[實(shí)用新型]公路路基土多功能直讀式測(cè)鈣儀

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00263947.5
• 申請(qǐng)日: 2000-12-01
• 公開（公告）號(hào): CN2454778Y
• 公開（公告）日: 2001-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李連成;易仲明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李連成
• 主分類號(hào): G01N27/30
• 分類號(hào): G01N27/30;G01N27/333
• 代理公司: 河北省專利事務(wù)所
• 代理人: 陳建民

本實(shí)用新型涉及一種公路路基土多功能直讀式測(cè)鈣儀。

目前，常用的公路路基土測(cè)鈣儀器為“石灰土測(cè)鈣儀”，它是由鈣電極、參比電極、運(yùn)放、函數(shù)運(yùn)算器、對(duì)數(shù)放大器組成。其缺點(diǎn)是每次使用時(shí)必須校正、自檢，調(diào)整、校正手續(xù)相當(dāng)麻煩，測(cè)量精度難以得到保證。

本實(shí)用新型的目的是提供一種具有測(cè)量精度高、操作簡(jiǎn)便，既能測(cè)量石灰劑量和水泥劑量，又能測(cè)量石灰中的有效氧化劑含量的公路路基土多功能直讀式測(cè)鈣儀。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：本實(shí)用新型由鈣電極、參比電極、運(yùn)算放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、緩沖器、中央處理器、存儲(chǔ)器、啟動(dòng)電路、測(cè)試轉(zhuǎn)換電路、電源電路、自動(dòng)攪拌電路、顯示電路、報(bào)警電路、打印機(jī)組成，鈣電極和參比電極接運(yùn)算放大器的輸入端，運(yùn)算放大器的輸出端接模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出經(jīng)緩沖器接中央處理器，存儲(chǔ)器接中央處理器，啟動(dòng)電路和測(cè)試轉(zhuǎn)換電路接中央處理器，中央處理器的輸出分別接自動(dòng)攪拌電路、顯示電路、報(bào)警電路和打印機(jī)。

本實(shí)用新型的工作原理如下：

在公路施工中，路面結(jié)構(gòu)大多采用石灰穩(wěn)定土或水泥穩(wěn)定土，其中摻入的石灰劑量或水泥劑量是否符合設(shè)計(jì)要求，拌和是否均勻是穩(wěn)定土質(zhì)量好壞的重要因素之一。因此，在穩(wěn)定土拌和后，碾壓前或碾壓后測(cè)定穩(wěn)定土中石灰劑量或水泥劑量，為施工提供可靠的數(shù)據(jù)對(duì)確保施工質(zhì)量能起積極作用。

石灰分鈣石灰和鎂石灰兩類，鈣石灰的主要化學(xué)成份是氧化鈣，鎂石灰的主要成份除了氧化鈣之外，還有5％以上氧化鎂。氧化鈣與水作用生成氫氧化鈣。

水泥中的主要成份有硅酸三鈣、鋁酸二鈣、鐵鋁酸二鈣及少量的石膏。當(dāng)加水拌和后，硅酸三鈣水化作用很快，水化過程中生成Ca(OH)₂。硅酸二鈣水化作用較緩慢。有少量Ca(OH)₂生成。(鋁酸三鈣和鐵鋁酸二鈣水化時(shí)不生成Ca(OH)₂)。

Ca(OH)₂難溶于水，但在氯化銨溶液中的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于它在水中的溶解度。因此，當(dāng)加入一定體積、一定濃度的NH₄Cl溶液之后，能夠很快使氫氧化鈣游離出鈣離子，游離出的鈣離子的數(shù)量與水泥(或石灰)劑量有密切關(guān)系。劑量越大，游離出的鈣離子就越多。石灰中有效鈣含量有高有低，游離出的鈣離子濃度也有大有小。鈣電極可將不同量的鈣離子以電位的形式并通過本儀器轉(zhuǎn)換成水泥的百分劑量、石灰的百分劑量或石灰中有效鈣的含量，直接在儀器的顯示屏上顯示出來。

下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述：

圖1為本實(shí)用新型的原理框圖。

圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。

由圖1、2所示的實(shí)施例可知，本實(shí)用新型由鈣電極、參比電極、運(yùn)算放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、緩沖器、中央處理器、存儲(chǔ)器、啟動(dòng)電路、測(cè)試轉(zhuǎn)換電路、電源電路、自動(dòng)攪拌電路、顯示電路、報(bào)警電路、打印機(jī)組成，鈣電極和參比電極接運(yùn)算放大器的輸入端，運(yùn)算放大器的輸出端接模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出經(jīng)緩沖器接中央處理器，存儲(chǔ)器接中央處理器，啟動(dòng)電路和測(cè)試轉(zhuǎn)換電路接中央處理器，中央處理器的輸出分別接自動(dòng)攪拌電路、顯示電路、報(bào)警電路和打印機(jī)。

運(yùn)算放大器由IC1及其外圍元件電阻R1-R3、電位器W1、W2、電容C1組成，鈣電極接IC1的正向輸入端，R1、W1、R2串聯(lián)后接在電源正極及IC1的負(fù)向輸入端之間，參比電極接在R1與W1的節(jié)點(diǎn)處，W1與R2的節(jié)點(diǎn)接地，IC1的輸出端6腳經(jīng)由W2與R3組成的分壓電路接模數(shù)轉(zhuǎn)換器IC2的輸入端。

模數(shù)轉(zhuǎn)換器由IC2組成，緩沖器由IC3組成，中央處理器由IC4及外圍元件電阻R4、電阻C2-C5組成，存儲(chǔ)器由IC5組成，顯示電路由液晶顯示器LCD組成，IC2的輸出端經(jīng)緩沖器IC3接IC4的輸入端，IC4通過數(shù)據(jù)總線分別接IC5和LCD。

啟動(dòng)電路由自動(dòng)啟動(dòng)電路和手動(dòng)啟動(dòng)電路組成自動(dòng)啟動(dòng)電路由開關(guān)K2、K3組成，K2、K3的一端分別接地，K2、K3的另一端分別接IC4的輸入端；手動(dòng)啟動(dòng)電路由晶體管BG3、電阻R8、R9、發(fā)光二極管D3、開關(guān)K4組成，BG3的基極經(jīng)R8接IC4的輸入端，BG3的集電極經(jīng)R9接電源正極，D3與K4串聯(lián)后接在BG3的發(fā)射極與地之間，D3與K4的節(jié)點(diǎn)接IC4。

測(cè)試轉(zhuǎn)換電路由單刀三擲開關(guān)K1組成，其轉(zhuǎn)動(dòng)臂端接地，其它三端分別接IC4。