[发明专利]一种高精度沥青膜夹心试件成型与拉拔试验装置

说明书

本发明公开了一种高精度沥青膜夹心试件成型与拉拔试验装置，涉及试件制作与拉拔强度测试技术领域，包括支架，支架上设置有上夹具底座、下夹具底座和第一传动机构，第一传动机构包括第一螺杆，第一螺杆的端部设置有第二传动机构，第二传动机构包括第二步进电机，第二步进电机上设置有扭矩传感器。本发明采用步进电机驱使齿轮和螺杆配合带动上下夹具靠拢以制作夹心试件或远离以进行拉拔试验，通过控制第二步进电机可以精准调控两试件的间距，安装扭矩传感器以监测第二步进电机的输出扭矩，由输出转矩得出第二螺杆向上的轴向力，即拉拔力，通过第二步进电机的转动角度得出第二螺杆向上移动的距离，进而计算出沥青膜夹心试件的拉拔强度。

技术领域

本发明涉及试件制作与拉拔强度测试技术领域，具体为一种高精度沥青膜夹心试件成型与拉拔试验装置。

背景技术

沥青混合料由沥青和集料构成，是道路施工中常用的材料。集料之间沥青膜厚度的大小会直接影响沥青混合料的力学性能。因此需要针对性地研究沥青膜厚度对沥青混合料力学性能的影响规律。要开展这项研究，首先要制作不同沥青膜厚度的夹心试件，其次对这些夹心试件进行拉拔试验等针对性的力学试验。

根据专利号CN110376038B，公开(公告)日：2021-12-10，公开的一种可精确控制沥青膜厚度的夹心试件成型装置，包括支架、温度箱、中心轴、粗调旋钮、微调旋钮、上试件安装套和下试件安装套，中心轴沿竖直方向设置，中心轴上由上至下依次旋装有粗调旋钮和微调旋钮，粗调旋钮的上端设有第一限位圆环，粗调旋钮的下端设有第二限位圆环，微调旋钮的上端设有第三限位圆环，微调旋钮的下端设有第四限位圆环，第一限位圆环、第二限位圆环、第三限位圆环和第四限位圆环均套装在中心轴上，第一限位圆环、第二限位圆环、第三限位圆环和第四限位圆环分别与支架固接，中心轴的下端设有上试件安装套，上试件安装套的正下方设有下试件安装套，下试件安装套内部的下端设有弹簧，上试件安装套和下试件安装套均设置在温度箱内。该装置通过粗调旋钮和微调旋钮可以精确控制上试件安装套的上下移动，进而精确控制沥青膜的厚度，沥青膜的厚度精度可达到0.1微米；采用两个旋钮通过内部的螺纹控制中心轴的上下移动，可实现沥青膜厚度的连续变化。

但上述装置采用人工手动操作粗调旋钮和微调旋钮来调节上试件安装套和下试件安装套的间距，以制作夹心试件和进行拉拔试验，其试验结果容易受人为因素干扰，影响试验结果的精准性。

发明内容

本发明的目的在于:提供一种高精度沥青膜夹心试件成型与拉拔试验装置，以解决上述背景技术中提出的人工手动调节装置容易对试验结果造成干扰的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种高精度沥青膜夹心试件成型与拉拔试验装置，包括支架，所述支架上沿竖直方向同轴设置有上夹具底座和下夹具底座，所述支架上设置有驱使上夹具底座向下夹具底座靠拢或远离的第一传动机构，所述第一传动机构包括第一螺杆，所述第一传动机构还包括第一步进电机，所述第一步进电机与第一螺杆之间设置有第一传动齿轮组，所述第一螺杆的端部设置有用于微调上夹具底座与下夹具底座间距的第二传动机构，所述第二传动机构包括第二螺杆，所述第二螺杆的端部固定安装有所述上夹具底座，所述第二传动机构还包括第二步进电机，所述第二步进电机与第二螺杆之间设置有第二传动齿轮组，所述第二步进电机上设置有扭矩传感器，所述扭矩传感器用于检测第二步进电机的输出扭矩。

进一步地，还包括环境箱、配平块5和灌注模具，所述支架固定安装于环境箱内，所述支架包括支撑座，所述支撑座上对称设置有导轨立柱，所述支撑座上固定安装有所述下夹具底座。

进一步地，所述第一传动机构包括固定安装于所述导轨立柱顶端的第一底座，所述第一底座上设置有第一外壳，所述第一外壳内沿竖直方向活动设置有第一螺杆，所述第一传动齿轮组包括固定安装于所述第一步进电机输出端上的第一齿轮，所述第一螺杆上套设有与第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第二齿轮的轮毂内设置有与第一螺杆啮合的第一内螺纹。