[发明专利]制作沥青混合料试件的模拟轮碾成型机及试件制作方法

摘要

本发明公开了一种制作沥青混合料试件的模拟轮碾成型机及试件制作方法，包括轮载系统和试件支撑装置，试件支撑装置包括成型平台、试模和两个硬质橡胶块，成型平台上表面平放设置有试模，试模由一个底板和两个侧模构成一个长方体形试模腔，轮载系统包括加载装置、驱动装置、橡胶轮胎、轮胎支架、行驶轨道和充气控制阀，加载装置包括荷载架和三个铝合金凹形轮，荷载架滑动安装于行驶轨道中，驱动装置驱动荷载架在行驶轨道上平行来回滑动，轮胎支架设置于试模上方，在轮胎支架上设有与三个铝合金凹形轮一一对应接触连接的三个橡胶轮胎，三个所述橡胶轮胎分别通过充气管道与充气泵连通。本发明结构简单、设计合理且安装及使用操作简便。

主权项

1.一种沥青混合料试件的制作方法，用到一种制作沥青混合料试件的模拟轮碾成型机，其特征在于：所述制作沥青混合料试件的模拟轮碾成型机包括轮载系统和试件支撑装置，所述试件支撑装置包括成型平台（8）、试模（9）和两个硬质橡胶块，所述成型平台（8）底部设有支架，所述成型平台（8）上表面平放设置有试模（9），所述试模（9）由一个底板（15）和六个侧模（16）构成三个长方体形试模腔，所述试模（9）的三个长方体形试模腔沿长度方向依次分为区域A（17）、区域B（18）、区域C（19），所述区域A（17）设有一个硬质橡胶块，所述区域C（19）设有一个硬质橡胶块；所述轮载系统包括加载装置、驱动装置（5）、橡胶轮胎（6）、轮胎支架（7）、行驶轨道和充气控制阀（10），所述加载装置包括荷载架（3）和三个铝合金凹形轮（4），所述荷载架（3）与行驶轨道平行设置，荷载架（3）滑动安装于行驶轨道中，所述驱动装置（5）驱动荷载架（3）在行驶轨道上平行来回滑动，所述荷载架（3）上并排设有三个铝合金凹形轮（4），所述轮胎支架（7）设置于试模（9）上方，在轮胎支架（7）上设有与三个铝合金凹形轮（4）一一对应接触连接的三个橡胶轮胎（6），所述铝合金凹形轮（4）外边缘设有凹陷槽，所述橡胶轮胎（6）外部圆周边缘的上面部分紧密卡接于所对应的铝合金凹形轮（4）的凹陷槽中，三个所述橡胶轮胎（6）分别通过充气管道与充气泵连通，在橡胶轮胎（6）与充气泵之间的充气管道上设有充气控制阀（10）；所述制作方法步骤如下：A、将橡胶轮胎（6）固定在轮胎支架（7）上，将充气控制阀（10）与气压校准器（1）连接，通过气压校准器（1）控制充气控制阀（10）向橡胶轮胎（6）充气，充气后的橡胶轮胎（6）气压为690kPa；B、将预热的试模（9）从烘箱中取出，在试模（9）外部安装试模框架；在试模（9）的区域B（18）中铺一张裁好的普通纸，使试模（9）的底面及侧面均被普通纸隔离；将拌和好的沥青混合料用小铲均匀地沿试模（9）由边缘至中部按顺序装入试模（9）的区域B（18），试模（9）区域B（18）中部的沥青混合料略高于区域B（18）四周的沥青混合料；C、取下试模（9）外部的试模框架，用预热的小型击实锤由边缘至中部夯实一遍，整平成凸圆弧形，将两块硬质橡胶块分别置于区域A（17）和区域C（19）；D、插入温度计，待沥青混合料达到规定的压实温度时，在沥青混合料上表面再铺一张裁好尺寸的普通纸；E、将盛有沥青混合料的试模（9）置于成型平台（8）上，采用横向位置调节装置（2）调节成型平台（8）至位置卡槽一处，轻轻在试模（9）上方放下轮胎支架（7），然后放下铝合金凹形轮（4），使得三个铝合金凹形轮（4）的凹陷槽与三个橡胶轮胎（6）一一对应卡接，通过荷载校准器（11）调整总荷载为9kN；启动轮碾成型机，通过驱动装置（5）驱动荷载架（3）在行驶轨道中往返滑动，荷载架（3）带动三个铝合金凹形轮（4）往返运动，三个铝合金凹形轮（4）通过三个橡胶轮胎（6）在试模（9）中的沥青混合料上做往返碾压运动，先在位置卡槽一处完成三次往返碾压；F、卸荷，抬起铝合金凹形轮（4）和轮胎支架（7），将沥青混合料试件调转方向，采用横向位置调节装置（2）调节成型平台（8）至位置卡槽二处；启动轮碾成型机，通过驱动装置（5）驱动荷载架（3）在行驶轨道中往返滑动，荷载架（3）带动三个铝合金凹形轮（4）往返运动，三个铝合金凹形轮（4）通过三个橡胶轮胎（6）在试模（9）中的沥青混合料上做往返碾压运动，在位置卡槽二处并且在与步骤E相同的荷载情况下完成三次往返碾压；G、卸荷，抬起铝合金凹形轮（4）和轮胎支架（7），采用横向位置调节装置（2）调节成型平台（8）至位置卡槽三处；启动轮碾成型机，通过驱动装置（5）驱动荷载架（3）在行驶轨道中往返滑动，荷载架（3）带动三个铝合金凹形轮（4）往返运动，三个铝合金凹形轮（4）通过三个橡胶轮胎（6）在试模（9）中的沥青混合料上做往返碾压运动，在至位置卡槽三处并且在与步骤E相同的荷载情况下完成三次往返碾压；H、依次循环步骤E、F、G往返碾压操作，直到使得试模（9）中的沥青混合料碾压至马歇尔标准密实度100%为止并形成沥青混合料试件；I、步骤H碾压压实成型后，揭去沥青混合料试件上表面的普通纸，用粉笔在沥青混合料试件上表面标明碾压方向；J、将盛有压实沥青混合料试件的试模（9）置于室温下冷却，至少12h后，将试模（9）中的沥青混合料试件取出。