本實用新型屬于瀝青性能測試技術(shù)領(lǐng)域,具體來說,涉及到一種測量感應(yīng)加熱時瀝青混合料試件體積變化的儀器。
背景技術(shù):
瀝青混凝土路面在常溫下可以自愈合,但速度非常緩慢,且要求沒有行車荷載的循環(huán)作用。當(dāng)瀝青混合料中的黏結(jié)劑在間歇期受到高溫時,瀝青的愈合率會提高,瀝青愈合會修復(fù)瀝青混凝土路面由低溫、疲勞和基層反射所導(dǎo)致的裂縫松散等病害,因此會提高瀝青混凝土路面的服務(wù)壽命,減少路面的養(yǎng)護和修復(fù),帶來經(jīng)濟和交通等方面的益處。瀝青混凝土路面自愈合技術(shù)與密封劑等修復(fù)措施相比,不會給修復(fù)路面帶來負(fù)面影響,如抗滑性能等。因此國內(nèi)外學(xué)者廣泛開展了瀝青路面感應(yīng)加熱自愈合技術(shù)研究。
瀝青路面感應(yīng)加熱自愈合技術(shù)是通過摻加導(dǎo)電纖維的瀝青混凝土在電磁發(fā)射裝置產(chǎn)生的的磁場里做切割磁感線的運動時,摻加導(dǎo)電纖維的瀝青混凝土中就會產(chǎn)生電流,從而升溫,愈合已有的損傷。但是感應(yīng)加熱是否會使得瀝青路面的體積發(fā)生較大變化,而引起鼓包等病害的發(fā)生是我們關(guān)心的關(guān)鍵問題之一。但是,目前仍然沒有很好的一體化的室內(nèi)試驗設(shè)備用于測量感應(yīng)加熱過程瀝青混合料試件體積變化情況的儀器及方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、使用效果好的測量感應(yīng)加熱時瀝青混合料試件體積變化的儀器。
本實用新型所述的一種測量感應(yīng)加熱時瀝青混合料試件體積變化的儀器,所述儀器包括分為左側(cè)和右側(cè),左側(cè)為環(huán)境箱24,右側(cè)頂部為控制箱22;控制箱22下方為交流發(fā)電機17;交流發(fā)電機17的左下方往下依次為風(fēng)熱控溫裝置19和連接桿控制裝置20,右下方往下依次為圖像分析裝置18和圖像采集裝置控制系統(tǒng)21;環(huán)境箱24內(nèi)在頂部設(shè)有電磁發(fā)射裝置1,兩側(cè)壁各刻有刻度10,中央放有試件11,試件11上下側(cè)設(shè)有攝像頭定位裝置8;電磁發(fā)射裝置1的兩端通過兩根可伸縮導(dǎo)電連接桿2與環(huán)境箱24的兩側(cè)壁水平連接,其還與交流發(fā)電機17連接;電磁發(fā)射裝置1在兩根可伸縮導(dǎo)電連接桿2的引導(dǎo)下,做水平運動;可伸縮導(dǎo)電連接桿2與連接桿控制裝置20連接;攝像頭定位裝置8有兩個,其橫截面為圓弧狀,且突起側(cè)通過可伸縮桿25與環(huán)境箱24的頂面或底面連接;攝像頭定位裝置8內(nèi)凹側(cè)安裝有四個將圓弧面等分的攝像頭9;攝像頭9的方向180°可調(diào);調(diào)節(jié)可伸縮桿25的長度能調(diào)節(jié)攝像頭定位裝置8與攝像頭9的高度;攝像頭定位裝置8、攝像頭9及可伸縮桿25與圖像采集控制系統(tǒng)21連接;固定桿13有兩個,分別位于試件11兩側(cè),能將試件11固定在環(huán)境箱24的中間;每根固定桿13的一端通過貼片12與試件11連接,另一端與環(huán)境箱24側(cè)壁的接口14連接;兩排刻度10的上下兩端共設(shè)有四個溫度傳感器,分別為溫度傳感器B4、溫度傳感器C5、溫度傳感器D6和溫度傳感器E7;溫度傳感器A3設(shè)在試件表面位置;五個溫度傳感器與風(fēng)熱控溫裝置19連接;控制箱22包括箱體、箱體內(nèi)的電子線路板以及箱體外側(cè)壁上的屏幕15和控制鍵盤16;電子線路板上安裝有控制器23;五個溫度傳感器、屏幕15、控制鍵盤16、交流發(fā)電機17、圖像分析裝置18、連接桿控制裝置20和圖像采集裝置控制系統(tǒng)21與控制器23連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型所述的測量感應(yīng)加熱時瀝青混合料試件體積變化的儀器及方法具有以下優(yōu)點:
1)儀器結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且安裝及使用操作簡便,投入成本較低,安裝緊湊,占用空間較?。?/p>
2)儀器參數(shù)調(diào)整簡便,能對環(huán)境箱溫度、感應(yīng)加熱速度、試件表面感應(yīng)加熱溫度、數(shù)據(jù)采集頻率等參數(shù)進行調(diào)整,并且設(shè)置有控制箱,控制簡易,能精確控制環(huán)境箱溫度、感應(yīng)加熱速度、試件表面感應(yīng)加熱溫度,精確地模擬了一定現(xiàn)場使用條件下的瀝青路面不同感應(yīng)加熱修復(fù)過程中瀝青路面體積變化規(guī)律;
3)儀器設(shè)置有環(huán)境箱、風(fēng)熱控溫裝置、溫度傳感器B、溫度傳感器C、溫度傳感器D、溫度傳感器E,形成了特定路面的大氣環(huán)境條件,模擬了瀝青路面感應(yīng)修復(fù)工程的大氣環(huán)境;
4)儀器在試件表面設(shè)置有溫度傳感器A,并將溫度傳感器A與控制器連接,試驗過程中能夠精確地采集試件表面溫度,并控制感應(yīng)加熱一段時間后試件表面的溫度恒定在瀝青軟化點溫度;
5)儀器設(shè)置有攝像頭定位裝置、攝像頭、刻度、圖像采集裝置控制系統(tǒng)、圖像分析裝置,它們在控制器的連接下協(xié)同工作,實現(xiàn)了瀝青混合料試件體積變化情況的精確測量與計算;
6)使用效果好且實用價值高,外形美觀且環(huán)保,極大程度上方便了感應(yīng)加熱前后瀝青混合料試件體積變化情況的測量,并且模擬感應(yīng)加熱過程易于控制,具有一體化操作方便等優(yōu)點。
附圖說明
圖1:本實用新型所述儀器示意圖;圖2:電磁發(fā)射裝置示意圖;圖3:控制器電路原理示意圖;1-電磁發(fā)射裝置;2-可伸縮導(dǎo)電連接桿;3-溫度傳感器A;4-溫度傳感器B;5-溫度傳感器C;6-溫度傳感器D;7-溫度傳感器E;8-攝像頭定位裝置;9-攝像頭;10-刻度;11-試件;12-貼片;13-固定桿;14-接口;15-屏幕;16-控制鍵盤;17-交流發(fā)電機;18-圖像分析裝置;19-風(fēng)熱控溫裝置;20-連接桿控制裝置;21-圖像采集裝置控制系統(tǒng);22-控制箱;23-控制器;24-環(huán)境箱;25-可伸縮桿。
具體實施方式
下面結(jié)合具體的實施例對本實用新型所述的測量感應(yīng)加熱時瀝青混合料試件體積變化的儀器做進一步說明,但是本實用新型的保護范圍并不限于此。
實施例1
一種測量感應(yīng)加熱時瀝青混合料試件體積變化的儀器,所述儀器包括分為左側(cè)和右側(cè),左側(cè)為環(huán)境箱24,右側(cè)頂部為控制箱22;控制箱22下方為交流發(fā)電機17;交流發(fā)電機17的左下方往下依次為風(fēng)熱控溫裝置19和連接桿控制裝置20,右下方往下依次為圖像分析裝置18和圖像采集裝置控制系統(tǒng)21;環(huán)境箱24內(nèi)在頂部設(shè)有電磁發(fā)射裝置1,兩側(cè)壁各刻有刻度10,中央放有試件11,試件11上下側(cè)設(shè)有攝像頭定位裝置8;電磁發(fā)射裝置1的兩端通過兩根可伸縮導(dǎo)電連接桿2與環(huán)境箱24的兩側(cè)壁水平連接,其還與交流發(fā)電機17連接;電磁發(fā)射裝置1在兩根可伸縮導(dǎo)電連接桿2的引導(dǎo)下,做水平運動;可伸縮導(dǎo)電連接桿2與連接桿控制裝置20連接;攝像頭定位裝置8有兩個,其橫截面為圓弧狀,且突起側(cè)通過可伸縮桿25與環(huán)境箱24的頂面或底面連接;攝像頭定位裝置8內(nèi)凹側(cè)安裝有四個將圓弧面等分的攝像頭9;攝像頭9的方向180°可調(diào);調(diào)節(jié)可伸縮桿25的長度能調(diào)節(jié)攝像頭定位裝置8與攝像頭9的高度;攝像頭定位裝置8、攝像頭9及可伸縮桿25與圖像采集控制系統(tǒng)21連接;固定桿13有兩個,分別位于試件11兩側(cè),能將試件11固定在環(huán)境箱24的中間;每根固定桿13的一端通過貼片12與試件11連接,另一端與環(huán)境箱24側(cè)壁的接口14連接;兩排刻度10的上下兩端共設(shè)有四個溫度傳感器,分別為溫度傳感器B4、溫度傳感器C5、溫度傳感器D6和溫度傳感器E7;溫度傳感器A3設(shè)在試件表面位置;五個溫度傳感器與風(fēng)熱控溫裝置19連接;控制箱22包括箱體、箱體內(nèi)的電子線路板以及箱體外側(cè)壁上的屏幕15和控制鍵盤16;電子線路板上安裝有控制器23;五個溫度傳感器、屏幕15、控制鍵盤16、交流發(fā)電機17、圖像分析裝置18、連接桿控制裝置20和圖像采集裝置控制系統(tǒng)21與控制器23連接。