一种沥青与集料之间粘结强度的测量装置及方法制造方法及图纸

一种沥青与集料之间粘结强度的测量装置及方法，包括升降单元，升降单元包括底板，水平移动单元和检测单元设于升降单元上；水平移动单元设置在底板上；水平移动单元包括夹紧装置，试验样品包括悬臂石板、沥青粘结层和基底石板；基底石板设置在夹紧装置上，悬臂石板通过沥青粘结层与基底石板交错粘结在一起；检测单元包括能够在竖直方向上下移动的L型抓手，L型抓手包括竖直设置的第一板，第一板的底端设置有第二板，第二板与第一板垂直设置，第二板位于悬臂石板的底面的下方，当L型抓手向上移动时，对悬臂石板施加负载。此方法使得测量结果更加精准，提高了测量的精度，克服了传动测量装置对粘结强度测量结果的不确定性。

A Measuring Device and Method for the Bond Strength between Asphalt and Aggregate

A device and method for measuring the bond strength between asphalt and aggregate include lifting unit, lifting unit including bottom plate, horizontal moving unit and detection unit on lifting unit, horizontal moving unit on bottom plate, horizontal moving unit including clamping device, test sample including cantilever slab and asphalt bonding layer. Base slab is set on clamping device, cantilever slab is interlaced with base slab through asphalt bonding layer; detection unit includes L-type gripper which can move up and down in vertical direction, L-type gripper includes first slab which is set vertically, second slab is set at the bottom of first slab, second slab and first slab are set vertically. Vertical setting, the second slab is located below the bottom of the cantilever slab. When the L-shaped gripper moves upward, the cantilever slab is loaded. This method makes the measurement results more accurate, improves the measurement accuracy, and overcomes the uncertainty of the measurement results of bond strength by the transmission measuring device.

【技术实现步骤摘要】
一种沥青与集料之间粘结强度的测量装置及方法
本专利技术属于粘结强度测量
，具体涉及对柔性粘结剂与刚性材料之间的粘结强度的测量装置，尤其涉及一种沥青与集料之间粘结强度的测量装置及方法。
技术介绍
沥青混合料是一种重要的筑路材料，广泛应用于高速公路、等级公路的修筑。它是由沥青与集料结合后固化而形成的一种复合材料。沥青与集料之间的粘结强度是评价沥青混合料使用性能好坏的重要指标。目前，国内外关于沥青与集料之间粘附性评价试验方法虽能从一定程度上表征沥青与集料之间粘结性的强弱，但是依然存在诸多的缺陷。若要进一步研究沥青与集料之间的粘结规律，则需要进一步开发测量手段与工具来更加准确、有效的对粘结强度进行测量。目前，公知的沥青与集料之间粘结强度的测量是使用粘结力测试仪来实现的。该方法的原理是通过沥青将仪器的锭子粘结在集料切割成的石板上，通过对锭子与石板施加载荷将两者分离。记录分离时的载荷大小作为沥青与集料之间粘结强度的大小。此种方法忽略了沥青自身的内聚强度与沥青-集料之间粘结强度的区别。若在沥青内部发生了分离，则测量结果应为粘结剂的抗拉强度而非沥青与集料之间的粘结强度。传统的测量仪器对于分离的位置无法进行有效的控制，故并不能准确的测量沥青与集料之间的粘结强度。需要进一步开发更加有效的测量设备。
技术实现思路
针对现有制备技术的缺陷和不足，本专利技术的目的是提供一种沥青与集料之间粘结强度测量装置及方法，通过将试验样品从侧面拉伸进行分离，能够实现样品从沥青与集料石板的粘结面处分离，从而使测量结果更加准确，解决了现有的测量装置无法确定材料分离位置的问题。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案予以实现：一种沥青与集料之间粘结强度的测量装置，包括升降单元、水平移动单元、试验样品和检测单元；升降单元包括底板，水平移动单元和检测单元设于升降单元上；水平移动单元设置在底板上；水平移动单元包括夹紧装置，试验样品包括悬臂石板、沥青粘结层和基底石板；基底石板设置在夹紧装置上，悬臂石板通过沥青粘结层与基底石板交错粘结在一起；检测单元包括能够在竖直方向上下移动的L型抓手，L型抓手包括竖直设置的第一板，第一板的底端设置有第二板，第二板与第一板垂直设置，第二板位于悬臂石板的底面的下方，当L型抓手向上移动时，对悬臂石板施加负载。本专利技术进一步的改进在于，所述的升降单元包括支撑装置、底板、第一电机和第二电机，支撑装置设于底板上方，第一电机和第二电机设于支撑装置之上。本专利技术进一步的改进在于，水平移动单元包括夹紧装置和平移装置，平移装置安装于底板上，夹紧装置安装于平移装置上，通过平移装置来调节夹紧装置在水平方向的位置。本专利技术进一步的改进在于，所述的夹紧装置包括第三丝杠、滑块和第一底座，滑块设置于第一底座上，第三丝杠通过螺旋副与滑块相连，第三丝杠转动时，能够带动滑块在第一底座上移动。本专利技术进一步的改进在于，所述的平移装置包括滑台、第四丝杠与第二底座，第二底座开设有燕尾槽滑道，燕尾槽滑道内设置有滑台，第四丝杠通过螺旋副与滑台相连，第四丝杠转动时，能够带动滑台在燕尾槽滑道内移动。本专利技术进一步的改进在于，所述的支撑装置包括第一支架、第二支架、第一丝杠、第二丝杠、连接板和横梁，第一支架和第二支架竖直设置于底板上，连接板安装于第一支架和第二支架顶部，将第一支架和第二支架连接，第一支架内部安装有第一丝杠，第二支架内部安装有第二丝杠，第一丝杠和第二丝杠之间水平设置有横梁，横梁通过螺旋副将第一丝杠和第二丝杠连接。本专利技术进一步的改进在于，第一电机与第一丝杠连接；第二电机与第二丝杠连接。本专利技术进一步的改进在于，检测单元包括拉力传感器和L型抓手，拉力传感器安装在横梁底部，L型抓手安装在拉力传感器底部，悬臂石板设置在L型抓手上。一种沥青与集料之间粘结强度的测量方法，包括以下步骤：步骤1：启动第一电机与第二电机，第一电机与第二电机分别带动第一丝杠与第二丝杠反向转动，从而使横梁、拉力传感器和L型抓手向下运动；步骤2：将试验样品的基底石板放置于第一底座上，滑块将试验样品固定于第一底座上；步骤3：启动第一电机和第二电机，并使第一电机和第二电机正转，横梁带动拉力传感器与L型抓手向上运动，使L型抓手与悬臂石板接触并施加载荷，直至悬臂石板与沥青粘结层分离；步骤4：关闭第一电机和第二电机，记录通过拉力传感器测量的数据，完成测量过程。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过设置升降单元、水平移动单元、试验样品和检测单元；升降单元包括底板，水平移动单元和检测单元设于升降单元上；水平移动单元设置在底板上；水平移动单元包括夹紧装置，试验样品包括悬臂石板、沥青粘结层和基底石板；基底石板设置在夹紧装置上，悬臂石板通过沥青粘结层与基底石板交错粘结在一起；检测单元包括能够在竖直方向上下移动的L型抓手，L型抓手包括竖直设置的第一板，第一板的底端设置有第二板，第二板与第一板垂直设置，第二板位于悬臂石板的底面的下方，当L型抓手向上移动时，对悬臂石板施加负载，从而实现测量沥青与集料之间的粘结强度的测量，本专利技术的测量装置结构简单，易于实现，本专利技术实现了对传统测量仪器正面拉伸测量方法的改进，大大提高了对粘结强度测量的准确性。本专利技术的原理为：由于试验样品悬臂石板与沥青粘结层的交界处呈90度角，在此结构处存在应力集中现象，所以受负载作用时样品会在此处首先发生破坏，即在受负载石板与沥青之间会首先出现分离，随后分离会扩展到整个粘结平面，使沥青与石板分离。此方法使得测量结果更加精准，提高了测量的精度。本专利技术的测量方法，克服了传动测量装置对粘结强度测量结果的不确定性。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。图2(a)为本专利技术的升降单元的立体图。图2(b)为本专利技术的升降单元的正视图。图3为本专利技术的检测单元的结构示意图。图4为本专利技术的夹紧装置的结构示意图。图5为本专利技术的平移装置的结构示意图。图6为本专利技术的试验样品的结构示意图。图中各标号的含义：1-1为支撑装置，1-1-1为第一支架，1-1-2为第二支架，1-1-3为第一丝杠，1-1-4为第二丝杠，1-1-5为连接板，1-1-6为横梁；1-2为底板；1-3为第一电机；1-4为第二电机；2-1为拉力传感器；2-2为L型抓手；3-1为夹紧装置，3-1-1为第三丝杠，3-1-2为滑块，3-1-3为第一底座；3-2为平移装置，3-2-1为滑台，3-2-2为第四丝杠，3-2-3为第二底座；4-1为悬臂石板，4-2为沥青粘结层，4-3为基底石板。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术的具体内容作进一步详细解释说明。以下给出本专利技术的具体实施例，需要说明的是本专利技术并不局限于以下具体实施例中，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本专利技术的保护范围。参见图1-图6，本专利技术的沥青与集料之间粘结强度的测量装置，包括升降单元、水平移动单元、试验样品和检测单元；升降单元包括底板1-2，水平移动单元和检测单元设于升降单元上；水平移动单元设置在底板1-2上；水平移动单元包括夹紧装置3-1，参见图6，试验样品包括悬臂石板4-1、沥青粘结层4-2和基底石板4-3；基底石板4-3设置在夹紧装置3-1上，悬臂石板4-1通过沥青粘结层4-2与基底石板4-3交错粘结在一起。检测单元包括能够在竖直方向上下移动的L型抓手2-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沥青与集料之间粘结强度的测量装置，其特征在于：包括升降单元、水平移动单元、试验样品和检测单元；升降单元包括底板(1‑2)，水平移动单元和检测单元设于升降单元上；水平移动单元设置在底板(1‑2)上；水平移动单元包括夹紧装置(3‑1)，试验样品包括悬臂石板(4‑1)、沥青粘结层(4‑2)和基底石板(4‑3)；基底石板(4‑3)设置在夹紧装置(3‑1)上，悬臂石板(4‑1)通过沥青粘结层(4‑2)与基底石板(4‑3)交错粘结在一起；检测单元包括能够在竖直方向上下移动的L型抓手(2‑2)，L型抓手(2‑2)包括竖直设置的第一板，第一板的底端设置有第二板，第二板与第一板垂直设置，第二板位于悬臂石板(4‑1)的底面的下方，当L型抓手(2‑2)向上移动时，对悬臂石板(4‑1)施加负载。

【技术特征摘要】
1.一种沥青与集料之间粘结强度的测量装置，其特征在于：包括升降单元、水平移动单元、试验样品和检测单元；升降单元包括底板(1-2)，水平移动单元和检测单元设于升降单元上；水平移动单元设置在底板(1-2)上；水平移动单元包括夹紧装置(3-1)，试验样品包括悬臂石板(4-1)、沥青粘结层(4-2)和基底石板(4-3)；基底石板(4-3)设置在夹紧装置(3-1)上，悬臂石板(4-1)通过沥青粘结层(4-2)与基底石板(4-3)交错粘结在一起；检测单元包括能够在竖直方向上下移动的L型抓手(2-2)，L型抓手(2-2)包括竖直设置的第一板，第一板的底端设置有第二板，第二板与第一板垂直设置，第二板位于悬臂石板(4-1)的底面的下方，当L型抓手(2-2)向上移动时，对悬臂石板(4-1)施加负载。2.根据权利要求1所述的一种沥青与集料之间粘结强度的测量装置，其特征在于：所述的升降单元包括支撑装置(1-1)、底板(1-2)、第一电机(1-3)和第二电机(1-4)，支撑装置(1-1)设于底板(1-2)上方，第一电机(1-3)和第二电机(1-4)设于支撑装置之上。3.根据权利要求2所述的一种沥青与集料之间粘结强度的测量装置，其特征在于：水平移动单元包括夹紧装置(3-1)和平移装置(3-2)，平移装置(3-2)安装于底板(1-2)上，夹紧装置(3-1)安装于平移装置(3-2)上，通过平移装置(3-2)来调节夹紧装置(3-1)在水平方向的位置。4.根据权利要求3所述的一种沥青与集料之间粘结强度的测量装置，其特征在于：所述的夹紧装置(3-1)包括第三丝杠(3-1-1)、滑块(3-1-2)和第一底座(3-1-3)，滑块(3-1-2)设置于第一底座(3-1-3)上，第三丝杠(3-1-1)通过螺旋副与滑块(3-1-2)相连，第三丝杠(3-1-1)转动时，能够带动滑块(3-1-2)在第一底座(3-1-3)上移动。5.根据权利要求3所述的一种沥青与集料之间粘结强度的测量装置，其特征在于：所述的平移装置(3-2)包括滑台(3-2-1)、第四丝杠(3-2-2)与第二底座(3-2-3)，第二底座(3-2-3)开设有燕尾槽滑道，燕尾槽滑道内设置有滑台(3-2-1)，第四丝杠(3-2-2)通过螺旋副与滑台(3-2-1)相连，第四丝杠(3-2-2)转动时，能够带动滑台(3-2-1)在燕尾槽滑道内移动。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：丛卓红，王森，陈恒达，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61