Прес для виготовлення і контролю зразків асфальтобетону

1. Прес для виготовлення і контролю зразків асфальтобетону, що містить шафу, в якій розміщено візок, виконаний з можливістю руху по напрямних, на візку установлено металеву форму, в яку уставлено пристрій для виготовлення і контролю зразків асфальтобетону, шарнірно прикріплений в його центрі до кінця балки, на якій установлено рухомий вантаж, який відрізняється тим, що 3 Найближчим до корисної моделі, що заявляється, є секторний прес конструкції РадовськогоЩербакова, що містить станину, на якій розміщено візок, виконаний з можливістю руху, на якому установлено металеву форму, зафіксовану пуансоном. Для ущільнення суміші розміщено сектор, шарнірно прикріплений в його центрі до важеля, протилежний кінець якого шарнірно з'єднаний з рамою, яка закріплена на станині. З важелем на стойці з'єднана обертова різьбова муфта. На важелі встановлено вантаж, вага якого розрахована на умови забезпечення потрібного тиску при ущільненні суміші. Візок сполучено з електродвигуном через редуктор з маховиком і шатуннокривошипний механізм. Частота коливань - 60 циклів за хвилину з амплітудою, яка дорівнює довжині зразка [И.М. Щербаков Исследование путей повышения долговечности асфальтобетонных покрытий на дорогах юга Украины. Кандидатская диссертация. К-1978. С. - 152]. На секторному пресі конструкції РадовськогоЩербакова виготовляють зразки-балочки асфальтобетону непорушеної структури для проведення лабораторних випробувань і визначають їх фізикомеханічні властивості, що відтворює умови ущільнення асфальтобетону легким, середнім та важким котками. На зазначеному пресі можна виготовляти зразки тільки певних розмірів (4x4x16 см), а границю міцності при стиску, коефіцієнт водостійкості та інші характеристики згідно із ДСТУ Б.В.2.7-89-99 (ГОСТ 12801) та ДСТУ Б.В.2.7-119-2003 визначити неможливо. В основу корисної моделі поставлено задачу розширити функціональні можливості пресу для виготовлення і контролю зразків асфальтобетону. Поставлену задачу вирішують тим, що прес для виготовлення і контролю зразків асфальтобетону, що містить шафу, в якій розміщено візок, виконаний з можливістю руху по напрямним, на візку установлено металеву форму, в яку уставлено пристрій для ущільнення асфальтобетонної суміші, шарнірно прикріплений в його центрі до кінця балки, на якій установлено рухомий вантаж, згідно з корисною моделлю, він додатково містить нагрівальний елемент, термопару та блок керування. Як пристрій для виготовлення зразків асфальтобетону використано сектор. Як пристрій для контролю зразків асфальтобетону використано випробувальне колесо. Другий кінець балки шарнірно з'єднано з кронштейном, укріпленим у шафі. Прес має візок для вантажу, виконаний з можливістю руху за допомогою двигуна-редуктора з маховиком та тяги. Прес містить гайку для підйому та опусканню вантажу, яка виконана з можливістю переміщення за допомогою гвинтової передачі навантаження. З однієї плити асфальтобетону, одержаної на пресі, що заявляється, можна визначити всі фізико-механічні та розрахункові характеристики для розрахунку дорожнього покриття. За допомогою пресу, що заявляється, можна визначати колійність асфальтобетону при різних 40965 4 температурах (10-70 °С) і навантаженнях, прив'язаних до реальних умов. Прес, що заявляється, дозволяє створювати зразки з розмірами 230 мм х 160 мм і товщиною 100 мм. На пресі можна випилювати керни з плити асфальтобетону для можливості визначення показників зсувостійкості асфальтобетону. Корисна модель пояснюється рисунками. На Фіг. 1 зображено прес для виготовлення і контролю зразків асфальтобетону; на Фіг. 2 - схема пристрою для випробування асфальтобетону на стійкість до накопичення залишкових деформацій. Прес для виготовлення і контролю зразків асфальтобетону містить шафу 1, в якій розміщено візок 2, виконаний з можливістю руху по напрямним 3. На візку 2 установлено металеву форму 4, в яку уставлено пристрій 5 для виготовлення та контролю зразків асфальтобетону (сектор - для виготовлення зразків, випробувальне колесо - для контролю зразків), шарнірно прикріплений в його центрі до балки 6, протилежний кінець якої шарнірно з'єднаний з кронштейном 7, укріпленим у шафі 1. На балці 6 установлено рухомий вантаж 8, вага якого розрахована за умови забезпечення необхідного питомого тиску на контакті між пристроєм і поверхнею суміші при її ущільненні, що відповідає тиску при ущільненні дорожніми котками. Прес має візок 9 для вантажу, виконаний з можливістю руху за допомогою двигуна-редуктора 10 з маховиком 11 та тяги 12. Підйом і опускання балки 6 з вантажем 8 здійснюється за допомогою гайки 13, яка переміщується гвинтовою передачею 14 навантаження. Частота проходів сектору становить 30 циклів за хвилину при амплітуді переміщення візка із сумішшю, що дорівнює довжині зразка. Прес містить нагрівальний елемент 15, термопару (не показана) для контролю температури нагрівання та блок 16 керування. Технологія виготовлення зразків асфальтобетону полягає у наступному. В залежності від температури приготування спочатку нагрівається металева форма 4 в сушильній шафі 1. Потім у нагріту металеву форму 4 завантажують асфальтобетонну суміш у необхідній кількості за потрібної температури, яку рівномірно розподіляють по довжині і ретельно ущільнюють за допомогою сектора 5. Ущільнення проводять до одержання коефіцієнта ущільнення не менш 0,98. Після чого зразокплиту асфальтобетону розпилюють на каменерізному станку на зразки-балочки або вибурюють із плит зразки-циліндри необхідних розмірів. Зразки, що виготовлюються на пресі відтворюють умови ущільнення асфальтобетону середнім та важким котками. Для вивчення ступеня ущільнення суміші на пресі були заформовані проби з різних сумішей, з яких були виготовлені плити і випиляні зразки. Потім були визначені середня щільність та водонасичення різних видів асфальтобетону. Суміші були виготовлені із дроблених гранітів та вапнякового мінерального порошку і відрізнялися по типу гранулометрії: суміш № 1 містила ще 5 40965 бінь фракції 5-10 мм – 67 % (ЩМА), суміш № 2 – 39 % (тип Б), суміш № 3 - 0 % (тип Г). Результати 6 визначення фізичних властивостей наведені в таблиці 1. Таблиця 1. № сум. Метод ущільнення суміші Середня щільність г Водонасичення W, % 3 ρ, см 2 3 Прототип 2,324 5,358 Прес, що заявляється 1 2,350 1,218 Прототип 2,310 1,490 Прес, що заявляється Прототип Прес, що заявляється 2,312 2,387 2,381 1,462 1,766 1,710 Характеристика зруйнованого перерізу Руйнування по щебеню 63 % Окремі руйнування Руйнування по щебеню 21 % Слідів руйнування Немає Слідів руйнування Немає Слідів руйнування Немає Технічні параметри проведення випробувань на колійність наведені в Таблиці 2. Таблиця 2. Показники (умови) Матеріал випробувального колеса Розміри колеса: діаметр, мм ширина, мм Розміри асфальтобетонного зразка у плані: довжина, мм ширина, мм Товщина зразка, мм Навантаження на колесо Q Кількість проходів навантаження за хвилину N Кількість проходів навантаження Nk, після яких знімається залишкова деформації Температура випробування Т, °С Температуру повітря у шафі 1 до початку випробувань встановлюють відповідною до значень таблиці 2. На поверхню зразка за допомогою гвинтової передачі 17 балки встановлюють випробувальне колесо 5 і знімають з датчика 18 деформації (Фіг. 2) початковий відлік на поверхні зразка. За допомогою гвинтової передачі 14 встановлюють необхідне для випробування навантаження та відразу вмикають двигун-редуктор 10, що приводить в Технічні дані Сталь з гумою, нанесеною шаром товщиною 24 мм чи без неї сталь за ГОСТ 1050 гума за ГОСТ 7338 203,5±1 47,0±0,02 228±2 158 ±2 до 100 600±10; 700±10; 800±10 30 ±2 0; 500; 1000; 2000; 3000; 4000 40±1; 50±1; 60±1 зворотно-поступальний рух візок 2 із закріпленою на ньому металевою формою 4 з асфальтобетонним зразком. Таким чином, здійснюється циклічне навантаження зразка асфальтобетону випробувальним колесом 5 при заданих параметрах навантаження на колесо Q і температурі випробування Т. Після виконання встановленої кількості проходів Nk прес зупиняють і проводять виміри величини залишкової деформації у вигляді глибини колії. 7 Комп’ютерна верстка І.Скворцова 40965 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601