一种固态沥青定量均匀分散超声模具

技术领域

本发明属于均匀分散超声模具技术领域，特别涉及一种固态沥青定量均匀分散超声模具。

背景技术

沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，具有黏度高、不易分散、易结团的特性。对于沥青基耐根穿刺防水卷材阻根剂含量试验，其工作原理是采用溶剂溶解、水浴超声等方式萃取固态沥青样品(沥青涂盖料)中阻根剂，利用皂化反应将阻根剂含量充分水解得到活性物质MCPP酸，采用高效液相色谱仪试验，以保留时间定性，外标法定量。样品前处理的步骤需用分析天平准确称取固态沥青样品(沥青涂盖料)，随后放入具塞锥形瓶中，加入丙酮，将锥形瓶置入超声波水浴锅中室温进行超声，进而萃取出其中的阻根剂。

然而，现有技术通过超声过程存在以下问题：1、因沥青粘度高，称取后的固态沥青样品容易结团，不易分散；2、在超声过程中，因超声振动，沥青结团的情况更加严重，沥青基不能与丙酮试剂充分反应，导致萃取效果不理想，析出的阻根剂含量偏少。

因此，如何使固态沥青样品均匀分散，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固态沥青定量均匀分散超声模具，可使固态沥青样品均匀分散，从而有效进行后续阻根剂的提取试验。

为解决上述技术问题，本发明提供一种固态沥青定量均匀分散超声模具，包括支撑杆、多个连接架以及多个样品盒，所述支撑杆上设置有多个所述连接架，各所述连接架上至少设置一个所述样品盒，所述样品盒包括上壳体和下壳体，所述上壳体和所述下壳体的第一端铰接且第二端通过第一卡扣机构相扣合，以形成用于放置固态沥青的内腔，内腔壁上涂有防粘层，所述上壳体和/或所述下壳体上开设有若干通孔，其中，所述下壳体与所述连接架固定连接，或者所述下壳体与所述连接架为一体式结构。

可选的，在上述固态沥青定量均匀分散超声模具中，所述样品盒为球形结构，和/或，所述连接架为板状结构。

可选的，在上述固态沥青定量均匀分散超声模具中，所述第一卡扣机构包括设置于所述连接架上的卡槽以及设置于所述上壳体的第一卡扣，所述第一卡扣用于与所述卡槽卡接配合。

可选的，在上述固态沥青定量均匀分散超声模具中，还包括开锁板和/或关锁板，所述开锁板上设置有与同一所述连接架上的各下壳体相对应的凹槽以及与同一所述连接架上的各所述卡槽相对应的凸起方块，以同时解锁多个所述样品盒；所述关锁板上设置有与同一所述连接架上的各上壳体相对应的凹槽，以同时锁紧多个所述样品盒。

可选的，在上述固态沥青定量均匀分散超声模具中，还包括用于连接所述支撑杆和所述连接架的主轴板，多个所述连接架均与所述主轴板铰接。

可选的，在上述固态沥青定量均匀分散超声模具中，所述主轴板为正多边形或圆形。

可选的，在上述固态沥青定量均匀分散超声模具中，所述支撑杆通过第二卡扣机构可拆卸连接于所述主轴板。

可选的，在上述固态沥青定量均匀分散超声模具中，还包括提拉杆和多个拉绳，多个所述连接架的第一端铰接于所述主轴板，各所述拉绳的第一端均连接所述提拉杆，各所述拉绳的第二端对应连接各所述连接架的第二端，所述提拉杆用于拉动多个所述连接架共同开合。

可选的，在上述固态沥青定量均匀分散超声模具中，各所述拉绳的第二端通过第三卡扣机构可拆卸连接所述连接架。

可选的，在上述固态沥青定量均匀分散超声模具中，所述第三卡扣机构包括设置于所述连接架上的第三卡扣以及设置于所述拉绳端部的凸起，所述第三卡扣为U形结构，各所述连接架上第三卡扣的U形槽口均朝向周向切线方向的同一侧；

所述凸起与所述第三卡扣在径向上能够实现卡接，且在周向沿槽口切线方向转动时，解除卡接状态。

本发明提供了一种固态沥青定量均匀分散超声模具，其有益效果在于：

通过将定量的固态沥青放置于各样品盒中，手握支撑杆将连接架放入装有丙酮溶液的锥形瓶中，使丙酮溶液进入样品球内，将锥形瓶放置于超声水浴锅进行超声，使丙酮溶液与固态沥青充分反应。超声完成后，取出连接架。上述设置，可使固态沥青样品均匀分散，并且不会与样品盒产生粘连，从而有效进行后续阻根剂的提取试验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明在具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具的样品盒和连接架相结合的结构示意图；

图2为本发明具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具的样品盒的结构示意图；

图3为本发明具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具的开锁板和关锁板的结构示意图；

图4为本发明具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具处于折合状态下的结构示意图；

图5为本发明具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具处于张开状态下的结构示意图；

图6为本发明具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具在移除提拉杆和金属丝后处于折合状态下的结构示意图；

图7为本发明具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具处于张开状态下的局部放大图；

图8为本发明具体实施例提供的第二卡扣机构的局部放大图；

图9为本发明具体实施例提供的第三卡扣机构的局部放大图。

上图中：

101-样品盒；102-连接架；2-支撑杆；301-主轴板；302-转轴；303-提拉杆；304-拉绳；305-第二卡扣机构；306-第三卡扣机构；307-第一卡扣机构；4-开锁板；5-关锁板。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，多个的含义是两个以上，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的核心是提供一种固态沥青定量均匀分散超声模具，可使固态沥青样品均匀分散，从而有效进行后续阻根剂的提取试验。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

具体地，请参考图1-图9，图1为本发明在具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具的样品盒和连接架相结合的结构示意图；图2为本发明具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具的样品盒的结构示意图；图3为本发明具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具的开锁板和关锁板的结构示意图；图4为本发明具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具处于折合状态下的结构示意图；图5为本发明具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具处于张开状态下的结构示意图；图6为本发明具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具在移除提拉杆和金属丝后处于折合状态下的结构示意图；图7为本发明具体实施例提供的固态沥青定量均匀分散超声模具处于张开状态下的局部放大图；图8为本发明具体实施例提供的第二卡扣机构的局部放大图；图9为本发明具体实施例提供的第三卡扣机构的局部放大图。

本发明实施例提供的一种固态沥青定量均匀分散超声模具，包括支撑杆2、多个连接架102以及多个样品盒101。

其中，支撑杆2的一端上连接有多个连接架102，通过支撑杆2将多个连接架102置于装有丙酮溶液的锥形瓶中，而在支撑杆2的另一端提供一个抓握位。

各连接架102上至少设置一个样品盒101，连接架102用于固定样品盒101的位置，避免样品盒101在超声振动过程中碰撞锥形瓶，导致瓶身破裂，引起安全事故。

样品盒101包括能够相互扣合的上壳体和下壳体，上壳体和下壳体的同一第一端铰接且二者的同一第二端通过第一卡扣机构307相扣合，扣合后的上壳体和下壳体形成用于放置固态沥青的内腔，内腔壁上涂有防粘层，以防止因沥青黏度高而粘连在样品盒101内部。上壳体和/或下壳体上开设有若干通孔，溶解后的沥青通过若干通孔由样品盒101的内腔分散到外部。其中，下壳体与连接架102固定连接，或者下壳体与连接架102为一体式结构。

本发明提供的固态沥青定量均匀分散超声模具，通过将定量的固态沥青放置于各样品盒101中，手握支撑杆2将连接架102放入装有丙酮溶液的锥形瓶中，使丙酮溶液进入样品球内，将锥形瓶放置于超声水浴锅进行超声，使丙酮溶液与固态沥青充分反应。超声完成后，取出连接架102。上述设置，可使固态沥青样品均匀分散，并且不会与样品盒101产生粘连，从而有效进行后续阻根剂的提取试验。

具体的，防粘层可以采用如聚四氟乙烯等防粘材质，可避免因沥青黏度高而粘在样品球内，同时，具有通孔的样品盒101可使丙酮溶液进入样品球内，使丙酮溶液与固态沥青充分反应。

在一具体实施例中，样品盒101的数量为多个，如图1所示，若干样品盒101均匀布置于连接架102上。带多个样品盒101的连接架102，使固态沥青样品均匀分布。

在一具体实施例中，样品盒101为球形结构，进一步的，可采用网格状壁面结构构成的样品球。连接架102为板状结构。

在一具体实施例中，第一卡扣结构307包括设置于连接架102上的卡槽以及设置于上壳体的第一卡扣，第一卡扣用于与卡槽卡接配合。上壳体和下壳体的一侧通过铰链连接，另一侧通过第一卡扣机构307卡接。设置该第一卡扣机构307锁紧，可固定固态沥青位置并防止因超声振动而游离其外。

本发明还包括开锁板4和/或关锁板5，开锁板4上设置有与连接架102上的各下壳体相对应的凹槽以及与连接架102上的各卡槽相对应的凸起方块，关锁板5上设置有与连接架102上的各上壳体相对应的凹槽。当样品盒101为球形结构时，上述开锁板4和关锁板5的凹槽为半圆球形，特别的，半圆球形的直径比样品球的直径大。

开锁板4和关锁板5作为额外的辅助工具，放好样品盒101后，利用上关锁板5将同一连接架102所有样品盒101的上壳体扣合好；实验完成后，利用开锁板4上的凸起方块将同一连接架102上的所有样品盒101的上壳体打开，提高操作速度。

本方案通过提供开锁板4和关锁板5，检验员在定量分装样品过程中能够通过一个连接架102锁紧多个样品盒101和解锁多个样品盒101。

在上述具体实施例的基础上，本案还包括用于连接支撑杆2和连接架102的主轴板301，多个连接架102与主轴板301铰接。主轴板301可采用如图5所示的正六边形，当然，还可以为其他正多边形、圆形等任意形状，多个连接架102分别沿主轴板301的周向外缘铰接布置，只要满足多个连接架102可相对于主轴板301张开、折合的功能，均在本案保护范围内。

如图7所示，支撑杆2通过第二卡扣机构305可拆卸连接于主轴板301。第二卡扣机构305包括设置于支撑杆2上的凸块，以及设置在主轴板301上的第二卡扣，凸块为条形结构，第二卡扣用于对凸块的长边进行轴向限位，对凸块的短边可以在轴向自由移动，实现支撑杆2与主轴板301的分离。即在锁紧状态下，支撑杆2的底部与主轴板301相扣，旋转支撑杆2，第二卡扣机构305即可与六边形主轴板301脱离或相扣。

进一步的，本案还包括提拉杆303和多个拉绳304，多个连接架102的第一端铰接于主轴板301，各拉绳304的第一端均连接提拉杆303、各拉绳304的第二端对应连接各连接架102的第二端，提拉杆303用于拉动多个连接架共同开合。本方案提供的模具伸缩、折合和张开功能，在测试过程中，适用于各种规格的锥形瓶。

拉绳304可以为金属丝，当然，还可以为其他材质。

多个连接架102的端部通过转轴302连接于主轴板301。为了便于实现提拉功能，节约占用空间，便于操作，提拉杆303可设计为套筒结构，套设于支撑杆2上。

如图4-图6所示，主轴板301为正六边形，其六个边分别对应一个连接架102。

在一具体实施例中，各拉绳304的第二端通过第三卡扣机构306可拆卸连接连接架102。

第三卡扣机构306包括设置于连接架102上的第三卡扣以及设置于拉绳304端部的凸起，第三卡扣为U形结构，各连接架102上第三卡扣的U形槽口均朝向周向切线方向的同一侧；

凸起与第三卡扣在径向上能够实现卡接，且在周向沿槽口切线方向转动时，解除卡接状态，进而可脱落连接架102装置。

在一种具体实施例中，固态沥青定量均匀分散超声模具有6块样品板(即连接架102)，每块样品板带6个样品球(即样品盒101)，样品球使用防粘材料制成，呈网格状，并带第一卡扣机构作为卡扣关锁装置。6块样品板呈花瓣形分布，样品板与六边形的主轴板301之间安装转轴302，模具的提拉杆303使用金属丝与第三卡扣机构306相连，支撑杆2的底部配第二卡扣机构305，可与六边形的主轴板301相扣，旋转支撑杆2，第二卡扣机构305即可与六边形主轴板301脱离或相扣。提拉杆303的底部配有6条金属丝，向上提拉提拉杆303可使样品板纵向90度折合，提拉杆303向下推可使样品板横向180度打开。样品板处于水平状态后，金属丝的卡扣与样品板分离，花瓣形的样品板即刻置于锥形瓶内参与超声反应。超声结束后，旋转支撑杆2，底部提拉第二卡扣机构305的凸块与六边形主轴板301相扣，向上提拉，花瓣形样品板将纵向270度折合，取出样品板。

该装置匹配一组开关锁板，其中关锁板5具有6个半圆球，半圆球直径比样品球直径大2mm。用于一板下压将样品板上的6个样品球锁紧，开锁板4具有6个半圆球及凸起方块，用于一板向上推将六个样品球的第一卡扣机构解锁。开关锁板起到快速开关样品球锁紧装置，提升分装样品的效率。

工作过程如下：

检验员将准确称取的固态沥青定量放置于各个样品球的下壳体内，盖上样品球的上壳体，使用关锁板5放置在样品板上方，对准样品球孔下压关锁板5，同时锁紧多个样品球。手握提拉杆303向上拉，使花瓣形样品板向内折合，把模具放入锥形瓶底部位置，向下推动提拉杆303，使花瓣形样品板张开，样品板与金属丝的第三卡扣打开，同时旋转支撑杆2，使提杆的第二卡扣机构305与六边形主轴板301脱离，移走提拉杆303及金属丝部件，将锥形瓶放置于超声水浴锅进行超声。超声完成后，旋转支撑杆2，底部的第二卡扣机构305与六边形主轴板301相扣，取出花瓣形样品板。使用开锁板4放置于样品板下方，凸起方块对准样品球第一卡扣机构，向上推即可同时将多个样品球开锁，取出固态沥青待用。

综上，本方案固态沥青定量均匀分散超声模具技术优点：

1、本模具确保固态沥青基不结团、定量均匀分散；

2、本模具能确保定量均匀分散的固态沥青基能与丙酮充分反应，从而达到理想的萃取效果，阻根剂含量能正常析出。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。