一种沥青老化与逐层剥离一体试验装置及其工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种沥青老化与逐层剥离一体试验装置及其工作方法，该装置包括箱体、移动平台、固定平台、剥离装置、紫外老化装置和控制装置；所述箱体内壁竖向设有螺杆，所述移动平台的两端安装于螺杆上，所述移动平台通过控制装置的升降机构驱动实现其升降滑动，所述移动平台上设有能够转动的转向轮和固定在转向轮上用于盛放沥青试样的盛样皿，转向轮的转动轴心线与螺杆垂直；所述箱体下部的固定平台上设有老化沥青的剥离装置，剥离装置上设有用于盛放溶剂的定位凹糟和位于定位凹槽体外的集液瓶，该装置及其工作方法不仅有利于准确、可靠地进行沥青老化与老化沥青逐层剥离研究，而且结构简单，易于操作，使用效果好。使用效果好。使用效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种沥青老化与逐层剥离一体试验装置及其工作方法


[0001]本专利技术涉及一种试验装置，具体涉及一种沥青老化与逐层剥离一体试验装置及其工作方法。
[0002]
技术介绍

[0003]沥青在拌合、运输、铺摊、碾压以及使用过程中均存在老化情况，老化使得沥青变得松散，路表开裂，从而导致道面破坏，老化现象是影响沥青道面使用性能和寿命的重要因素。
[0004]沥青路面的常用施工方式是热拌施工，在拌合机的的作用下，沥青充分包裹石料并且在石料表面形成一层很薄的沥青薄膜，进行沥青老化试验时，沥青样品厚度是一个极其重要的参数，尤其是对于紫外老化，不同样品厚度最终的紫外老化结果也存在差异，目前尚且没有统一的实验方法，其评价指标及技术标准更是没有统一；同时关于沥青对紫外光的阻隔能力，以及沥青紫外老化深度目前尚有待系统研究，一般认为沥青对于紫外波段的阻隔作用，明显大于可见光波段，并且随着沥青厚度增加，可以透过的紫外光急剧减小，而沥青样品在老化不同时间后，紫外老化深度也越来越深；目前仍没有统一标准的试验装置。
[0005]大多研究人员都使用自制的老化试验装置，更有甚者直接在烘箱内加装灯管来进行室内加速紫外老化试验，这不仅存在很大的安全隐患，灯管的紫外辐射波长也各异，不能很好地保证实验结果的准确性；对于沥青的剥离试验设计，国内外也并没有统一的标准，包括沥青膜的厚度、试验的具体步骤、试验设备等等，并且无法准确逐层剥离沥青，目前仍未发现有集沥青老化与逐层剥离一体的相关装置。
[0006]
技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种沥青老化与逐层剥离一体试验装置及其工作方法，该试验装置及其工作方法不仅有利于准确、可靠地进行沥青老化与逐层剥离老化沥青，而且结构简单，易于操作，使用效果好。
[0008]为实现以上目的，本专利技术采用的技术方案是：本专利技术沥青老化与逐层剥离一体试验装置，其特征在于：包括箱体、移动平台、固定平台、剥离装置、紫外老化装置和控制装置；所述箱体内壁竖向设有螺杆，所述移动平台的两端安装于螺杆上，所述移动平台通过控制装置的升降机构驱动实现其升降滑动，所述移动平台上设有能够转动的转向轮和固定在转向轮上用于盛放沥青试样的盛样皿，转向轮的转动轴心线与螺杆垂直；所述箱体下部的固定平台上设有老化沥青的剥离装置，剥离装置上设有用于盛放溶剂的定位凹糟和位于定位凹槽体外的集液瓶，在定位凹糟与集液瓶之间设有溶剂循环供给管路，转向轮能够转动至盛样皿朝下并与定位凹糟相对，同时移动平台能够下降至盛样皿内的沥青试样表面没入定位凹糟内的溶剂；在箱体上部设有朝下发射
紫外光的紫外老化装置，在紫外老化装置发射紫外光时，转向轮能够转动至盛样皿朝上，以使盛样皿内的沥青试样表面能够接触紫外光。
[0009]进一步的，上述移动平台包括横向支架、纵向支架和转向轮，所述横向支架的两端与螺杆螺纹连接，使横向支架能够相对箱体的底座上、下升降运动，横向支架的上、下升降运动通过第一电机驱动的丝杆螺母机构驱动升降，第一电机通过传动杆同步驱动两边的丝杆螺母机构即为升降机构，第一电机由控制装置控制，螺杆底部设有限位栓，防止平台滑移位置超限；转向轮体内设有第二电机，第二电机的第一端为输出轴，第二端为固定轴，第二电机串联在横向支架上，其中固定轴、输出轴分别与横向支架连接，第二电机通过控制装置控制；所述纵向支架与横向支架相对垂直设置，纵向支架两端均具有外螺纹接口，螺纹接口与盛样皿、转向轮上的内螺纹槽相连接，所述转向轮能够带动纵向支架和盛样皿绕横向支架180
°
旋转，以切换至老化工位或剥离工位。
[0010]进一步的，上述移动平台升降的移动速度有三档，快速（100mm/min），中速（50mm/min），慢速（5mm/min），通过控制装置控制第一电机驱动。
[0011]进一步的，上述固定平台与箱体平行设置，其表面设有两个用于定位剥离模具的定位突起，该剥离模具的底面具有定位凹槽，该定位凹槽与定位突起配合实现剥离模具的定位。
[0012]进一步的，上述盛样皿为圆柱形的不锈钢材质，在盛样皿上表面设有内径为140mm、壁厚1mm、深5mm的凹槽，盛样皿的下表面壁厚5mm，在正中心具有深度为4mm的内螺纹，盛样皿通过盘底内螺纹与纵向支架上端外螺纹相连，纵向支架下端外螺纹与转向轮上的内螺纹相连接，起到固定盛样皿的作用。
[0013]进一步的，上述剥离装置包括剥离模具、循环泵、激光校准仪与溶剂收集用的集液瓶，剥离模具的上表面设有盛装溶剂的圆槽，圆槽的一侧部通过管路依次与循环泵、集液瓶的第一端连通，圆槽的另一侧部通过管路与集液瓶的第二端连通；所述激光校准仪设于剥离模具的侧部且发出的激光与圆槽的上表面平齐；在管路上设有伸入集液瓶的竖向管，竖向管上设有1号阀门组，在竖向管之间的管路上设有2号阀门组；在箱体的移动平台、固定平台上分别设有两组盛样皿和剥离装置，以形成两组平行试验组。
[0014]进一步的，上述箱体的内部设有加热装置和循环冷风装置，所述加热装置和循环冷风装置能够将温度范围控制在室温50~200℃之间，控温精度为
±
0.5℃，在箱体外表面设有温度显示屏，以实时显示试验装置内温度。
[0015]进一步的，上述紫外老化装置的主体部分为紫外光灯，进行紫外老化时能够依靠控制装置调节移动平台的上下位置，以调整紫外老化强度，紫外老化时最大辐照度为50W/m2。
[0016]进一步的，上述控制装置包括电脑、转接仪和数据线，所述电脑通过转接仪与数据线连接试验装置，并有配套控制程序，控制装置中设置老化模式、老化时间、老化周期、控制移动平台移动，同时检测试验装置内温度与紫外强度，并传给电脑进行处理、储存、显示。
[0017]本专利技术沥青老化与逐层剥离一体试验装置工作方法，包括以下步骤：步骤S1：将盛样皿中加入足量热沥青，确保沥青膜与盛样皿上表面平齐，用刮刀刮
去多余沥青；将热沥青冷却至室温；步骤S2：按下箱体上的开机按钮，开启试验装置，打开控制程序；步骤S3：点击控制程序中“复位”指令，将移动平台恢复为默认位置；步骤S4：将盛样皿安装在移动平台上，此时盛样皿中沥青膜面向上；步骤S5：调节沥青试样与紫外老化装置间的距离，以调节紫外老化强度，在电脑中设置老化环境、老化时间、与老化周期，设置完成后开始老化；步骤S6：老化完成后，待试验装置内环境冷却至室温，关闭1号阀门组，打开2号阀门组，向剥离模具中注入三氯乙烯溶剂；步骤S7：安装并调整激光校准仪位置，确保光线与剥离模具上表面相切；步骤S8：点击控制程序中“剥离模式”指令，使转向轮带动纵向支架绕横向支架180
°
旋转，使盛样皿中沥青膜面向下；步骤S9：通过控制装置控制移动平台向下移动，当盛样皿临近剥离模具表面时，切换为低速，当盛样皿完全遮挡光线时，停止下降移动平台，此时沥青膜表面与溶剂接触；步骤S10：通过控制装置控制移动平台向下移动，速度设置为低速，在电脑上预设下降移动平台时间，通过控制下降时间，进而控制浸入三氯乙烯溶剂中的沥青膜厚度，预设时间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沥青老化与逐层剥离一体试验装置，其特征在于：包括箱体、移动平台、固定平台、剥离装置、紫外老化装置和控制装置；所述箱体内壁竖向设有螺杆，所述移动平台的两端安装于螺杆上，所述移动平台通过控制装置的升降机构驱动实现其升降滑动，所述移动平台上设有能够转动的转向轮和固定在转向轮上用于盛放沥青试样的盛样皿，转向轮的转动轴心线与螺杆垂直；所述箱体下部的固定平台上设有老化沥青的剥离装置，剥离装置上设有用于盛放溶剂的定位凹糟和位于定位凹槽体外的集液瓶，在定位凹糟与集液瓶之间设有溶剂循环供给管路，转向轮能够转动至盛样皿朝下并与定位凹糟相对，同时移动平台能够下降至盛样皿内的沥青试样表面没入定位凹糟内的溶剂；在箱体上部设有朝下发射紫外光的紫外老化装置，在紫外老化装置发射紫外光时，转向轮能够转动至盛样皿朝上，以使盛样皿内的沥青试样表面能够接触紫外光。2.根据权利要求1所述的沥青老化与逐层剥离一体试验装置，其特征在于：所述移动平台包括横向支架、纵向支架和转向轮，所述横向支架的两端与螺杆螺纹连接，使横向支架能够相对箱体的底座上、下升降运动，横向支架的上、下升降运动通过第一电机驱动的丝杆螺母机构驱动升降，第一电机通过传动杆同步驱动两边的丝杆螺母机构即为升降机构，第一电机由控制装置控制，螺杆底部设有限位栓，防止平台滑移位置超限；转向轮体内设有第二电机，第二电机的第一端为输出轴，第二端为固定轴，第二电机串联在横向支架上，其中固定轴、输出轴分别与横向支架连接，第二电机通过控制装置控制；所述纵向支架与横向支架相对垂直设置，纵向支架两端均具有螺纹接口，螺纹接口与盛样皿、转向轮上的内螺纹槽相连接，所述转向轮能够带动纵向支架和盛样皿绕横向支架180
°
旋转，以切换至老化工位或剥离工位。3.根据权利要求2所述的一种沥青老化与逐层剥离一体试验装置，其特征在于：所述移动平台升降的移动速度有三档，快速（100mm/min），中速（50mm/min），慢速（5mm/min），通过控制装置控制第一电机驱动。4.据权利要求3所述的一种沥青老化与逐层剥离一体试验装置，其特征在于：所述固定平台与箱体平行设置，其表面设有两个用于定位剥离模具的定位突起，该剥离模具的底面具有定位凹槽，该定位凹槽与定位突起配合实现剥离模具的定位。5.根据权利要求4所述的一种沥青老化与逐层剥离一体试验装置，其特征在于：所述盛样皿为圆柱形的不锈钢材质，在盛样皿上表面设有内径为140mm、壁厚1mm、深5mm的凹槽，盛样皿的下表面壁厚5mm，在正中心具有深度为4mm的内螺纹，盛样皿通过盘底内螺纹与纵向支架上端外螺纹相连，纵向支架下端外螺纹与转向轮上的内螺纹相连接，起到固定盛样皿的作用。6.根据权利要求5所述的一种沥青老化与逐层剥离一体试验装置，其特征在于：所述剥离装置包括剥离模具、循环泵、激光校准仪与溶剂收集用的集液瓶，剥离模具的上表面设有盛装溶剂的圆槽，圆槽的一侧部通过管路依次与循环泵、集液瓶的第一端连通，圆槽的另一侧部通过管路与集液瓶的第二端连通；所述激光校准仪设于剥离模具的侧部且发出的激光与圆槽的上表面平齐；在管路上设有伸入集液瓶的竖向管，竖向管上设有1号阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐松，王川，卞崇羽，章灿林，唐光明，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：