)置有通過數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)采集裝置相連的力敏感器、內(nèi)頂壁上設(shè)置有照 明燈、通過數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)采集裝置相連的氧氣濃度傳感器，力敏感器底部設(shè)置有用于懸 掛集料試件的細(xì)鋼絲，烘箱左側(cè)設(shè)置有與烘箱內(nèi)相聯(lián)通的氮?dú)膺M(jìn)管、右側(cè)設(shè)置有兩層光 學(xué)玻璃，光學(xué)玻璃上方設(shè)置有與烘箱內(nèi)相聯(lián)通的氮?dú)獬龉埽嫦鋬?nèi)底部設(shè)置有通過數(shù)據(jù) 線與數(shù)據(jù)采集裝置相連的溫度傳感器，底座上烘箱下方設(shè)置有升降桿伸入至烘箱內(nèi)的液 壓升降機(jī)，液壓升降機(jī)升降桿的頂部設(shè)置有位于細(xì)鋼絲正下方的放置浙青試樣筒的載物D ο[0006]本實(shí)用新型將浙青試樣筒放在烘箱內(nèi)的套缸式液壓升降機(jī)的載物平臺上，將制 成方形薄板的集料試件懸掛在力敏感器下方，通過采集力敏感器值穩(wěn)定時的數(shù)據(jù)，對該 數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算即可獲得集料與浙青界面間粘附力大小的數(shù)值，本實(shí)用新型利用溫度傳感 器、微型熱電偶和溫度控制箱對溫度進(jìn)行控制，用氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣減緩浙青由于高溫時 發(fā)生老化從而減少所引起的實(shí)驗(yàn)誤差，用氧氣濃度傳感器來控制氮?dú)獾耐ㄈ肓亢屯ㄈ胨?度。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、操作簡易、系統(tǒng)化、自動化、集成化程度高、重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)。

[0007]圖1是本實(shí)用新型一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0008]
以下結(jié)合附圖和各實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型不限于 這些實(shí)施例。[0009]在圖1中，本實(shí)施例的浙青與集料界面粘附力測定裝置由底座1、計(jì)算機(jī)2、升 降機(jī)控制箱3、氮?dú)饪刂葡?、溫度控制箱5、數(shù)據(jù)采集裝置6、設(shè)備柜7、氮?dú)膺M(jìn)管8、 烘箱9、隔熱層10、加熱板11、照明燈12、力敏感器13、氧氣濃度傳感器14、氮?dú)獬龉?15、光學(xué)玻璃16、細(xì)鋼絲17、微型熱電偶19、浙青試樣筒20、載物平臺21、溫度傳感器 22、支架23、液壓升降機(jī)M連接構(gòu)成。[0010]在底座1的左側(cè)放置有設(shè)備柜7，設(shè)備柜7內(nèi)底部放置有升降機(jī)控制箱3，升降 機(jī)控制箱3的上方放置有氮?dú)饪刂葡?，氮?dú)饪刂葡?的上方放置有溫度控制箱5，溫度 控制箱5的上方放置有數(shù)據(jù)采集裝置6，升降機(jī)控制箱3、氮?dú)饪刂葡?、溫度控制箱5、 數(shù)據(jù)采集裝置6均通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)2連接，各控制箱之間的擺放順序可根據(jù)需要而有 所不同。在底座1的右側(cè)用螺紋緊固聯(lián)接件固定聯(lián)接有支架23，支架23的頂端用螺紋緊 固聯(lián)接件固定安裝有烘箱9，烘箱9由外壁包覆有隔熱層10的加熱板11構(gòu)成，烘箱9的 頂部用螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有力敏感器13、內(nèi)頂壁上用螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有 照明燈12，烘箱9內(nèi)照明燈12的右側(cè)用螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有氧氣濃度傳感器14， 氧氣濃度傳感器14通過數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)采集裝置6相連，利用氧氣濃度傳感器14控制氮?dú)?的通入量和通入速度，力敏感器13底部聯(lián)接有細(xì)鋼絲17，細(xì)鋼絲17用于懸掛集料試件 18，烘箱9左側(cè)下方安裝有穿過烘箱9的氮?dú)膺M(jìn)管8，氮?dú)膺M(jìn)管8與烘箱9內(nèi)相聯(lián)通，烘 箱9右側(cè)用螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有兩層光學(xué)玻璃16，光學(xué)玻璃16上方安裝有穿過烘 箱9的氮?dú)獬龉?5，氮?dú)獬龉?5與烘箱9內(nèi)相聯(lián)通，烘箱9內(nèi)右側(cè)底部安裝有溫度傳感 器22，溫度傳感器22通過數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)采集裝置6相連。底座1上烘箱9的下方用螺 紋緊固聯(lián)接件固定安裝有液壓升降機(jī)M，液壓升降機(jī)M通過導(dǎo)管與升降機(jī)控制箱3相聯(lián) 通，液壓升降機(jī)M的升降桿穿過烘箱9底部伸入至烘箱9內(nèi)，液壓升降機(jī)M的升降桿的 頂部用螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有載物平臺21，載物平臺21上放置浙青試樣筒20，浙青 試樣筒20位于細(xì)鋼絲17的正下方。本實(shí)施例的微型熱電偶19與數(shù)據(jù)采集裝置6相連， 用于檢測浙青和集料的溫度，微型熱電偶19在測定過程中分別放置在試樣浙青試樣筒20 內(nèi)浙青試樣表面和集料試件18表面，力敏感器13和氧氣濃度傳感器14用數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù) 采集裝置6相連，數(shù)據(jù)采集裝置6、溫度控制箱3、氮?dú)饪刂葡?和升降機(jī)控制箱3用數(shù) 據(jù)線與計(jì)算機(jī)2相連，計(jì)算機(jī)2按照事先設(shè)定的程序通過升降機(jī)控制箱3控制液壓升降機(jī) M上升或下降，通過氮?dú)饪刂葡?控制氮?dú)獾耐ㄈ胨俣龋ㄟ^溫度控制箱5控制烘箱9內(nèi) 溫度，達(dá)到自動化和集成化操作。[0011]本實(shí)用新型在溫度達(dá)到恒定時開始試驗(yàn)，并通過微型熱電偶19和溫度傳感器22 之間溫度差來調(diào)節(jié)溫度，其測定過程如下[0012]將裝有浙青試樣的浙青試樣筒20放在載物平臺21上，載物平臺21可隨液壓升 降機(jī)M上下移動，將制成方形薄板的集料試件18掛在力敏感器13底部的細(xì)鋼絲17上， 啟動液壓升降機(jī)M，使浙青試樣筒20緩慢上升，直到將集料試件18浸沒入浙青試樣筒 20內(nèi)的浙青試樣中，靜止一段時間，再使液壓升降機(jī)對緩慢下降，將集料試件18與浙青 試樣筒20內(nèi)的浙青試樣緩慢分離，力敏感器13將所接受到的集料試件18與浙青試樣分 離時的力信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出到數(shù)據(jù)采集裝置6，數(shù)據(jù)采集裝置6將電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字 信號輸出到計(jì)算機(jī)2，計(jì)算機(jī)2按照事先設(shè)定的程序進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算出集料與浙青界面間 粘附力的大小。[0013]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)[0014](1)結(jié)構(gòu)簡單，操作簡易、系統(tǒng)化、自動化、集成化程度高，可重復(fù)性好。[0015](2)可以測定不同溫度下，浙青與集料界面的粘附力大小。[0016](3)使用氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣，減緩浙青由于高溫、氧化引起老化，以避免由于老化 引起的實(shí)驗(yàn)誤差對測定粘附力產(chǎn)生影響，減少了環(huán)境因素的影響。[0017](4)利用溫度傳感器22、微型熱電偶19和溫度控制箱5可以精確地控制所測試 件和試樣的溫度，對溫度進(jìn)行精確控制，達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需要的溫度。
權(quán)利要求1. 一種浙青與集料界面粘附力測定裝置，其特征在于在底座(1)的左側(cè)設(shè)置有設(shè) 備柜(7)，設(shè)備柜(7)內(nèi)設(shè)置有分別通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)(2)相連的升降機(jī)控制箱(3)、 氮?dú)饪刂葡?4)、溫度控制箱(5)及數(shù)據(jù)采集裝置(6)，數(shù)據(jù)采集裝置(6)與微型熱電偶 (19)相連，底座(1)的右側(cè)設(shè)置有頂端安裝有烘箱(9)的支架(23)，烘箱(9)的頂部設(shè)置 有通過數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)采集裝置(6)相連的力敏感器(13)、內(nèi)頂壁上設(shè)置有照明燈(12)、 通過數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)采集裝置(6)相連的氧氣濃度傳感器(14)，力敏感器(13)底部設(shè)置有 用于懸掛集料試件(18)的細(xì)鋼絲(17)，烘箱(9)左側(cè)設(shè)置有與烘箱(9)內(nèi)相聯(lián)通的氮?dú)?進(jìn)管(8)、右側(cè)設(shè)置有兩層光學(xué)玻璃(16)，光學(xué)玻璃(16)上方設(shè)置有與烘箱(9)內(nèi)相聯(lián) 通的氮?dú)獬龉?15)，烘箱(9)內(nèi)底部設(shè)置有通過數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)采集裝置(6)相連的溫度傳 感器(22)，底座(1)上烘箱(9)下方設(shè)置有升降桿伸入至烘箱(9)內(nèi)的液壓升降機(jī)(24)， 液壓升降機(jī)(24)升降桿的頂部設(shè)置有位于細(xì)鋼絲(17)正下方的放置浙青試樣筒(20)的 載物平臺(21)。
專利摘要一種瀝青與集料界面粘附力測定裝置，在底座的左側(cè)設(shè)有設(shè)備柜，設(shè)備柜內(nèi)設(shè)有升降機(jī)控制箱、氮?dú)饪刂葡洹囟瓤刂葡浼皵?shù)據(jù)采集裝置，數(shù)據(jù)采集裝置與微型熱電偶相連，底座的右側(cè)設(shè)有頂端安裝有烘箱的支架，烘箱的頂部設(shè)有力敏感器、內(nèi)頂壁上設(shè)有照明燈、氧氣濃度傳感器，力敏感器底部設(shè)有懸掛集料試件的細(xì)鋼絲，烘箱左側(cè)設(shè)有氮?dú)膺M(jìn)管、右側(cè)設(shè)有兩層光學(xué)玻璃，光學(xué)玻璃上方設(shè)有氮?dú)獬龉埽嫦鋬?nèi)底部設(shè)有溫度傳感器，底座上烘箱下方設(shè)有升降桿伸入至烘箱內(nèi)的液壓升降機(jī)，液壓升降機(jī)升降桿的頂部設(shè)有位于細(xì)鋼絲正下方的放置瀝青試樣筒的載物平臺。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、操作簡易、系統(tǒng)化、自動化程度高、可重復(fù)性好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01N19/04GK201803938SQ20102053460
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者張久鵬, 張小娟, 溫永, 裴建中 申請人:長安大學(xué)