專(zhuān)利名稱(chēng)：道路灌縫材料低溫性能測(cè)定儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種道路灌縫技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種道路灌縫材料溫度測(cè)定裝置。
(二)
背景技術(shù)：
隨著我省公路交通建設(shè)事業(yè)的迅猛發(fā)展，公路通車(chē)?yán)锍萄杆僭黾?，裂縫成為路面不可避免的病害，因此，及時(shí)有效的修補(bǔ)路面裂縫成為突出問(wèn)題。裂縫作為公路瀝青路面的主要病害形式之一，嚴(yán)重影響路面的使用性能和壽命。我省目甜的裂縫修補(bǔ)材料種類(lèi)繁多，質(zhì)量參差不齊，由于黑龍江省冬季寒冷，晝夜溫差較大，灌縫材料失效一般發(fā)生在冬季，在裂縫的拉伸作用下發(fā)生斷裂。因此，灌縫材料低溫條件下的拉伸性能以及和混合料的粘附性能是至關(guān)重要的。簡(jiǎn)單有效的測(cè)定灌縫材料的低溫性能，可以為冬季寒冷地區(qū)選擇適合本地區(qū)氣候條件的灌縫材料和評(píng)價(jià)不同的灌縫工藝提供依據(jù)，從而提高路面灌縫質(zhì)量，延長(zhǎng)灌縫材料使用年限，降低養(yǎng)護(hù)成本。而目前對(duì)此尚無(wú)一種簡(jiǎn)單有效的評(píng)價(jià)方法。
(三)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種組成簡(jiǎn)單，操作容易，實(shí)驗(yàn)方法快捷，不易損壞，無(wú)需特別養(yǎng)護(hù)的道路灌縫材料低溫性能測(cè)定儀。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它主要包括支架部分、卡具部分、滑板部分、拉伸距離測(cè)量部分、電機(jī)傳動(dòng)部分和溫控部分，支架部分包括框架和通過(guò)四根支柱導(dǎo)軌連接的三個(gè)支撐組件，卡具部分通過(guò)燕尾槽固定在可在支架部分的四根支柱導(dǎo)軌上fi由滑動(dòng)的滑板上，滑板部分包括設(shè)置在支架部分上的四個(gè)直動(dòng)軸承和可自由滑動(dòng)的滑塊；拉伸距離測(cè)量部分包括兩端分別固定在支架部分框架左側(cè)板和滑板上的數(shù)顯卡尺；電機(jī)傳動(dòng)部分包括絲杠、聯(lián)軸器和交流伺服電機(jī)，絲杠通過(guò)螺母與支架部分連接，絲杠與交流伺服電機(jī)的電機(jī)軸端通過(guò)聯(lián)軸器連接，交流伺服電機(jī)軸向固定在支架部分上，交流伺服電機(jī)電機(jī)軸帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，溫控部分由溫控箱和溫度測(cè)量?jī)x組成，溫度測(cè)定儀放置溫控箱內(nèi)，溫控箱在絲杠以及聯(lián)軸器軸向運(yùn)動(dòng)一側(cè)面開(kāi)置有圓孔，溫控箱后側(cè)是溫控設(shè)施。
本發(fā)明還有這樣一些技術(shù)特征
1、 所述的三個(gè)支撐組件包括第一支撐組件、第二支撐組件和第三支撐組件，通過(guò)四根支柱導(dǎo)軌以及八只螺母緊固連接，同時(shí)支柱導(dǎo)軌與第二支撐組件間放置有滑套形成滑道，滑板部分連接滑道；
2、 所述的滑塊內(nèi)置與支架部分的四根支柱導(dǎo)軌間隙配合的滑動(dòng)軸承，支柱導(dǎo)軌與測(cè)定儀相對(duì)固定；3、 所述的絲杠與交流伺服電機(jī)的電機(jī)軸端采用緊定螺釘緊固；
4、 所述的滑塊包括第一夾具滑塊和第二夾具滑塊，第一夾具滑塊和第二夾具滑塊分別與第一支撐組件、第二支撐組件通過(guò)溝槽滑動(dòng)嚙合；
5、 所述的絲杠的外螺紋與螺母內(nèi)螺紋嚙合，其中螺母與第三支撐組件過(guò)渡配合，配合關(guān)系為H7/m6，絲杠與電機(jī)的電機(jī)軸端通過(guò)聯(lián)軸器使用緊定螺釘緊固連接；
6、 所述的溫控箱釆用有機(jī)玻璃材質(zhì)，形狀為長(zhǎng)立方體，溫控箱一面采用抽拉式開(kāi)U，并采用有效的密封處理。
本發(fā)明的支架部分不僅有支撐作用，還可以作為滑板滑動(dòng)滑道；卡具部分可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要拆卸，比較方便；滑板部分利用四個(gè)直動(dòng)軸承與四根支柱導(dǎo)軌連接，可以自由的在滑道上滑動(dòng)，摩擦極?。焕炀嚯x測(cè)量部分可以自動(dòng)測(cè)量材料的拉伸長(zhǎng)度；電機(jī)傳動(dòng)部分和動(dòng)力部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)久耐用，利用電能，無(wú)噪聲和污染；溫控部分的溫度連續(xù)可調(diào)，控溫精確。本發(fā)明可以簡(jiǎn)便有效的測(cè)定道路灌縫材料的低溫延伸性能。
本發(fā)明設(shè)備組成簡(jiǎn)單，操作容易，實(shí)驗(yàn)方法快捷，不易損壞，無(wú)需特別養(yǎng)護(hù)。該設(shè)備能很好的評(píng)價(jià)路面灌縫材料的低溫性能，并給出量化的數(shù)據(jù)。
(四)


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的側(cè)視圖；圖3為徒1的俯視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一歩的說(shuō)明1、 儀器組成
本實(shí)施例測(cè)量?jī)x主要是由支架、電機(jī)傳動(dòng)、溫控等三部分組成。其中，支架部分主要由框架、第一支撐組件2、第二支撐組件5、第三支撐組件ll組成，材料為Q235。電機(jī)傳動(dòng)部分主要由絲杠IO，螺母12，聯(lián)軸器14，交流伺服電機(jī)18以及第一緊固螺釘15、第二緊固螺釘16等部件組成，其中絲杠與聯(lián)軸器自制材料為Q235，螺母及緊固螺釘為標(biāo)準(zhǔn)件，標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)總裝平面圖。溫控部分由溫控箱13，以及溫度測(cè)量?jī)x等組成，其中溫控箱材料為有機(jī)玻璃。
2、 形狀
測(cè)量?jī)x整體為長(zhǎng)方體，具體形狀以及各零部件尺寸、參數(shù)見(jiàn)設(shè)計(jì)平面圖。
3、 連接關(guān)系
儀器整體主要由支架部分支撐，三個(gè)支撐組件通過(guò)四根支柱導(dǎo)軌3以及八只六角螺母1緊固連接；同時(shí)支柱導(dǎo)軌與第二支撐組件5間放置滑套6，以防治導(dǎo)桿的磨損。主工作部件第一夾具滑塊4、第二夾具滑塊7分別與第一支撐組件2、第二支撐組件5通過(guò)溝槽滑動(dòng)嚙合， 方便測(cè)試材料的裝卡。傳動(dòng)部分絲杠IO外螺紋與螺母12內(nèi)螺紋嚙合，其中螺母12與固定 第三支撐組件11過(guò)渡配合，配合關(guān)系為H7/m6;絲杠10與交流伺服電機(jī)18的屯機(jī)軸端通過(guò) 聯(lián)軸器14連接，使用緊定螺釘緊固；交流伺服電機(jī)18周向固定在支架部分上，支架部分通 過(guò)螺釘固定在滑塊上(滑塊內(nèi)置滑動(dòng)軸承與支架部分的四根支柱導(dǎo)軌間隙配合，導(dǎo)軌與溫度 測(cè)量?jī)x相對(duì)固定)，保證絲杠與電機(jī)的軸向移動(dòng)。
溫度測(cè)量?jī)x整體放置溫控箱內(nèi)，密封箱外界進(jìn)行密封處理；同時(shí)溫控箱內(nèi)壁放置溫度測(cè) 量?jī)x一只；溫控箱一側(cè)面開(kāi)置圓孔，方便絲杠以及聯(lián)軸器的軸向運(yùn)動(dòng)。
4、 傳動(dòng)關(guān)系
在通電狀態(tài)下，通過(guò)電路控制實(shí)現(xiàn)供給電機(jī)信號(hào)，電機(jī)軸在聯(lián)軸器作用下帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)， 絲杠與第三支撐組件ll內(nèi)螺母嚙合傳動(dòng)，使得第二支撐組件5左右移動(dòng)，完成實(shí)驗(yàn)材料的拉 伸。
5、 工作原理
該測(cè)量?jī)x采用電路控制，實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)的多級(jí)調(diào)速，滿足實(shí)驗(yàn)要求。根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，調(diào) 節(jié)電路，實(shí)現(xiàn)電機(jī)18—級(jí)速度調(diào)節(jié)；電機(jī)軸輸出轉(zhuǎn)速，通過(guò)聯(lián)軸器14傳遞給絲杠，絲杠IO 與螺母12 (螺母內(nèi)嵌固定第三支撐組件11)嚙合傳動(dòng)，由于螺母12相對(duì)儀器位置固定，可 以實(shí)現(xiàn)絲杠10的水平位移，從而完成實(shí)驗(yàn)材料的拉伸。如需下一級(jí)調(diào)速，只需調(diào)節(jié)電路輸出。
結(jié)合圖l-3，支架部分利用四根支柱導(dǎo)軌將整個(gè)支架部分連成整體，并為滑板提供了滑道； 所述的卡具部分利用燕尾槽將卡具固定在支架部分上，并可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需耍拆卸，簡(jiǎn)單方便； 所述的拉伸距離測(cè)量部分可以根據(jù)不同的材料、實(shí)驗(yàn)需要在任何位置丌始從零計(jì)數(shù)，并準(zhǔn)確 的顯示最終的拉仲量，該部分是將數(shù)顯卡尺兩端分別固定在框架的左側(cè)板和滑板上。拉伸時(shí)， 由于框架左側(cè)板固定不動(dòng)，所以卡尺的尺身部分不動(dòng)；滑板的運(yùn)動(dòng)拉動(dòng)卡尺的游標(biāo)部分運(yùn)動(dòng)， 拉伸距離會(huì)顯示在數(shù)顯部分上，從而達(dá)到測(cè)量拉伸距離的目的。；所述的電機(jī)傳動(dòng)部分利用螺 桿傳動(dòng)原理將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，并利用轉(zhuǎn)動(dòng)軸承避免滑板與螺桿連接處間的摩擦， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。電機(jī)傳動(dòng)部分組成部分包括絲杠IO，螺母12，聯(lián)軸器14，交流伺服電機(jī)18以 及第一緊固螺釘15、第二緊固螺釘16等部件，交流伺服電機(jī)扭矩要求為最大1.5Nm;其他 各組成部件形狀、參數(shù)見(jiàn)零件設(shè)計(jì)平面圖，其中緊定螺釘為標(biāo)準(zhǔn)件請(qǐng)參考GB。絲杠10外螺 紋與螺母12內(nèi)螺紋嚙合，其中螺母12與固定支撐組件11過(guò)渡配合，配合關(guān)系為H7/m6;絲 杠10與電機(jī)18的電機(jī)軸端通過(guò)聯(lián)軸器14連接，使用緊定螺釘緊固；交流伺服電機(jī)18周向 固定在支架上，支架通過(guò)螺釘固定在滑塊上(滑塊內(nèi)置滑動(dòng)軸承與支柱導(dǎo)軌間隙配合，支柱 導(dǎo)軌與測(cè)定儀相對(duì)固定)，保證絲杠與交流伺服電機(jī)的軸向移動(dòng)。該部分在電路的控制下，交流伺服電機(jī)18可以實(shí)現(xiàn)多級(jí)變速，從而滿足材料的試驗(yàn)拉伸要求；電機(jī)軸帶動(dòng)絲杠10旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)第一支撐組件2的軸向移動(dòng)，通過(guò)材料第一夾具滑塊4、第二夾具滑塊7的 作用，實(shí)現(xiàn)材料的拉伸。所述的溫控箱采用的有機(jī)玻璃材質(zhì)，形狀為長(zhǎng)立方體，具體尺寸以 及三維效果見(jiàn)設(shè)計(jì)平面圖。為了實(shí)現(xiàn)溫控以及測(cè)定儀實(shí)體的整體安裝，溫控箱一面采用抽拉 式開(kāi)口，并采用有效的密封處理，密封效果良好。獨(dú)立面板與箱體之間緊密連接在一起。同 時(shí)，溫控箱在去絲杠連接的一面開(kāi)有圓孔，可以方便絲杠、聯(lián)軸器等部件的軸向移動(dòng)。溫控 箱后側(cè)是溫控設(shè)施。
本實(shí)施例使ffl過(guò)程
1、 制作300mmx300mmx50mm的瀝青混凝土板，并將其切成50mm*50mm* 150mm的小
塊；
2、 將兩塊切制好的瀝青混合料小塊按照規(guī)定的工藝用灌縫材料將切割面膠結(jié)在一起；
3、 將膠結(jié)好的瀝青塊安裝到設(shè)備的卡具上，擰緊同定螺栓將瀝青塊固定牢，拉伸距離 測(cè)量設(shè)施的讀數(shù)調(diào)零后關(guān)緊溫控箱，將溫度調(diào)至要求的溫度開(kāi)始降溫，若實(shí)驗(yàn)量比較大，可 將制作好的膠結(jié)塊先放入大型冷凍設(shè)備降溫，達(dá)到預(yù)定溫度后取出裝到設(shè)備卡具上，關(guān)緊溫 控箱后將溫控箱溫度調(diào)整到要求溫度待一段時(shí)間；
4、 按照要求的速度拉伸，調(diào)整設(shè)備的拉伸速度，開(kāi)始慢慢拉伸直至灌縫材料開(kāi)始出現(xiàn) 斷開(kāi)或與瀝青塊間脫離停止拉伸；
5、 記錄最終顯示的拉伸距離；
6、 針對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以評(píng)價(jià)灌縫材料低溫性能的優(yōu)劣；可以比較不同灌縫材料低溫性能； 可以評(píng)價(jià)不同灌縫工藝的灌縫效果等。
本實(shí)施例儀器的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)拉伸傳動(dòng)精度高，由于拉伸速率較低，使用交流電機(jī)以及電路控制，可以很好的 保證理論拉伸速率，從而滿足試驗(yàn)要求。
不足溫控部分不能實(shí)現(xiàn)很好的溫控，主要原因是因?yàn)闇乜叵溆袃蓚€(gè)開(kāi)口，勢(shì)必降低保 溫效果，效率低。
權(quán)利要求
1、一種道路灌縫材料低溫性能測(cè)定儀，它包括支架部分、卡具部分、滑板部分、拉伸距離測(cè)量部分、電機(jī)傳動(dòng)部分和溫控部分，其特征在于支架部分包括框架和通過(guò)四根支柱導(dǎo)軌連接的三個(gè)支撐組件，卡具部分通過(guò)燕尾槽固定在可在支架部分的四根支柱導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)的滑板上，滑板部分包括設(shè)置在支架部分上的四個(gè)直動(dòng)軸承和可自由滑動(dòng)的滑塊；拉伸距離測(cè)量部分包括兩端分別固定在支架部分框架左側(cè)板和滑板上的數(shù)顯卡尺；電機(jī)傳動(dòng)部分包括絲杠、聯(lián)軸器和交流伺服電機(jī)，絲杠通過(guò)螺母與支架部分連接，絲杠與交流伺服電機(jī)的電機(jī)軸端通過(guò)聯(lián)軸器連接，交流伺服電機(jī)軸向固定在支架部分上，交流伺服電機(jī)電機(jī)軸帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，溫控部分由溫控箱和溫度測(cè)量?jī)x組成，溫度測(cè)定儀放置溫控箱內(nèi)，溫控箱在絲杠以及聯(lián)軸器軸向運(yùn)動(dòng)一側(cè)面開(kāi)置有圓孔，溫控箱后側(cè)是溫控設(shè)施。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的道路灌縫材料低溫性能測(cè)定儀，其特征在于所述的三個(gè)支撐組件包 括第一支撐組件、第二支撐組件和第三支撐組件，通過(guò)四根支柱導(dǎo)軌以及八只螺母緊固連 接，同時(shí)支柱導(dǎo)軌與第二支撐組件間放置有滑套形成滑道，滑板部分連接滑道。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的道路灌縫材料低溫性能測(cè)定儀，其特征在于所述的滑塊內(nèi)置與支架 部分的四根支杵導(dǎo)軌間隙配合的滑動(dòng)軸承，支柱導(dǎo)軌與測(cè)定儀相對(duì)固定。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的道路灌縫材料低溫性能測(cè)定儀，其特征在于所述的絲杠與交流伺服 電機(jī)的電機(jī)軸端采用緊定螺釘緊固。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的道路灌縫材料低溫性能測(cè)定儀，其特征在于所述的滑塊包括第一夾 具滑塊和第二夾具滑塊，第一夾具滑塊和第二夾具滑塊分別與第一支撐組件、第二支撐組 件通過(guò)溝槽滑動(dòng)嚙合。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的道路灌縫材料低溫性能測(cè)定儀，其特征在于所述的絲杠的外螺紋與 螺母內(nèi)螺紋嚙合，其中螺母與第三支撐組件過(guò)渡配合，配合關(guān)系為H7/m6，絲杠與電機(jī)的 電機(jī)軸端通過(guò)聯(lián)軸器使用緊定螺釘緊固連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的道路灌縫材料低溫性能測(cè)定儀，其特征在于所述的溫控箱采用有機(jī) 玻璃材質(zhì)，形狀為長(zhǎng)立方體，溫控箱一面采用抽拉式開(kāi)口，并采用有效的密封處理。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種道路灌縫材料低溫性能測(cè)定儀。它主要包括支架部分、卡具部分、滑板部分、拉伸距離測(cè)量部分、電機(jī)傳動(dòng)部分和溫控部分，支架部分不僅有支撐作用，還可以作為滑板滑動(dòng)滑道；卡具部分可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要拆卸，比較方便；滑板部分利用四個(gè)直動(dòng)軸承與四根支柱導(dǎo)軌連接，可以自由的在滑道上滑動(dòng)，摩擦極??；拉伸距離測(cè)量部分可以自動(dòng)測(cè)量材料的拉伸長(zhǎng)度；電機(jī)傳動(dòng)部分和動(dòng)力部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)久耐用，利用電能，無(wú)噪聲和污染；溫控部分的溫度連續(xù)可調(diào)，控溫精確。本發(fā)明可以簡(jiǎn)便有效的測(cè)定道路灌縫材料的低溫延伸性能。本發(fā)明設(shè)備組成簡(jiǎn)單，操作容易，實(shí)驗(yàn)方法快捷，不易損壞，無(wú)需特別養(yǎng)護(hù)，能很好的評(píng)價(jià)路面灌縫材料的低溫性能，并給出量化的數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G01N3/18GK101603901SQ20091007220
公開(kāi)日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2009年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月5日
發(fā)明者侯相深, 剛 劉, 曹麗萍, 林春梅, 趙正陽(yáng) 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)