CN203053821U - 一种沥青混合料和易性试验仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种沥青混合料和易性试验仪。其包括拌合容器、搅拌装置和控制器；其中搅拌装置包括电机、转轴和搅拌齿，转轴与电机的输出轴刚性连接，搅拌齿与转轴刚性连接；搅拌齿位于拌和容器上方；转轴上安装有扭矩传感器，该扭矩传感器与控制器连接；电机连接有变频器，该变频器与控制器连接；拌合容器中布置有加热装置和温度传感器，加热装置和温度传感器均与控制器连接；控制器上设有外部接口。和易性试验仪可以测定混合料在不同搅拌频率、不同温度下的搅拌扭矩，通过扭矩的大小反映沥青混合料的粘聚性，从而反映出沥青混合料搅拌摊铺的难易程度，即沥青混合料的和易性。

Description

一种沥青混合料和易性试验仪

技术领域

本实用新型涉及沥青混合料性能测试用试验仪，具体涉及一种沥青混合料和易性试验仪。

背景技术

沥青混合料是由沥青胶结料、集料及矿粉三部分组成，混合后体系较为复杂，沥青混合料的和易性直接关系到混合料拌和、运输、摊铺及碾压效果，和易性是影响沥青混合料性能的一项非常重要的指标。目前还没有一种仪器可以直接用于测试沥青混合料的和易性。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种沥青混合料和易性试验仪。

为此，本实用新型提供的沥青混合料和易性试验仪包括：拌合容器、搅拌装置和控制器；所述搅拌装置包括电机、转轴和搅拌齿，所述转轴与所述电机的输出轴连接，所述搅拌齿与所述转轴连接；所述搅拌齿位于所述拌和容器上方；所述转轴上安装有扭矩传感器，该扭矩传感器与控制器连接；所述电机连接有变频器，该变频器与控制器连接；所述拌合容器中布置有加热装置和温度传感器，所述加热装置和温度传感器均与控制器连接；所述控制器上设有外部接口。

上述装置还包括一底座；所述底座上安装有升降柱和支座；所述升降柱上安装有升降架，所述电机和扭矩传感器安装在升降架中，所述升降架底部安装有一拌合容器盖，所述温度传感器和搅拌齿安装在拌合容器盖下方；所述拌和容器安装在所述支座上。

本实用新型的沥青和易性试验仪可以测定混合料在不同搅拌频率、不同温度下的搅拌扭矩，通过扭矩的大小反映沥青混合料的粘聚性，从而反映出沥青混合料搅拌摊铺的难易程度，即沥青混合料的和易性。

附图说明

以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型的试验仪的结构示意图；

图中各代码表示：1-拌合容器、2-搅拌齿、3-电机、4-变频器、5-温度传感器、6-扭距传感器、7-拌合容器盖、8-底座、9-升降柱、10-支座、11-传动带、12-控制器、13-升降架、14-转轴。

具体实施方式

沥青混合料在拌和时是一种处于高温、低速半流动状态的不均匀固-液混合物。拌和过程中，由于沥青混合料的摩擦和粘流性，搅拌齿会产生一定的扭矩。沥青混合料拌和过程中产生的摩擦和粘流性会随着拌和温度、拌和速率、拌和时间的变化而变化，搅拌齿受到的扭矩也随之变化。因此可以通过测试搅拌齿拌和扭矩的变化来间接评价沥青混合料的和易性，扭距越小，表示沥青混合料的和易性越好。

参考图1，本实用新型的试验仪包括：拌合容器1、搅拌装置和控制器12；其中的搅拌装置包括电机3、转轴14和搅拌齿2，所述转轴14与所述电机3的输出轴连接，所述搅拌齿2与转轴14连接；搅拌齿2位于拌和容器1上方；转轴14上安装有扭矩传感器6，该扭矩传感器6与控制器12连接；电机3连接有变频器4，该变频器4与控制器12连接；拌合容器1中布置有加热装置和温度传感器5，该加热装置和温度传感器5均与控制器12连接；控制器12上设有外部接口。在使用仪器时，将外部接口与电脑连接采集检测数据。

实施例：

该实施例的试验仪上述装置包括一底座8，底座8上安装有升降柱9和支座10；升降柱9上安装有升降架13，升降架13底部安装有拌合容器盖7，拌合容器盖7下方安装有搅拌齿2和温度传感器5，支座10上安装有拌合容器1且位于搅拌齿2和温度传感器5下方，拌合容器1的内壁上布置有加热丝；升降架13中安装有电机3、变频器4和扭距传感器6，并且电机3通过转动轮带11驱动转轴14转动，控制器12上设有外部接口。在使用仪器时，将外部接口与电脑连接采集试验检测数据。

分别采用该实施例的试验仪对沥青砂浆和沥青胶浆的和易性进行测定，具体使用操作步骤如下：

(1)将电脑通过数据线连接试验仪外部接口；

(2)按设计配合比准备总质量为8000g各种原材料(不同的级配，各种集料的比例是不一样，根据工程需要及实验需要自己选定)，将集料和沥青加热到设计温度(根据工程需求确定)。

(3)通过控制器设置拌合容器中的温度，升温到预定温度，将(2)中材料加入到拌合容器中，开始测试；

(4)通过控制器5设定搅拌齿转速，可编程控制器5设置拌合时间、频率，开始拌合；

(5)检测搅拌齿的扭矩随拌合时间、温度、以及频率的变化结果。每秒钟自动采集10个数据，共采集5分钟；

采用下述方法对采集的试验数据进行处理；

$Y=\stackrel{\‾}{X}+Z_{\mathrm{\α}}\·S---(5-1)$

式中：Y——样本代表值，即材料对试验仪(搅拌转轴)施加的扭矩；

——样本平均值，即不同时间点测得各扭矩的平均值；

Z_α——保证率系数，一般取95％；

S——不同时间点测得各扭矩的样本方差值；

$\mathrm{WI}=\frac{k}{Y}$

式中：WI——沥青混合料和易性指数。

k＝1N.m。

由上式可以看出，和易性指数WI越大，混合料的和易性越好。沥青砂浆和胶浆的和易性，试验结果分别见表1和表2。

表1沥青砂浆和易性指数测定试验结果

表2沥青胶浆和易性指数测定试验结果

Claims (2)

1.一种沥青混合料和易性试验仪，其特征在于，包括：拌合容器(1)、搅拌装置和控制器(12)；

所述搅拌装置包括电机(3)、转轴(14)和搅拌齿(2)，所述转轴(14)与所述电机(3)的输出轴连接，所述搅拌齿(2)与所述转轴(14)连接；

所述搅拌齿(2)位于所述拌和容器(1)上方；

所述转轴(14)上安装有扭矩传感器(6)，该扭矩传感器(6)与控制器(12)连接；

所述电机(3)连接有变频器(4)，该变频器(4)与控制器(12)连接；

所述拌合容器(1)中布置有加热装置和温度传感器(5)，所述加热装置和温度传感器(5)均与控制器(12)连接；

所述控制器(12)上设有外部接口。

2.如权利要求1所述的沥青混合料和易性试验仪，其特征在于，该试验仪还包括一底座(8)；

所述底座(8)上安装有升降柱(9)和支座(10)；

所述升降柱(9)上安装有升降架(13)，所述电机(3)、变频器(4)和扭矩传感器(6)安装在升降架(13)中，所述升降架(13)底部安装有一拌合容器盖(7)，所述温度传感器(5)和搅拌齿(2)安装在拌合容器盖(7)下方；

所述拌和容器(1)安装在所述支座(10)上。

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