光水耦合沥青老化仪

1.一种光水耦合沥青老化仪，包括具有高压汞灯和温控电机的主机及经导线连接的电控柜，其特征是，在所述主机内高压汞灯的下方固定石英玻璃层，在石英玻璃层下方设置降雨模拟装置；所述降雨模拟装置由框架、框架顶层上包括储水盒、多路多段可编程时间控制器的喷水系统、框架底层的托板上设置的废水仓，中层的托盘构成；所述多路多段可编程时间控制器外接电源，多路多段可编程时间控制器的输出端分别接喷水系统中的电磁铁和各电磁阀；所述托盘的里侧与框架的横梁铰接，铰接处的托盘下方固定托簧，对应铰接侧的托盘外侧下面固定铁片, 铁片下方的框架上固定支架，支架上固定喷水系统中的电磁铁，支架高度经调节螺栓上下调整，支架固定在框架的外侧，废水仓的上方。
2.根据权利要求1所述的光水耦合沥青老化仪，其特征是，所述电磁铁通过调整支架实现位置的上下调整，调整距离为2 4cm，电磁铁接多路多段可编程时间控制器的输出端。
~
3.根据权利要求1所述的光水耦合沥青老化仪，其特征是，所述废水仓为上下两层结构，上层具有微小坡度引流，低端处有小通孔，下层为活动仓盒。
4.根据权利要求1所述的光水耦合沥青老化仪，其特征是，所述托盘上具有若干圆形凹槽，托盘沿倾斜方向的两边设有挡水板。
5.根据权利要求1或4所述的光水耦合沥青老化仪，其特征是，所述托盘上圆形凹槽的内径略大于样品盘，圆形凹槽深度为2 4mm。
~
6.根据权利要求1所述的光水耦合沥青老化仪，其特征是，所述喷水系统由不少于两个喷水机构组成，各喷水机构由一个储水盒和对应的花洒、管道、电磁阀组成，管道的一端连接花洒，花洒与储水盒的管道中接入电磁阀，电磁阀的线圈连接多路多段可编程时间控制器的输出端。

光水耦合沥青老化仪\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种光水耦合沥青老化仪，属于沥青老化测试技术领域，具体地指改进了一种已有的能够进行沥青紫外老化的实验设备，使其在进行沥青紫外老化的同时能够进行沥青水老化，该实验装置模拟了沥青在紫外光和水共同作用下的老化情况，以探求沥青在降雨环境下的紫外老化情况。\n背景技术\n[0002] 近年来，随着我国沥青路面的比例日益增大，老化引起沥青路面结构损害的现象逐渐为人们所重视。沥青在吸收紫外光以及氧气参与下引起高分子材料的老化作用被称为沥青的紫外老化现象。目前，沥青的紫外老化评价研究主要是针对温度控制以及供氧环境下的紫外老化模拟。实验设备为紫外老化仪，该紫外老化仪由高压汞灯和电机的主机及经导线连接的电控柜构成。但是，针对降雨、凝露、昼夜循环等实际自然情况与紫外老化耦合的研究却很少。究其原因，主要是因为能够将自然环境与紫外老化实验环境进行耦合的仪器设备非常少见。所以，需要发明一种能够将一种或多种自然环境与紫外光老化实验进行耦合的设备。\n发明内容\n[0003] 本发明的目的提供一种光水耦合沥青老化仪，针对现有紫外老化仪仅能提供温度控制以及供氧环境下的紫外老化模拟条件，从而存在无法满足研究降雨条件下的紫外老化现象的不足，通过本发明，模拟降雨环境，从而将降雨环境与紫外老化实验环境进行耦合。\n[0004] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种光水耦合沥青老化仪，包括具有高压汞灯和温控电机的主机及经导线连接的电控柜，其特征是，在所述主机内高压汞灯的下方固定石英玻璃层，在石英玻璃层下方设置降雨模拟装置。\n[0005] 所述降雨模拟装置由框架、框架顶层上包括储水盒、多路多段可编程时间控制器的喷水系统、框架底层的托板上设置的废水仓，中层的托盘构成；所述多路多段可编程时间控制器外接电源，多路多段可编程时间控制器的输出端分别接喷水系统中的电磁铁和各电磁阀；所述托盘的里侧与框架的横梁铰接，铰接处的托盘下方固定托簧，对应铰接侧的托盘外侧下面固定铁片,铁片下方的框架上固定具有电磁铁的支架，电磁铁支架高度经调节螺栓上下调整，电磁铁支架固定在框架的外侧，废水仓的上方。\n[0006] 所述电磁铁通过调整电磁铁支架实现位置的上下调整，调整距离为2～4cm，电磁铁接多路多段可编程时间控制器的输出端。\n[0007] 所述废水仓为上下两层结构，上层具有微小坡度引流，低端处有小通孔，下层为活动仓盒。\n[0008] 所述托盘上具有若干圆形凹槽，托盘沿倾斜方向的两边设有挡水板。\n[0009] 所述托盘上圆形凹槽的内径略大于样品盘，圆形凹槽深度为2～4mm。\n[0010] 所述喷水系统由不少于两个喷水机构组成，各喷水机构由一个储水盒和对应的花洒、管道、电磁阀组成，管道的一端连接花洒，花洒与储水盒的管道中接入电磁阀，电磁阀的线圈连接多路多段可编程时间控制器的输出端。\n[0011] 本发明可根据实验需要自行控制储水盒中水的总量，以精确控制样品盘的加水量；也可通过控制电磁阀开启时间的长短控制样品盘的加水量。石英玻璃防水材料可根据实验需要自行更换为光强吸收能力符合实验条件的材料。\n[0012] 本发明工艺简单，操作安全。本发明的有益效果是：(1)将降雨环境与紫外光老化试验条件耦合，增加了实验条件；(2)更换光强吸收能力不同的防水层可控制紫外光的强度，丰富了设备的实验条件；(3)通过控制储水盒的水量可实现不同的降雨量。\n附图说明\n[0013] 图1为本发明包括降雨模拟装置的主机部分结构示意图；\n[0014] 图2为本发明中降雨模拟装置主视结构示意图；\n[0015] 图3为本发明中喷水机构结构示意图；\n[0016] 图4为本发明中降雨模拟装置中层结构示意图；\n[0017] 图5为本发明中多路多段可编程时间控制器与电磁铁电路、各电磁阀连接关系示意图；\n[0018] 图中，1为花洒，2为多路多段可编程时间控制器(含时间显示器)，3为储水盒，4为样品盘，5为电磁铁，6为废水仓，7为托簧，8为通孔，9为托盘，10为电磁阀，11为石英玻璃，12为框架，13为圆形凹槽，14为挡水板,15铁片,16支架，17主机。\n具体实施方式\n[0019] 结合附图和实施俩进一步说明本发明，本发明结构如图1、2、3所示，(1)在现有紫外老化设备主机17内的高压汞灯下安装一层石英玻璃11防水；(2)石英玻璃11下方放置一个降雨模拟装置。降雨模拟装置由框架12、框架12顶层上包括储水盒3和多路多段可编程时间控制器2的喷水系统、框架12底层的托板上设置的废水仓6，中层的托盘9构成；托盘9的里侧与框架12的横梁铰接，铰接处的托盘9下方固定托簧7，对应铰接侧的托盘9外侧下面固定铁片15,铁片15下方的框架12上固定具有电磁铁5的支架16。降雨模拟装置工作原理和过程如下：\n[0020] 1)预先在各独立的储水盒3中分别加入15ml水；\n[0021] 2)将装有20g的沥青放入边沿高度为8mm的样品盘，将样品盘放入托盘9的相应圆形凹槽13内，托盘9一边与框架12的横梁铰接，另一边安装铁片15，铁片15与电磁铁5的距离为3cm；\n[0022] 3)如图5所示，通过多路多段可编程时间控制器2设定各个电磁阀及电磁铁的工作时间，当到达设定时间200min时，水管上电磁阀10开启，水从储水盒3的管道流经电磁阀，从花洒喷出，最终流入样品盘；当到达设定时间201min时，电磁阀10关闭，花洒停止出水。\n[0023] 4)当到达设定时间400min时，电磁铁控制电路处于闭路状态，电磁铁5加磁，托盘倾斜，样品盘中水流出；\n[0024] 5)当达到设定时间401min时，电磁铁控制电路变为开路状态，电磁铁5中磁性消失，托盘9在铰接端托簧7的作用下恢复水平；\n[0025] 6)从样品盘中倒出的水经两侧挡水板14流入废水仓6上层，经上层小通孔15流入下层废水仓，实验结束后将废水仓中水回收。\n[0026] 本发明中，多路多段可编程时间控制器采用现有技术，型号为FT1A-H40RKA。