專利名稱：便攜式混凝土試塊強度快速測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混凝土試塊強度測試裝置，可用于混凝土澆筑施工現(xiàn)場混凝土試塊強度的快速測試。
背景技術(shù)：
混凝土是現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)中應用的主要材料之一。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，混凝土的強度等級應以混凝土立方體抗壓強度標準值劃分，我國采用150mmX 150mmX 150mm的立方體作為混凝土抗壓強度的標準尺寸試件。非標準尺寸的試件結(jié)果應乘以折算系數(shù)，換算成標準立方體強度。對于混凝土軸心抗壓強度，根據(jù)棱柱體軸心抗壓強度來確定，我國采用 150mmX 150mmX 300mm的棱柱體作為軸心抗壓強度的標準尺寸試件，非標準尺寸試件結(jié)果進行折算，換算為標準棱柱體抗壓強度。
混凝土強度測試通常在實驗室室內(nèi)壓力機上進行。對于大型工程施工而言，通常會在工地附近設(shè)置材料檢測等相關(guān)試驗室。但由于工地較大，實驗室通常距施工現(xiàn)場仍然有較遠。同時，大型工程，混凝土澆筑批次多，試塊數(shù)量也較多。而大型壓力機功率較大、構(gòu)造復雜，對電源要求也較高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種便攜式混凝土試塊強度快速測試裝置，其體積較小、方便攜帶，可用于混凝土試塊強度施工現(xiàn)場的快速測試，可避免混凝土試塊的搬運。同時也可用于室內(nèi)測試，節(jié)約室內(nèi)壓力機使用時間，便于其他試驗的進行。
一種便攜式混凝土試塊強度快速測試裝置，包括測試架以及扭力槍；所述扭力槍包括扭力槍載體以及安裝于該扭力槍載體的電動機，而測試架則包括試塊承接臺以及動力傳輸架，所述動力傳輸架包括安裝板以及置放于安裝板上的傳動齒輪組，所述傳動齒輪組包括中心大齒輪以及均布在中心大齒輪四周的從動小齒輪，各從動小齒輪均與中心大齒輪相嚙合，且各從動小齒輪皆通過螺桿支撐在試塊支承臺上方，同時各從動小齒輪均與螺桿螺紋連接；所述電動機的動力輸出端通過扭力桿與中心大齒輪連接，且電動機的通電回路中串接有扭力槍控制開關(guān)，同時電動機配置有能夠?qū)⑵湫D(zhuǎn)周數(shù)轉(zhuǎn)換為豎向位移數(shù)值的位移轉(zhuǎn)化器；另外，所述承接臺上安裝壓力傳感器，且位移轉(zhuǎn)化器以及壓力傳感器均分別對應地設(shè)置電源連接線以及信號傳輸線。
所述安裝板上方通過緊固件與頂蓋板連接成一體，且傳動齒輪組置于頂蓋板和安裝板之間，同時頂蓋板中部開設(shè)用于穿過中心大齒輪輪轂的圓孔。
所述從動小齒輪為四個，該四個從動小齒輪環(huán)形均布在中心大齒輪四周。
相鄰兩根螺桿的間距大于200mm，而安裝板與試塊承接臺之間的可變化凈高度大于 300mm。
所述安裝板上分別對應地設(shè)置用于安裝中心大齒輪以及從動小齒輪的齒輪凹槽。
根據(jù)以上的技術(shù)方案，可以實現(xiàn)以下的有益效果一是方便攜帶，可用于施工現(xiàn)場混凝土試塊測試，避免了大量混凝土試塊的搬運。本發(fā)明主要包含測試架和扭力槍，測試架相關(guān)尺寸凈距只要滿足試塊尺寸要求，平面尺寸約為 0. 3m，豎向高度約為0. 5m ；扭力槍可以根據(jù)需要制作成手拿式?？芍苯訑y帶到施工現(xiàn)場進行試塊強度測試。
二是構(gòu)造簡單，設(shè)備容易制造。本發(fā)明中扭力槍可在現(xiàn)有類似的相關(guān)電動轉(zhuǎn)動槍上的扭力桿端頭進行改造，只需增加位移轉(zhuǎn)化讀數(shù)裝置，將轉(zhuǎn)動周數(shù)轉(zhuǎn)化為豎向位移即可。 而測試架的各個組成部分原理簡單，齒輪、螺桿、鋼板等都為常見的部件，易加工。
三是測試精度較高。本發(fā)明的測試結(jié)果均可實現(xiàn)計算機讀數(shù)，壓力可通過壓力傳感器讀取，轉(zhuǎn)化后的豎向位移可通過信號傳輸線連接到計算機進行計算后輸出。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意2是圖1中扭力槍部分的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是圖1中測試架的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明所述測試架的上部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明所述測試架的齒輪分布結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明所述上端板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是本發(fā)明所述頂蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；其中扭力槍的電源連接線1 ；位移傳感器的信號傳輸線2 ；扭力槍開關(guān)3 ；電動機4 ；扭力桿5 ；扭力桿端頭6 ；位移傳感器7 ；扭轉(zhuǎn)接頭8 ；中心大齒輪9 ；頂蓋板10 ；圓孔101 ；從動小齒輪11 ；螺桿12 ；安裝板13 ；螺桿孔131 ；齒輪凹槽132 ；試塊承接臺14 ；壓力傳感器15 ； 螺栓16 ；壓力傳感器的信號傳輸線17 ；壓力傳感器的電源連接線18。
具體實施方式
附圖非限制性地公開了本發(fā)明所涉及優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；以下將結(jié)合附圖詳細地說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
如圖1至7所示，本發(fā)明所述的便攜式混凝土試塊強度快速測試裝置，包括測試架以及扭力槍；所述扭力槍包括扭力槍載體以及安裝于該扭力槍載體的電動機，而測試架則包括試塊承接臺以及動力傳輸架，所述動力傳輸架包括安裝板以及置放于安裝板上的傳動齒輪組，所述傳動齒輪組包括中心大齒輪以及均布在中心大齒輪四周的從動小齒輪，各從動小齒輪均與中心大齒輪相嚙合，且各從動小齒輪皆通過螺桿支撐在試塊支承臺上方，同時各從動小齒輪均與螺桿螺紋連接；所述電動機的動力輸出端通過扭力桿與中心大齒輪連接，且電動機的通電回路中串接有扭力槍控制開關(guān)，同時電動機配置有能夠?qū)⑵湫D(zhuǎn)周數(shù)轉(zhuǎn)換為豎向位移數(shù)值的位移轉(zhuǎn)化器；另外，所述承接臺上安裝壓力傳感器，且位移轉(zhuǎn)化器以及壓力傳感器均分別對應地設(shè)置電源連接線以及信號傳輸線。本發(fā)明所述的扭力槍的外形結(jié)構(gòu)類似于手槍設(shè)置，其扭力槍載體類似于手槍的外殼，扭力槍控制開關(guān)通過安裝在與手槍扳機部位相對應的開關(guān)撥塊控制。事實上，本發(fā)明所述的扭力槍可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用電動轉(zhuǎn)動槍上的扭力桿端頭進行改造而成，即其只需在現(xiàn)有的扭力桿端頭上安裝位移轉(zhuǎn)化器即可。
為攜帶方便，本發(fā)明將測試架以及扭力槍分體設(shè)置，即在中心大齒輪的動力輸入軸的軸端安裝扭轉(zhuǎn)接頭，以與扭力桿端頭對接，使得動力能夠經(jīng)扭力桿傳輸給中心大齒輪。
為了攜帶安全，本發(fā)明所述安裝板上方通過緊固件與頂蓋板連接成一體，且傳動齒輪組置于頂蓋板和安裝板之間，同時頂蓋板中部開設(shè)用于穿過中心大齒輪輪轂的圓孔。 另外，本發(fā)明所述從動小齒輪為四個，該四個從動小齒輪環(huán)形均布在中心大齒輪四周，同時四個從動小齒輪，對應地配設(shè)4根螺桿，每一個從動小齒輪的內(nèi)孔壁開設(shè)螺紋，以與螺桿螺紋連接，使得從動小齒輪可以沿著螺桿上下移動；相鄰兩根螺桿的間距大于200mm，而安裝板與試塊承接臺之間的可變化凈高度大于300mm。所述安裝板上分別對應地設(shè)置用于安裝中心大齒輪以及從動小齒輪的齒輪凹槽。
使用時，先將扭力桿端頭6與測試架的扭轉(zhuǎn)接頭8對接，接著將待測混凝土試塊通過壓力傳感器置于試塊承接臺上，再將扭力槍、壓力傳感器通過其相應的電源連接線與電源連接、信號傳輸線與計算機讀數(shù)設(shè)備連接，然后打開扭力槍開關(guān)3，電動機4轉(zhuǎn)動，帶動扭力桿5轉(zhuǎn)動，從而帶動扭轉(zhuǎn)接頭8轉(zhuǎn)動。扭力桿5旋轉(zhuǎn)周數(shù)(即電動機的旋轉(zhuǎn)周數(shù))通過位移轉(zhuǎn)化器7轉(zhuǎn)化為豎向位移，由位移傳感器的信號傳輸線2輸出。中心大齒輪9帶動從動小齒輪11旋轉(zhuǎn)，由于從動小齒輪與螺桿螺紋連接，因此，從動小齒輪11將沿著螺桿12向下平移，從而帶動安裝板13下移，進而對置于試塊承接臺上的混凝土試塊施加壓力。壓力傳遞給壓力傳感器15，由壓力傳感器的信號傳輸線17輸出。最終根據(jù)獲得的壓力值和位移值，得到應力一應變曲線，快速地測定出混凝土試塊的強度。
權(quán)利要求
1.一種便攜式混凝土試塊強度快速測試裝置，其特征在于包括測試架以及扭力槍； 所述扭力槍包括扭力槍載體以及安裝于該扭力槍載體的電動機，而測試架則包括試塊承接臺以及動力傳輸架，所述動力傳輸架包括安裝板以及置放于安裝板上的傳動齒輪組，所述傳動齒輪組包括中心大齒輪以及均布在中心大齒輪四周的從動小齒輪，各從動小齒輪均與中心大齒輪相嚙合，且各從動小齒輪皆通過螺桿支撐在試塊支承臺上方，同時各從動小齒輪均與螺桿螺紋連接；所述電動機的動力輸出端通過扭力桿與中心大齒輪連接，且電動機的通電回路中串接有扭力槍控制開關(guān)，同時電動機配置有能夠?qū)⑵湫D(zhuǎn)周數(shù)轉(zhuǎn)換為豎向位移數(shù)值的位移轉(zhuǎn)化器；另外，所述承接臺上安裝壓力傳感器，且位移轉(zhuǎn)化器以及壓力傳感器均分別對應地設(shè)置電源連接線以及信號傳輸線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述便攜式混凝土試塊強度快速測試裝置，其特征在于所述安裝板上方通過緊固件與頂蓋板連接成一體，且傳動齒輪組置于頂蓋板和安裝板之間，同時頂蓋板中部開設(shè)用于穿過中心大齒輪輪轂的圓孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述便攜式混凝土試塊強度快速測試裝置，其特征在于所述從動小齒輪為四個，該四個從動小齒輪環(huán)形均布在中心大齒輪四周。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述便攜式混凝土試塊強度快速測試裝置，其特征在于相鄰兩根螺桿的間距大于200mm，而安裝板與試塊承接臺之間的可變化凈高度大于300mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述便攜式混凝土試塊強度快速測試裝置，其特征在于所述安裝板上分別對應地設(shè)置用于安裝中心大齒輪以及從動小齒輪的齒輪凹槽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種便攜式混凝土試塊強度快速測試裝置，包括測試架及扭力槍；扭力槍包括扭力槍載體及電動機，而測試架則包括試塊承接臺及動力傳輸架，動力傳輸架包括安裝板以及置放于安裝板上的傳動齒輪組，電動機的動力輸出端通過扭力桿與傳動齒輪組聯(lián)動連接，且電動機的通電回路中串接有扭力槍控制開關(guān)，同時電動機配置有能夠?qū)⑵湫D(zhuǎn)周數(shù)轉(zhuǎn)換為豎向位移數(shù)值的位移轉(zhuǎn)化器；承接臺上安裝壓力傳感器，且位移轉(zhuǎn)化器以及壓力傳感器均分別對應地設(shè)置電源連接線以及信號傳輸線。因此，本發(fā)明體積較小、方便攜帶，可用于混凝土試塊強度施工現(xiàn)場的快速測試，可避免混凝土試塊的搬運。同時也可用于室內(nèi)測試，節(jié)約室內(nèi)壓力機使用時間，便于其他試驗的進行。
文檔編號G01N3/16GK102539245SQ20111038634
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者傅中秋, 吉伯海 申請人:河海大學