专利名称：沥青混合料耐久性试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于公路浙青路面实验室模拟测试技术领域，具体涉及一种浙青混合 料耐久性试验装置。
背景技术：
近年来，为了适应我国经济迅速发展的需要，高速公路建设事业发展迅猛。由于行 车舒适、施工和维修容易等优势，新建高速公路路面多采用浙青路面。但是在长期使用过程 中，浙青路面受老化、疲劳的影响，往往过早的出现破坏，不能满足使用要求。自20世纪90 年代美国SHRP成果SUPPERPAVE提出压力老化试验(Pressure Aging Vessel，简称PAY)后， 压力老化试验已成为浙青老化测试的标准试验方法。PAV试验是将浙青试样在充气压力为 2. IMpa的压力罐内老化20h，老化温度视浙青标号不同规定为90°C 110°C，PAV试验对浙 青老化的影响相当于使用期路面表层浙青老化5年的情况。浙青疲劳测试中，应用现象学法进行浙青疲劳试验的方法很多，但是限于试验周 期和费用等因素，目前多是采用的是周期短、费用少的室内外小型疲劳试验方法，包括脉冲 压头式、轮胎加压式、动轮轮迹式和动板轮迹式等试验方法，简单弯曲试验主要有以下三种 形式①中点加载或三分点加载；②旋转悬臂梁；③梯形悬臂梁。目前无论是PAV试验还是小型疲劳试验，都只是对单一使用条件的模拟，不能综 合反映浙青路面实际使用情况，因此需要提供一种将浙青路面使用过程中对浙青的长期老 化与混合料的疲劳效应进行综合模拟试验的装置。发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述试验装置的不足，提供一种同时测 试浙青疲劳和老化情况，以获得实验室内对路面使用状况综合模拟效果的浙青混合料耐久 性试验装置。解决上述技术问题所采用的技术方案是在压力罐的内部设置有小梁疲劳试验 机、右侧的内壁上设置有与安装在压力罐内的第一电子继电器连接的温度控制器、顶部设 置安装有温度传感器的密封盖，在密封盖上设置有内设封装筒的左侧通孔和内设数据线接 口的右侧通孔，在封装筒内设置有气压传感器、三通管和控制阀，三通管的一端为与压力罐 内相联通的压缩空气出口、一端连接气压传感器、一端连接控制阀，控制阀通过设置有压力 阀的导气管与压力罐外部的压缩空气源相联通，控制阀通过导线与第二电子继电器相连， 第一电子继电器、第二电子继电器、温度传感器、气压传感器、小梁疲劳试验机通过数据线 接口和数据线分别与计算机相连。第二电子继电器、气压传感器通过数据线与计算机连接，数据线接口通过数据线 分别与小梁疲劳试验机、温度传感器及第一电子继电器连接、并通过数据线与计算机连接。本实用新型将小梁疲劳试验机固定在密封并可承受高气压的压力罐底部，温度控 制器通过第一电子继电器与计算机相连，压力罐内的温度传感器将压力罐内的实时温度反3馈到计算机，计算机通过第一电子继电器控制温度控制器，实现试验温度的精确控制与模 拟，压缩空气从导气管经压力阀调节后送入压力罐内，气压传感器将压力罐内的实时气压 反馈到计算机，计算机通过与控制阀连接的第二电子继电器实现试验气压的精确控制与模 拟，本实用新型中的小梁疲劳试验机在压力罐内的试验温度和空气压力达到标准并稳定时 进行反复加载，实现对浙青混合料的长期老化和疲劳模拟测试的统一，而且试验过程自动 化程度高，受人为因素影响较小。
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。图2是图1中密封盖9的仰视图。
具体实施方式
以下结合附图和各实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这 些实施例。在图1中，本实施例的浙青混合料耐久性试验装置由小梁疲劳试验机1、固定支座 2、压力罐滚轮3、压力罐4、第一电子继电器5、计算机6、温度控制器7、数据线接口 8、密封 盖9、温度传感器10、封装筒11、气压传感器12、三通管13、第二电子继电器14、控制阀15、 压力阀16联接构成。如图1所示，在筒形的压力罐4底部用螺纹紧固联接件安装有压力罐滚轮3，压力 罐4内的底部固定安装有固定支座2，固定支座2上用螺纹紧固联接件安装有小梁疲劳试验 机1，本实用新型的小梁疲劳试验机1为市场销售产品，压力罐4右侧的内壁上用螺纹紧固 联接件固定安装有温度控制器7，温度控制器7通过数据线与安装在压力罐4内的第一电子 继电器5连接，压力罐4的顶部与压力罐4的侧壁连为一体构成并沿压力罐4外沿向中心 水平凸出，在压力罐4顶部的外沿加工有螺纹孔、螺纹孔的内侧加工制有环形凹槽，压力罐 4顶部用螺栓联接安装有密封盖9，在密封盖9的底面中心位置用螺纹紧固联接件固定安装 有温度传感器10、上表面中心位置一体连接有密封盖把手，同时参照图2，密封盖9上加工 有等分圆周均布的6个螺栓孔，螺栓孔的位置及数量与压力罐4顶部的螺纹孔位置及数量 相对应，密封盖9底面上螺栓孔的内侧一体制有与密封盖9同心的环形凸起，环形凸起上粘 贴有橡胶垫圈，环形凸起与压力罐4顶部的环形凹槽相适应配合，用螺栓将密封盖9上紧后 橡胶垫圈可达到密闭效果。密封盖9上密封盖把手两侧加工有2个在同一直线上的通孔， 左侧通孔内粘贴有封装筒11、右侧通孔内安装有数据线接口 8，封装筒11内安装有气压传 感器12、三通管13和控制阀15，三通管13的一端为与压力罐4内相联通的压缩空气出口、 另一端通过螺纹联接与气压传感器12相联、还有一端通过螺纹联接与控制阀15相联，控制 阀15的另一端通过安装在导气管上的压力阀16与压力罐4外部的压缩空气源相联通，压 缩空气进入压力罐4之前先经过压力阀16调节压力，对压缩空气瓶中的高压气体进行降压 处理，以确保压缩空气经过时不会对控制阀15、气压传感器12造成损坏。控制阀15通过 导线与第二电子继电器14相连，第二电子继电器14、气压传感器12通过数据线与压力罐4 外部的计算机6连接；计算机6通过数据线接口 8和数据线分别与压力罐4内的小梁疲劳 试验机1、温度传感器10及第一电子继电器5连接。[0014]本实用新型的测试试验原理如下温度传感器10将感应到的压力罐内4的实时温度值传输给计算机6，计算机6发 送指令控制第一电子继电器5，进而控制温度控制器7的开、关，实现压力罐4内温度的实时 自动控制与调节，计算机6通过第二电子继电器14与控制阀15相连，计算机6指令控制第 二电子继电器14，进而控制控制阀15的开、关实现压力罐4内气压的实时自动调节，通过控 制阀15的压缩空气经过三通管13的一端进入压力罐4内，与三通管13相联通的气压传感 器12将感应到的压力罐4内的实时气压值传输给计算机6，计算机6对数据进行分析后将 指令发送到第二电子继电器14进行气压的自动控制与调节，实验过程中小梁疲劳试验机1 将获得的应力、应变数据通过数据线传送到计算机6。本实用新型与已有技术相比有以下技术优点(1)能将对浙青混合料的长期老化与疲劳的模拟试验在时间上统一起来，实现对 混合料耐久性的综合评价；(2)试验过程自动化程度高，试验开始后全部由计算机控制、记录，整个实验过程 受人为因素影响较�。�(3)压力罐4以及小梁疲劳试验机1根据需要均可单独使用。权利要求1. 一种浙青混合料耐久性试验装置，其特征在于在压力罐的内部设置有小梁疲 劳试验机(1)、右侧的内壁上设置有与安装在压力罐(4)内的第一电子继电器(5)连接的温 度控制器(7)、顶部设置有安装有温度传感器(10)的密封盖(9)，在密封盖(9)上设置有内 设封装筒(11)的左侧通孔和内设数据线接口(8)的右侧通孔，在封装筒(11)内设置有气 压传感器(12)、三通管(13)和控制阀(15)，三通管(13)的一端为与压力罐内相联通 的压缩空气出口、一端连接气压传感器(12)、一端连接控制阀(15)，控制阀(1 通过设置 有压力阀(16)的导气管与压力罐⑷外部的压缩空气源相联通，控制阀(15)通过导线与 第二电子继电器(14)相连，第一电子继电器(5)、第二电子继电器(14)、温度传感器(10)、 气压传感器(12)、小梁疲劳试验机(1)通过数据线接口(8)和数据线分别与计算机(6)相 连。
专利摘要一种沥青混合料耐久性试验装置，在压力罐的内部设有小梁疲劳试验机、内壁上设有与第一电子继电器连接的温度控制器、顶部设安装有温度传感器的密封盖，在密封盖上设有内设封装筒的左侧通孔和内设数据线接口的右侧通孔，在封装筒内设气压传感器、三通管和控制阀，三通管的一端为压缩空气出口、一端连接气压传感器、一端连接控制阀，控制阀通过设置在导气管上的压力阀与压缩空气源相联通，控制阀与第二电子继电器相连，第一电子继电器、第二电子继电器、温度传感器、气压传感器、小梁疲劳试验机通过数据线接口和数据线分别与计算机相连。本实用新型实现对沥青混合料的老化和疲劳模拟测试的统一，受人为因素影响较小。
文档编号G01N3/36GK201828472SQ201020534609
公开日2011年5月11日 申请日期2010年9月17日 优先权日2010年9月17日
发明者常明丰, 张昕, 张红, 裴建中 申请人:长安大学
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