一种沥青胶浆锥入度测定仪

1.本实用新型涉及沥青胶浆性能评价技术领域，具体是一种沥青胶浆锥入度测定仪。


背景技术：

2.沥青混合料由沥青胶浆和骨料两部分组成，在混合料中真正起粘结作用的是沥青与矿粉形成的沥青胶浆。有关沥青技术标准多采用的是针入度指标，但由于沥青胶浆是两相混合的非均匀质材料，除普通沥青胶浆中包含矿粉物质以外，不同纤维沥青胶浆中还分散有各类纤维，针入度试验的标准针较细，标准针扎到颗粒或其他物质上会导致试验结果不准确。此外，锥入度比针入度对影沥青胶浆性能的因素更为敏感，测量稳定性也较好，可以更为真实地反映沥青胶浆的技术性能。
3.沥青胶浆锥入度试验实质上反映的是沥青胶浆的抗剪切能力的大小，简单地说就是锥入度越小其抗剪切强度就越大，锥入度试验通过测得沥青胶浆锥入度，利用相关公式可计算得抗剪强度指标，在用于研究评价各种沥青胶浆的高温性能方面取得了较好的效果。沥青胶浆的抗剪强度对沥青混合料的高温稳定性能有着重要的影响，沥青胶浆锥入度抗剪强度同抗车辙因子及旋转粘度均有较好的相关性。此外，相较于沥青胶浆其他性能试验，沥青胶浆锥入度试验步骤简单，仪器设备体积较小、造价较低，便于操作和运输。
4.现目前，测定各类型沥青胶浆抗剪强度可通过锥入度试验结果计算获得，但进行沥青胶浆锥入度试验还未有整体的试验仪器，多通过对其他类似试验仪器改装进行，测定沥青胶浆抗剪强度的锥入度试验可通过以下三种方法，一是通过借鉴土工试验中测试土的抗剪强度试验方法，即测定一定质量的试锥于固定时间内在沥青胶浆中的锥入深度来计算其抗剪强度；二是通过将常用针入度仪的标准针置换为特制的锥针，并在锥针上配备连杆与加重砝码进行试验；三是采用水泥砂浆稠度仪改装后进行，通过测试沥青沉锤沉入深度来计算沥青胶浆的抗剪强度。在相同测试条件下，锥入深度越小，抗剪强度越大，沥青胶浆的高温稳定性越好。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种沥青胶浆锥入度测定仪，解决了现目前沥青胶浆锥入度试验仪器的空缺问题，具有能够调节测量装置以及整个仪器的水平高度，显著提升了试验效率以及测量的精度。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种沥青胶浆锥入度测定仪，包括有梯形工作台，用于放置沥青胶浆的盛样皿，设置于所述梯形工作台上用于固定所述盛样皿的环形限位部，设置于所述盛样皿上方用于测量沥青胶浆锥入度的测量装置，设置于所述梯形工作台左前部的圆水准气泡，设置于梯形工作台底部四个角落对称分布的升降支脚，以及垂直设置在所述梯形工作台后部中心的支撑架，所述支撑架上设置有用于调节高度的升降装置，所述升降装置通过固定架与所述测
量装置连接。
8.作为本实用新型进一步的方案，所述支撑架后部上方设有凹槽，前部设有凸起部，所述支撑架底部与固定环连接固定于所述梯形工作台。
9.作为本实用新型进一步的方案，所述升降装置后部设有固定螺母，所述支撑架通过旋紧所述固定螺母与所述升降装置连接固定，所述升降装置中部设置有纵向滑槽，所述纵向滑槽穿过所述支撑架顶部使得所述升降装置所述支撑架连接，所述升降装置前端设置有贯通滑槽，所述升降装置于所述贯通滑槽一旁设有微调螺母，所述微调螺母穿过所述贯通滑槽一旁的孔洞固定于所述升降装置，所述微调螺母一端于所述贯通滑槽中设有主动齿轮。
10.作为本实用新型进一步的方案，所述固定架包括连接杆、与所述连接杆连接的套筒、环形连接杆、与所述环形连接杆连接的仪表盘，以及所述固定架后部用于与所述升降装置连接的滑块，所述滑块呈t形设置，所述滑块底部与所述固定架连接，所述滑块外侧中部设置有与所述主动齿轮啮合的一排直齿，所述滑块穿过所述升降装置前端的贯通滑槽使得所述直齿与所述主动齿轮啮合。
11.作为本实用新型进一步的方案，所述测量装置包括直杆和试锥，所述直杆顶部设置有齿条，仪表盘与所述齿条相连接，所述直杆中部设置有三角凸块，所述直杆底部设置有螺纹孔。
12.作为本实用新型进一步的方案，所述试锥包括与直杆连接的丝杆，与丝杆连接的圆柱块，与所述圆柱块连接的椎体，所述丝杆上部设置有螺纹，所述试锥通过螺纹与所述直杆连接。
13.作为本实用新型进一步的方案，所述套筒中部横向设置有t形滑槽使得一t形滑块能够沿所述t形滑槽水平滑动，所述t形滑槽一端设置有弹性件与所述t形滑块一端相连，此外，所述套筒的中心部还设置有供所述直杆纵向滑动的滑槽。
14.作为本实用新型进一步的方案，所述升降支脚包括固定块、旋升转轮、旋转升降螺栓以及垫块，所述旋升转轮与所述固定块相连接且固定于所述梯形工作台底部，所述旋升转轮与所述旋转升降螺栓通过螺纹连接，所述旋转升降螺栓底部与所述垫块连接可置于试验场地。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
16.(1)设计了一种沥青胶浆锥入度测定仪，解决了现目前市面上暂无能够直接测定沥青胶浆锥入度的仪器这一问题，使用本仪器可以直接测定沥青胶浆的锥入度，降低了实验人员的操作难度，显著提升了试验效率；合理对试验仪器的整体进行设计，保证了试验的精度，减小了试验误差，具有良好的使用效果和经济效益。
17.(2)在梯形工作台底部角落设置有四个升降支脚，能够调节试验仪器的水平高度，同时配合梯形工作台上的圆水准气泡，使得试验能够在仪器水平条件下进行。避免了因为试验场地不平整，导致试验过程中试锥与沥青胶浆顶面不垂直，或试锥下落时摩擦力增大而引起的试验误差，以至于致沥青胶浆抗剪强度计算值与实际不符。
18.(3)升降装置在支撑架上部能够竖向滑移，测量装置通过固定架与升降装置连接，通过升降装置上的固定螺母和微调螺母，分别能够完成对测量装置水平高度的粗调和微调设置，梯形工作台上还设置有环形限位部可对盛样皿进行固定；提供了多种试验条件，且便
于试验人员进行试验操作，以及盛样皿的安装、更换和清理。
附图说明
19.图1为一种沥青胶浆锥入度测定仪的左视图。
20.图2为一种沥青胶浆锥入度测定仪的正视图。
21.图3为一种沥青胶浆锥入度测定仪的升降装置与固定架的结构示意图。
22.图4为一种沥青胶浆锥入度测定仪的套筒的结构示意图。
23.图5为一种沥青胶浆锥入度测定仪的升降支脚的结构示意图。
24.图中：1、梯形工作台；2、支撑架；21、凹槽；22、固定环；23、凸起部；3、升降装置；31、固定螺母；32、微调螺母；321、主动齿轮；33、贯通滑槽；34、纵向滑槽；4、固定架；41、连接杆；42、套筒；421、t形滑块；422、弹性件；423、限位滑槽；424、t 形滑槽；425、三角凸块；43、环形连接杆；44、仪表盘；45、滑块；46、直齿；5、测量装置；51、直杆；52、标准锤；511、齿条；512、三角凸块；513、螺纹孔；521、丝杆；522、圆柱块；523、椎体；6、盛样皿；7、圆水准气泡；8、环形限位部；9、升降支脚；91、固定块；92、旋升转轮；93、旋转升降螺栓；94、垫块。
具体实施方式
25.下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.参照图1和图2，为本实用新型公开的一种沥青胶浆锥入度测定仪，包括梯形工作台 1、设置于梯形工作台1底部四个角落处的升降支脚9、设置于梯形工作台1上方左前部的圆水准气泡7、设置于梯形工作台1上的沥青胶浆盛样皿6、能够固定盛样皿6的环形限位部8、垂直设置于盛样皿6顶部的测量装置5、垂直设置于梯形工作台1后部的支撑架2、于支撑架2上可纵向滑移的升降装置3、以及连接升降装置3与测量装置5的固定架4。
27.参照图1，支撑架2的上部后方设置有凹槽21，前部设有凸起部23，底部与固定环 22相连接，支撑架2底部能够穿过固定环22固定于梯形工作台后部上方，如此设置，使得支撑架2与其所连接的升降装置能够稳固置于梯形工作台1上方，提供相应的实验基础，保证测量的精度。
28.参照图1和图3，升降装置3包括设置于后方中部的固定螺母31、设置于前端的纵向贯通滑槽33、贯通滑槽33一旁设置有微调螺母32，其中，固定螺母31能够穿过孔洞与支撑架2上的凹槽21进行抵接，贯通滑槽33平面呈非对称十字形设置，微调螺母32一端穿过升降装置3上的孔洞能够置于贯通滑槽33内并设置有主动齿轮321。如此设置，升降装置3能够套设于支撑架2上部对应凹槽21处，凸起部23能够保证升降装置3不在水平面旋转，通过旋转微调螺母32使其一端与支撑架2上的凹槽21进行抵接，完成升降装3与支撑架2的连接固定，进行试验测定时，可通过旋紧(旋松)固定螺母31进行升降装置3及其连接的其他装置高度的粗略调节与固定。
29.参考图1和图3，固定架4包括套设于测量装置5外壁的套筒42、连接套筒42和固定架4架体的连接杆41、于套筒42上方的仪表盘44、连接仪表盘44和固定架4架体的环形连接
杆43、以及设置于固定架4后部的滑块45；其中，滑块45呈t形设置，底部与固定架4连接，滑块45外侧中部设置有一排纵向直齿46，滑块45能够穿过升降装置上的十字形贯通滑槽33进行纵向滑移；此外，滑块45上的直齿46能够与升降装置3上的主动齿轮 321进行啮合。如此设置，使得固定架4和升降装置3通过滑块与滑槽相连接，由于升降装置3上的主动齿轮321与滑块45上的直齿46啮合，不仅能够限制固定架4在垂直方向上的位移，还能进行纵向高度的调节；在进行试验测定时，可通过顺时针(逆时针)旋转微调螺母32，对固定架4及与其连接装置的垂直高度进行降低(升高)，完成测试装置5的微调步骤，使得试验能够在不同条件下进行，便于盛样皿6的移动与安放，提升试验人员的工作效率。
30.参考图4，套筒42内中部纵向设置有限位滑槽423，横向设置有t形滑槽424，t形滑槽424一端设置有弹性件422，t形滑槽424内还设置有t形滑块421，t形滑块421能够沿t形滑槽424滑动，t形滑块421一端与弹性件422连接，另一端设置有三角凸块425，与测量装置5上的三角凸512块进行抵接。如此设置，能够保证测量装置5的直杆51在套筒42内部沿限位滑槽423纵向滑移，两个三角凸块能够相互抵接使得测试装置5在套筒42 内部固定不因其自重向下掉落，t形滑块421在人为作用下于t形滑槽424内向弹性件42 一端滑移后能够恢复至初始位置。在进行试验测定时，实验员向后方拨动t形滑块421在套筒42外部的一侧，使得测量装置5在重力作用影响下向下滑移，对沥青胶浆进行测定，测定完成后可将测量装置5向上提升再次固定。
31.参考图1和图2，测量装置5包括直杆51和试锥52，直杆51顶部设置有齿条511与仪表盘44连接，中部设置有三角凸块512，底部设置有螺纹孔513；其中，试锥52包括与直杆51连接的丝杆521、与丝杆521连接的圆柱块522、与圆柱块522连接的椎体523，丝杆521上部设置有螺纹524。如此设置，齿条511与仪表盘44相连接，能够在测量装置5 进行沥青胶浆锥入度测定时因自重下落后，仪表盘44显示试锥52的锥入深度，以供试验人员进行读数；同时，对于在测定不同种类沥青胶浆或其他特定试验条件下，可对试锥52进行更换，为试验提供不同的试验条件。
32.参考图1和图5，升降支脚包括固定块91、旋升转轮92、旋转升降螺栓93以及垫块 94，其中旋升转轮92与固定块91连接固定于梯形工作台底部四个角落处，旋升转轮92与旋转升降螺栓93通过螺纹连接，旋转升降螺栓93底部与垫块连接可置于试验场地。如此设置，通过顺时针(逆时针)旋转旋升转轮92，使得旋转升降螺栓93升高(降低)，同时，配合梯形工作台上设置的圆水准气泡7，对整个仪器进行调平设置；在进行试验测定时，场地是否平整是影响试验结果的一个重要因素，直接或间接导致试验结果出现误差，试验仪器未平整安放，使得试锥52在下落时与沥青胶浆顶面成一定角度，或者试锥52下落时直杆与套筒42内壁摩擦力增大，锥入度都将出现误差，以致沥青胶浆抗剪强度计算值与实际不符。
33.工作原理：使用沥青砂浆锥入度仪时，首先将仪器放平稳放置于试验场地平整处；观察梯形工作台1上的圆水准气泡7是否居中，如果未居中，则分别对四个升降支脚9进行调整，通过旋转升降支脚9上的旋升转轮92，使得旋转升降螺栓93升高或降低，直至圆水准气泡居中7，完成整个仪器的调平工作。将试锥52上方螺纹524与测量装置5下部螺纹孔513进行旋转对接，旋紧后观察锥体523是否竖直。
34.完成以上工作后，取出放置于环形限位部8内的沥青胶浆盛样皿6，将制备好的沥青胶浆倒入盛样皿6，注意避免灌模时注入气泡，待沥青胶浆冷却至试验温度后将盛样皿6
平稳放置于环形限位部8内。
35.将盛样皿6安置好之后，进行测量装置5的粗调及微调工作。旋转升降装置3上的固定螺母31，使升降装置3能够在支撑架2上进行竖向滑移，待试锥52靠近盛样皿6上方 1～2cm处时，旋紧固定螺母31，使升降装置5得以固定。顺时针旋转微调螺母32，使固定架4及测量装置5竖直向下滑移，直至锥头52顶部与盛样皿6内的沥青胶浆试件顶面刚好接触，则停止旋转微调螺母32，完成微调工作。
36.相应准备工作完成后，开始进行沥青胶浆锥入度测定；向后拨动t形滑块421在套筒42外部的一侧并开始计时，测量装置5则在自身重力作用下缓慢锥入沥青胶浆试件，10s 后对仪表盘44指针刻度进行读数，即为沥青胶浆的锥入度，再通过相关公式可计算得沥青胶浆的抗剪强度指标。
37.在试验完成后，向上提升测量装置5的直杆51，使得锥体523整个脱离沥青胶浆试件，直到测量装置5与套筒42固定不下落；旋松升降装置3上的固定螺母31，并将升降装置3及其连接的其他装置竖直向上提升，直至盛样皿6能够从环形纤维部8内取出，并对沥青胶浆盛样皿6进行清理。
38.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。