專利名稱：瀝青混合料的粗集料堆積密度測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
瀝青混合料的粗集料堆積密度測試儀技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型屬于浙青混合料粗集料性能測試領(lǐng)域，具體涉及到一種測試浙青混 合料粗集料堆積密度的裝置。
背景技術(shù)：
[0002]浙青路面是將不同粒徑的石料、填料按一定的比例與適宜的浙青用量在適宜的 溫度下拌合而成的浙青混合料，再經(jīng)攤鋪、碾壓形成具有一定空隙率的柔性路面。由于 浙青路面使用性能很大程度上取決于浙青混合料的體積特性，因此浙青路面的空隙率是 浙青混合料設(shè)計與施工驗收的關(guān)鍵性指標(biāo)之一，浙青路面的空隙率主要以浙青混合料的 空隙率、浙青飽和度和礦料間隙率來表征，而集料的堆積密度是浙青混合料空隙率的重 要體積參數(shù)。集料的堆積密度是指在規(guī)定條件下，烘干集料的單位堆積體積，集料的堆 積體積是指所用容器的容積，質(zhì)量為填充該容器中的集料質(zhì)量，取決于顆粒排列的松緊 程度。隨裝樣方式的不同，集料的堆積密度可分為自然堆積密度、振實密度和搗實密 度。自然堆積密度是集料自由落入容量筒中測得，振實密度是人為顛擊容量筒或機械振 動容量筒測得，搗實密度是人工搗棒搗實容量筒中集料測得。目前測集料振實密度的機 械振動臺是左右振動，在測較粗集料時，效果不佳，而集料搗實密度是人工搗棒搗實， 集料搗實的均勻性不好，以上兩種測量方法存在各自的不足。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服上述測試的不足，提供一種可同時振 動和插搗的浙青混合料粗集料堆積密度測試儀。[0004]解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在底座平臺的左右兩側(cè)設(shè)置有豎直 支架，豎直支架的頂部設(shè)置有安裝平臺，安裝平臺上中心線的左側(cè)設(shè)置有壓緊輪、右側(cè) 設(shè)置有凸輪離合輪，在壓緊輪和凸輪離合輪之間設(shè)置有豎直穿過安裝平臺沿自身軸線移 動的與壓緊輪和凸輪離合輪之間摩擦配合的插搗桿，安裝平臺上設(shè)置有輸出軸與凸輪離 合輪的旋轉(zhuǎn)軸相聯(lián)接的減速電機，插搗桿底部設(shè)置有插搗錘，底座平臺上設(shè)置有振動臺 底座，振動臺底座上方設(shè)置有振動臺，振動臺底座和振動臺之間設(shè)置有套設(shè)振動彈簧的 振動彈簧定位銷，振動臺的底面設(shè)置有振動箱、上表面設(shè)置有位于插搗錘正下方的容量 筒。[0005]本實用新型的振動臺上表面設(shè)置有凹槽，設(shè)置在振動臺底座上的振動彈簧定位 銷頂部穿過振動臺底面、伸入至振動臺的凹槽內(nèi)。[0006]本實用新型的插搗錘為在插搗錘頭的底面設(shè)置有4 7根插搗棒，其中一根插 搗棒位于插搗錘頭底面的中心位置，其余插搗棒等分圓周均布設(shè)置。[0007]本實用新型的凸輪離合輪為在圓柱輪的外圓面上設(shè)置有與圓柱輪連為一體的 凸輪，凸輪的中心線與圓柱輪的中心線相重合，在凸輪的外圓面弧長與插搗桿下落的高 度相同。[0008]本實用新型的插搗裝置根據(jù)摩擦帶動提升的原理，由減速電機帶動凹形圓弧面 壓緊輪和壓緊凹輪轉(zhuǎn)動，使插搗錘提升、自由下落，實現(xiàn)礦質(zhì)集料的插搗，振動臺能夠 實現(xiàn)容量筒中礦質(zhì)集料的上下顛簸振實，經(jīng)濟實用，而且插搗時振動臺底部的振動彈簧 可起到減震的作用，可緩沖插搗錘的沖擊力。


[0009]圖1是本實用新型實施例1的主視圖。[0010]圖2是圖1的右視圖。[0011]圖3是實施例1中振動彈簧定位銷16的安裝示意圖。[0012]圖4是實施例1中插搗錘7的主視圖。[0013]圖5是圖4的仰視圖。[0014]圖6是圖1中的凸輪離合輪4的主視圖。[0015]圖7是圖6的俯視圖。
具體實施方式
[0016]
以下結(jié)合附圖和各實施例對本實用新型進一步詳細(xì)說明，但本實用新型不限于 這些實施例。[0017]實施例1[0018]在圖1中，本實施例的浙青混合料粗集料堆積密度測試儀由底座平臺1、壓緊輪 2、插搗桿3、凸輪離合輪4、安裝支座5、安裝平臺6、插搗錘7、電氣控制盒8、容量筒 9、振動臺10、豎直支架11、振動彈簧12、振動臺底座13、振動箱14連接構(gòu)成。[0019]如圖1、圖2所示，在底座平臺1后部的左右兩側(cè)焊接聯(lián)接有豎直支架11，右側(cè) 的豎直支架11側(cè)壁上用螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有電氣控制盒8，豎直支架11的頂部焊 接聯(lián)接有安裝平臺6，安裝平臺6上中心線的左側(cè)用螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有通過安裝 支座5固定的壓緊輪2、右側(cè)用螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有通過安裝支座5固定的凸輪離 合輪4，在壓緊輪2和凸輪離合輪4之間安裝有豎直穿過安裝平臺6的插搗桿3，插搗桿 3與壓緊輪2、凸輪離合輪4之間為摩擦配合，插搗桿3為圓柱形、可沿自身軸線上下移 動，安裝平臺6上凸輪離合輪4的后方用螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有減速電機15，減速 電機15的輸出軸通過聯(lián)軸器與凸輪離合輪4的旋轉(zhuǎn)軸相聯(lián)接，本實施例中的壓緊輪2和 凸輪離合輪4均為機械設(shè)計中的常規(guī)設(shè)計，壓緊輪2和凸輪離合輪4的外圓周面為內(nèi)凹的 圓弧面，圓弧面的半徑與插搗桿3的半徑相適應(yīng)，壓緊輪2和凸輪離合輪4的外圓周上均 粘貼有彈性耐磨材料。如圖6和圖7所示，在凸輪離合輪4的圓柱輪外圓面上制有與圓 柱輪連為一體的凸輪，凸輪的中心線與圓柱輪的中心線相重合，凸輪的外圓面弧長與插 搗桿3下落的高度相同。工作時，減速電機15驅(qū)動凸輪離合輪4順時針轉(zhuǎn)動時，凸輪離 合輪4、壓緊輪2與插搗桿壓緊配合，凸輪離合輪4、壓緊輪2的外圓周面與插搗桿3表 面間的摩擦力使插搗桿3向上提升，當(dāng)凸輪離合輪4旋轉(zhuǎn)至外圓周上的凸輪部分時，插搗 桿3與凸輪離合輪4圓周面之間不接觸，摩擦力消失導(dǎo)致插搗桿3自由落下，凸輪離合輪 4繼續(xù)轉(zhuǎn)動，凸輪離合輪4轉(zhuǎn)動至凸輪離合輪4的外圓周面重新與插搗桿3接觸時，插搗 桿3在摩擦力作用下向上提升，插搗過程中插搗桿3重復(fù)提升一一自由下落——提升——自由下落的往復(fù)移動。插搗桿3底部法蘭聯(lián)接有插搗錘7。底座平臺1用螺紋緊固聯(lián)接 件固定安裝有振動臺底座13，振動臺底座13上方設(shè)置有振動臺10，振動臺10的頻率為 3000次/η ι士200次/η ι，振動臺底座13和振動臺10之間用螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝 有振動彈簧定位銷16，彈簧定位銷16上套設(shè)有振動彈簧12，振動臺10的底面用螺紋緊 固聯(lián)接件固定安裝有振動箱14、上表面用螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有容量筒9，容量筒9 位于插搗錘7的正下方，插搗桿3落下時正好落入容量筒9內(nèi)。容量筒9的規(guī)格符合公 路工程集料試驗規(guī)程規(guī)定的浙青混合料集料容量筒的規(guī)格。[0020]如圖3所示，振動臺10上表面加工制有凹槽，用螺紋緊固聯(lián)接件安裝在振動臺 底座13上的振動彈簧定位銷16的頂部穿過振動臺10底面、伸入至振動臺10的凹槽內(nèi)， 振動彈簧定位銷16外套設(shè)的振動彈簧12可以避免振動彈簧定位銷16頂部與振動臺10的 凹槽之間的直接沖擊，起到緩沖作用，減小磨損。本實施例中振動彈簧12設(shè)置有4個， 分別通過振動彈簧定位銷16固定在振動臺底座13的四角。[0021]如圖4和圖5所示，插搗錘7由插搗錘頭7-1和插搗棒7_2連接構(gòu)成，5根插搗 棒7-2通過螺紋聯(lián)接在插搗錘頭7-1的底面上，其中一根插搗棒7-2位于插搗錘頭7-1底 面的中心位置，其余4根插搗棒7-2等分圓周均布設(shè)置在插搗錘頭7-1的底面上。[0022]實施例2[0023]插搗錘7的底面上螺紋聯(lián)接有7根插搗棒7-2，其中一根插搗棒7_2位于插搗錘 頭7-1底面的中心位置，其余6根插搗棒7-2等分圓周均布設(shè)置在插搗錘頭7-1的底面 上。其它零部件以及零部件的聯(lián)接關(guān)系與實施例1相同。[0024]測量振實密度時，將試樣裝滿容量筒9，把容量筒9放到振動臺10上，打開振動 臺10開關(guān)，振動3η ι后，將容量筒9取下，再添加試樣至超出容量筒9筒口，刮下高出 容量筒9筒口的顆粒，并填平凹處，使表面稍凸起部分和凹陷部分的體積大致相等，稱 取試樣和容量筒9的總質(zhì)量(Μ2)。[0025]測量搗實密度時，將容量筒9固定到振動臺10上，將試樣裝入容量筒9中達1/2 的高度，打開插搗錘7開關(guān)，使其自由落體插搗數(shù)次，停止插搗錘7開關(guān)，加最后一層試 樣，打開插搗錘7開關(guān)，插搗數(shù)次，關(guān)閉插搗錘7開關(guān)，用合適的集料填充表面的大空隙 并大體刮平，使表面凸起部分與凹陷部分的體積大致相等，稱取容量筒9與試樣的總質(zhì) 量(Μ2)。[0026]堆積密度(包括振實狀態(tài)和搗實狀態(tài)下的堆積密度)按式(1)計算[0027]ρ = (M2-M1)/V(1)[0028]式(1)中P為堆積密度(kg/m3)，Ml為容量筒9的質(zhì)量(kg)，M2為容量筒9 與試樣的總質(zhì)量(kg)，V為容量筒9的容積(L)。
權(quán)利要求1.一種浙青混合料粗集料堆積密度測試儀，其特征在于在底座平臺(1)的左右兩 側(cè)設(shè)置有豎直支架(11)，豎直支架(11)的頂部設(shè)置有安裝平臺(6)，安裝平臺(6)上左 側(cè)設(shè)置有壓緊輪(2)、右側(cè)設(shè)置有凸輪離合輪(4)，在壓緊輪(2)和凸輪離合輪(4)之間 設(shè)置有豎直穿過安裝平臺(6)沿自身軸線移動的與壓緊輪(2)和凸輪離合輪(4)之間摩 擦配合的插搗桿(3)，安裝平臺(6)上設(shè)置有輸出軸與凸輪離合輪(4)的旋轉(zhuǎn)軸相聯(lián)接 的減速電機(15)，插搗桿(3)底部設(shè)置有插搗錘(7)，底座平臺(1)上設(shè)置有振動臺底 座(13)，振動臺底座(13)上方設(shè)置有振動臺(10)，振動臺底座(13)和振動臺(10)之 間設(shè)置有套設(shè)振動彈簧(12)的振動彈簧定位銷(16)，振動臺(10)的底面設(shè)置有振動箱 (14)、上表面設(shè)置有位于插搗錘(7)正下方的容量筒(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青混合料粗集料堆積密度測試儀，其特征在于所說的 振動臺(10)上表面設(shè)置有凹槽，設(shè)置在振動臺底座(13)上的振動彈簧定位銷(16)頂部 穿過振動臺(10)底面、伸入至振動臺(10)的凹槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青混合料粗集料堆積密度測試儀，其特征在于所說的 插搗錘(7)為在插搗錘頭(7-1)的底面設(shè)置有4 7根插搗棒(7-2)，其中一根插搗棒 (7-2)位于插搗錘頭(7-1)底面的中心位置，其余插搗棒(7-2)等分圓周均布設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青混合料粗集料堆積密度測試儀，其特征在于所說的凸輪 離合輪(4)為在圓柱輪的外圓面上設(shè)置有與圓柱輪連為一體的凸輪，凸輪的中心線與 圓柱輪的中心線相重合，凸輪的外圓面弧長與插搗桿(3)下落的高度相同。
專利摘要一種瀝青混合料粗集料堆積密度測試儀，在底座平臺的左右兩側(cè)設(shè)置有豎直支架，豎直支架的頂部設(shè)置有安裝平臺，安裝平臺上中心線的左側(cè)設(shè)置有壓緊輪、右側(cè)設(shè)置有凸輪離合輪，在壓緊輪和凸輪離合輪之間設(shè)置有豎直穿過安裝平臺沿自身軸線移動的與壓緊輪和凸輪離合輪之間摩擦配合的插搗桿，安裝平臺上設(shè)置有輸出軸與凸輪離合輪的旋轉(zhuǎn)軸相聯(lián)接的減速電機，插搗桿底部設(shè)置有插搗錘，底座平臺上設(shè)置有振動臺底座，振動臺底座上方設(shè)置有振動臺，振動臺底座和振動臺之間設(shè)置有套設(shè)振動彈簧的振動彈簧定位銷，振動臺的底面設(shè)置有振動箱、上表面設(shè)置有位于插搗錘正下方的容量筒。本實用新型可測定瀝青混合料粗集料的振實堆積密度和插搗堆積密度。
文檔編號G01N9/02GK201803919SQ20102053453
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者孔維川, 張增平, 裴建中, 高文陽 申請人:長安大學(xué)