一种全自动测试老化沥青黏度的试验装置转让专利

申请号 : CN201710910840.5

文献号 : CN107525742B

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相似专利:

发明人 : 李蕊朱春东张久鹏裴建中刘卧龙刘涛杨棋惠余逸

申请人 : 长安大学

摘要 :

本发明公开了一种全自动测试老化沥青黏度的试验装置,热风系统正对老化漏斗,老化漏斗的底部出口依次经第一直管及第二直管与恒温容器的顶部入口相连通,恒温容器的底部出口经第一传送管与测试容器的顶部入口相连通,测试容器的底部出口经第二传送管与烧杯的入口相连通,第二直管上设置有控制开关,所述控制开关内设置有第一流量计,第一传送管上设置有第一输送泵,第二传送管上设置有第二输送泵,其中,第二输送泵的出口处设置有第二流量计;测试系统及老化系统控制箱与测试系统控制箱相连接,该试验装置操作简单,不需要提前制作样品及更换样品,并且温度波动较小。

权利要求 :

1.一种全自动测试老化沥青黏度的试验装置,其特征在于,包括壳体、老化系统控制箱(4)、测试系统控制箱(20)以及设置于壳体内的热风系统、老化漏斗(8)、第一直管、第二直管、恒温容器(6)、第一传送管(14)、测试容器(19)、第二传送管、烧杯(22)、用于带动第一直管沿周向转动的驱动装置以及用于检测测试容器(19)内沥青粘度的测试系统;

所述热风系统正对老化漏斗(8),老化漏斗(8)的底部出口依次经第一直管及第二直管与恒温容器(6)的顶部入口相连通,恒温容器(6)的底部出口经第一传送管(14)与测试容器(19)的顶部入口相连通,测试容器(19)的底部出口经第二传送管与烧杯(22)的入口相连通,第二直管上设置有控制开关(13),所述控制开关(13)内设置有第一流量计,第一传送管(14)上设置有第一输送泵(3),第二传送管上设置有第二输送泵(21),其中,第二输送泵(21)的出口处设置有第二流量计,热风系统的控制端、驱动装置的控制端、控制开关(13)的控制端、第一流量计的输出端、第一输送泵(3)的控制端、第二控制泵的控制端及第二流量计的输出端均与老化系统控制箱(4)相连接;测试系统及老化系统控制箱(4)与测试系统控制箱(20)相连接。

2.根据权利要求1所述的全自动测试老化沥青黏度的试验装置,其特征在于,热风系统包括热风传送器(9)以及驱动热风传送器(9)工作的第一电动机(7),其中,热风传送器(9)的出口正对老化漏斗(8),第一电动机(7)固定于壳体的内壁上,第一电动机(7)的控制端与老化系统控制箱(4)相连接。

3.根据权利要求1所述的全自动测试老化沥青黏度的试验装置,其特征在于,第一驱动装置包括传动轮(11)以及驱动传动轮(11)转动的第二电动机(5),其中,传动轮(11)套接于第一直管上,第二电动机(5)固定于壳体的内壁上,第二电动机(5)的输出轴与传动轮(11)相连接,第二电动机(5)的控制端与老化系统控制箱(4)相连接。

4.根据权利要求1所述的全自动测试老化沥青黏度的试验装置,其特征在于,老化漏斗(8)、第一直管、第二直管及恒温容器(6)自上到下依次分布,且第一直管的上端与老化漏斗(8)的底部出口之间、以及第一直管的下端与第二直管之间均设置有轴承(10)。

5.根据权利要求1所述的全自动测试老化沥青黏度的试验装置,其特征在于,测试系统包括液压伸缩器(15)、三角转架(16)、转子(18)以及测量转子(18)扭矩的扭矩传感器,液压伸缩器(15)固定于外壳(2)的内壁上,液压伸缩器(15)的输出轴与三角转架(16)的上端相连接,转子(18)的上端连接于三角转架(16)的下端,且转子(18)位于测试容器(19)的正上方,液压伸缩器(15)的控制端及扭矩传感器的输出端与测试系统控制箱(20)相连接。

6.根据权利要求5所述的全自动测试老化沥青黏度的试验装置,其特征在于,三角转架(16)的底部设置有螺纹孔(17),转子(18)的上端插入于所述螺纹孔(17)内。

7.根据权利要求1所述的全自动测试老化沥青黏度的试验装置,其特征在于,外壳(2)内还设置有工作台(12),其中,第一传送管(14)、测试容器(19)及烧杯(22)均固定于工作台(12)上。

8.根据权利要求1所述的全自动测试老化沥青黏度的试验装置,其特征在于,外壳(2)为透明结构,且外壳(2)的底部设置有支座(1)。

说明书 :

一种全自动测试老化沥青黏度的试验装置

技术领域

[0001] 本发明属于公路工程沥青及沥青混合料试验装置技术领域,涉及一种全自动测试老化沥青黏度的试验装置。

背景技术

[0002] 目前,研究沥青的粘度的主要方法是真空减压毛细管法、道路沥青标准粘度计法和布洛克菲尔德粘度计法,而用的比较多的是布洛克菲尔德粘度计法,这种方法测试结果虽然相对精确,但是操作上比较麻烦,因为这首先需要预先制作样品,然后将样品放到布洛克菲尔德计里面测试,该测试方法的工作量相对较大,并且更换样品时,温度波动较大。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种全自动测试老化沥青黏度的试验装置,该试验装置操作简单,不需要提前制作样品及更换样品,并且温度波动较小。
[0004] 为达到上述目的,本发明所述的全自动测试老化沥青黏度的试验装置包括壳体、老化系统控制箱、测试系统控制箱以及设置于壳体内的热风系统、老化漏斗、第一直管、第二直管、恒温容器、第一传送管、测试容器、第二传送管、烧杯、用于带动第一直管沿周向转动的驱动装置以及用于检测测试容器内沥青粘度的测试系统;
[0005] 所述热风系统正对老化漏斗,老化漏斗的底部出口依次经第一直管及第二直管与恒温容器的顶部入口相连通,恒温容器的底部出口经第一传送管与测试容器的顶部入口相连通,测试容器的底部出口经第二传送管与烧杯的入口相连通,第二直管上设置有控制开关,所述控制开关内设置有第一流量计,第一传送管上设置有第一输送泵,第二传送管上设置有第二输送泵,其中,第二输送泵的出口处设置有第二流量计,热风系统的控制端、驱动装置的控制端、控制开关的控制端、第一流量计的输出端、第一输送泵的控制端、第二控制泵的控制端及第二流量计的输出端均与老化系统控制箱相连接;测试系统及老化系统控制箱与测试系统控制箱相连接。
[0006] 热风系统包括热风传送器以及驱动热风传送器工作的第一电动机,其中,热风传送器的出口正对老化漏斗,第一电动机固定于壳体的内壁上,第一电动机的控制端与老化系统控制箱相连接。
[0007] 第一驱动装置包括传动轮以及驱动传动轮转动的第二电动机,其中,传动轮套接于第一直管上,第二电动机固定于壳体的内壁上,第二电动机的输出轴与传动轮相连接,第二电动机的控制端与老化系统控制箱相连接。
[0008] 老化漏斗、第一直管、第二直管及恒温容器自上到下依次分布,且第一直管的上端与老化漏斗的底部出口之间、以及第一直管的下端与第二直管之间均设置有轴承。
[0009] 测试系统包括液压伸缩器、三角转架、转子以及测量转子扭矩的扭矩传感器,液压伸缩器固定于外壳的内壁上,液压伸缩器的输出轴与三角转架的上端相连接,转子的上端连接于三角转架的下端,且转子位于测试容器的正上方,液压伸缩器的控制端及扭矩传感器的输出端与测试系统控制箱相连接。
[0010] 三角转架的底部设置有螺纹孔,转子的上端插入于所述螺纹孔内。
[0011] 外壳内还设置有工作台,其中,第一传送管、测试容器及烧杯均固定于工作台上。
[0012] 外壳为透明结构,且外壳的底部设置有支座。
[0013] 本发明具有以下有益效果:
[0014] 本发明所述的全自动测试老化沥青黏度的试验装置在具体操作时,通过热风系统对老化漏斗中的沥青连续进行老化,同时通过控制控制开关及第一输送泵使老化后沥青进入到测试容器中,以实现沥青粘度的测量,从而实现沥青老化及测试的一体化设计,结构简单,不需要提前制作样品及更换样品,并且老化过程中温度的变化较小,测试的精准度较高。另外,需要说明的是,老化漏斗中沥青分层进入到第一直管中,老化效果较好。同时,本发明通过老化系统控制箱及测试系统控制箱来协同控制控制开关、第一输送泵及第二输送泵,实现测试的自动化,避免人为因素导致的测试误差。

附图说明

[0015] 图1为本发明的结构示意图;
[0016] 其中,1为支座、2为外壳、3为第一输送泵、4为老化系统控制箱、5为第二电动机、6为恒温容器、7为第一电动机、8为老化漏斗、9为热风传送器、10为轴承、11为传动轮、12为工作台、13为控制开关、14为第一传送管、15为液压伸缩器、16为三角转架、17为螺纹孔、18为转子、19为测试容器、20为测试系统控制箱、21为第二输送泵、22为烧杯。

具体实施方式

[0017] 下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
[0018] 参考图1,本发明所述的全自动测试老化沥青黏度的试验装置包括壳体、老化系统控制箱4、测试系统控制箱20以及设置于壳体内的热风系统、老化漏斗8、第一直管、第二直管、恒温容器6、第一传送管14、测试容器19、第二传送管、烧杯22、用于带动第一直管沿周向转动的驱动装置以及用于检测测试容器19内沥青粘度的测试系统;所述热风系统正对老化漏斗8,老化漏斗8的底部出口依次经第一直管及第二直管与恒温容器6的顶部入口相连通,恒温容器6的底部出口经第一传送管14与测试容器19的顶部入口相连通,测试容器19的底部出口经第二传送管与烧杯22的入口相连通,第二直管上设置有控制开关13,所述控制开关13内设置有第一流量计,第一传送管14上设置有第一输送泵3,第二传送管上设置有第二输送泵21,其中,第二输送泵21的出口处设置有第二流量计,热风系统的控制端、驱动装置的控制端、控制开关13的控制端、第一流量计的输出端、第一输送泵3的控制端、第二控制泵的控制端及第二流量计的输出端均与老化系统控制箱4相连接;测试系统及老化系统控制箱4与测试系统控制箱20相连接。老化漏斗8、第一直管、第二直管及恒温容器6自上到下依次分布,且第一直管的上端与老化漏斗8的底部出口之间、以及第一直管的下端与第二直管之间均设置有轴承10。
[0019] 热风系统包括热风传送器9以及驱动热风传送器9工作的第一电动机7,其中,热风传送器9的出口正对老化漏斗8,第一电动机7固定于壳体的内壁上,第一电动机7的控制端与老化系统控制箱4相连接。
[0020] 第一驱动装置包括传动轮11以及驱动传动轮11转动的第二电动机5,其中,传动轮11套接于第一直管上,第二电动机5固定于壳体的内壁上,第二电动机5的输出轴与传动轮
11相连接,第二电动机5的控制端与老化系统控制箱4相连接。
[0021] 测试系统包括液压伸缩器15、三角转架16、转子18以及测量转子18扭矩的扭矩传感器,液压伸缩器15固定于外壳2的内壁上,液压伸缩器15的输出轴与三角转架16的上端相连接,转子18的上端连接于三角转架16的下端,且转子18位于测试容器19的正上方,液压伸缩器15的控制端及扭矩传感器的输出端与测试系统控制箱20相连接。
[0022] 三角转架16的底部设置有螺纹孔17,转子18的上端插入于所述螺纹孔17内;外壳2内还设置有工作台12,其中,第一传送管14、测试容器19及烧杯22均固定于工作台12上;外壳2为透明结构,且外壳2的底部设置有支座1,所述转子18的数目为三个,可以根据沥青的类型选择对应的转子18。
[0023] 本发明的具体操作过程为:
[0024] 1)向老化漏斗8中加入流动状态下的沥青,然后打开热风系统及驱动装置,通过热风系统向沥青内注入热风,同时通过驱动装置驱动第一直管转动,实现沥青的老化;
[0025] 2)打开控制开关13及第一输送泵3,使沥青进入到恒温容器6中,然后再通过第一输送泵3使恒温容器6内的沥青进入到测试容器19中,在此过程中,通过第一流量计实时检测第二直管内沥青的流量信息,并将第二直管内沥青的流量信息发送至老化系统控制箱4内,老化系统控制箱4根据第二直管内沥青的流量信息计算测试容器19中沥青的体积,当测试容器19中沥青的体积等于预设沥青体积时,则老化系统控制箱4关闭控制开关13及第一输送泵3及第二输送泵21,然后告知测试系统控制箱20,测试系统控制箱20通过测试系统测量测试容器19内沥青的粘度,然后告知老化系统控制箱4,测试系统控制箱20再控制第二输送泵21工作,使测试容器19中的沥青进入到烧杯22中,同时通过第二流量计测量得到的流量信息判断测试容器19中的沥青是否全部进入到烧杯22中,当测试容器19中的沥青全部进入到烧杯22中时,则对第一流量计及第二流量计采集得到的数据进行清零;
[0026] 3)重复N-1次步骤2),得N个沥青的粘度,然后求取所述N个沥青的粘度平均值,然后将所述平均值作为本次老化周期测量得到的沥青粘度,同时打开第一输送泵3及第二输送泵21,使恒温容器6及测试容器19中的沥青排空;
[0027] 4)在下一次老化周期时,重复K-1次步骤2)及步骤3),得k个老化周期测量得到的沥青粘度,然后根据K个老化周期测量得到的沥青粘度计算沥青的粘度变化率V,最后根据所述沥青的粘度变化率V评估沥青的抗老化性能。