[发明专利]一种乳化沥青混合料试件的自动成型装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及道路工程材料评价与测试装置技术领域，特别是涉及一种乳化沥青混合料试件的自动成型装置及方法。

背景技术

目前，国内已建成总里程巨大的高等级公路，沥青路面是高等级公路最为主要的结构形式。沥青路面最主要的建设方式是将沥青与石料加热到高温，在高温下拌和并且摊铺。然而，在这个过程中沥青材料易在高温下发生老化，降低沥青材料的弹性，从而导致路面性能的降低。同时，这个过程中会消耗大量能源，产生烟尘和有害气体，造成环境污染。一种有效避免上述情况的方法是采用冷拌冷铺工艺，而乳化沥青是冷拌冷铺工艺中不可或缺的关键环节。因此，乳化沥青的应用和推广是道路工程领域发展的必然趋势。

为了研究乳化沥青混合料的性能，制作乳化沥青混合料试件是必须的，但目前尚缺乏一种高效的乳化沥青混合料试件的制作方法和成型装置。传统的沥青混合料试件制作方法是人工将加热后的沥青和石料经过拌和后倒入模具中使用击实仪击实。这种方法耗时长，步骤多，且需要人工操作，效率十分低下，而且击实质量会影响试件制作的质量，从而导致实验结果不准确。同时，乳化沥青流动性强，因此所形成的沥青混合料流动性强，不需要击实也可成型成为试件。

因此，为了提高乳化沥青混合料试件制作的效率和质量，开发专用的乳化沥青混合料试件自动成型装置，实现乳化沥青混合料试件的便捷制作，是本领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种乳化沥青混合料试件的自动成型装置及方法，以提高乳化沥青混合料试件制作的效率和质量。

为实现上述目的，本发明提供了一种乳化沥青混合料试件的自动成型装置，包括：

原料桶，有若干个，所述原料桶的出口处设有电动阀门；

搅拌器，所述搅拌器的入口通过输料管道与所述原料桶的出口相连；

模具，设于所述搅拌器的出口下方，所述模具上设有刮平装置，用于刮平所述模具内的沥青混合料，且去除多余的沥青混合料；

操控箱，分别与所述电动阀门、所述搅拌器和所述刮平装置相连接，用于分别控制所述电动阀门、所述搅拌器和所述刮平装置的工作状态。

可选的，所述输料管道内设有力传感器，所述力传感器与所述操控箱相连接，所述力传感器用于检测所述输料管道内输送的原料质量，并将所述原料质量传输至所述操控箱。

可选的，所述输料管道内还设有中部阀门，所述中部阀门设于所述力传感器与所述搅拌器入口之间或设于所述搅拌器的入口处。

可选的，所述操控箱包括电源按钮、确认按钮、增加按钮、减少按钮和显示屏；所述电源按钮用于保证所述装置的电源供应；所述确认按钮用于控制所述电动阀门、所述搅拌器和所述刮平装置的启动或关闭；所述增加按钮的个数与所述减少按钮的个数相同，且与所述原料桶的个数相同，所述增加按钮和所述减少按钮设定原料所需的质量；所述显示屏的个数与所述原料桶的个数相同，用于显示设定的所述原料所需的质量。

可选的，所述操控箱还包括紧急关闭按钮，用于启动紧急关闭系统。

可选的，所述搅拌器的出口与所述模具之间设有送料管道，所述搅拌器的出口处设有送料阀门，所述送料阀门与所述操控箱相连接，所述搅拌器搅拌完成时所述操控箱控制所述送料阀门打开，所述搅拌器将搅拌好的沥青混合料经由送料管道输送至模具中。

可选的，所述装置还包括废料槽，所述废料槽设于所述模具外围边缘。

可选的，所述刮平装置包括驱动电机、刮板和滑轨，所述滑轨设于所述模具侧面，所述刮板滑动设于所述滑轨内且平行于所述模具上表面，且所述刮板的长度大于所述模具的最大宽度。

本发明的另一目的在于提供一种乳化沥青混合料试件的自动成型方法，利用上述的乳化沥青混合料试件的自动成型装置制作乳化沥青混合料试件，所述方法包括：

确定制作乳化沥青混合料试件所需的各种原料的质量；

开启电动阀门和力传感器；

获取所述力传感器检测的各个原料的质量；

判断所述检测的各个原料的质量是否等于所述制作乳化沥青混合料试件所需的各种原料的质量，若是，则关闭所述电动阀门，执行以下步骤；若否，返回获取所述力传感器检测的各个原料的质量的步骤；

开启搅拌器的入口，使各个原料进入所述搅拌器；

启动所述搅拌器，按照预设时间搅拌；

判断搅拌时间是否达到所述预设时间，若是，则打开所述搅拌器出口处的送料阀门，使沥青混合料进入模具；若否，返回判断搅拌时间是否达到所述预设时间的步骤；