專利名稱:一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)構(gòu)件檢測技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置。
背景技術(shù):
目前,檢測混凝土構(gòu)件強(qiáng)度一般采用回彈法,具體利用一種回彈儀對混凝土構(gòu)件的側(cè)面(垂直面)、底面和頂面(水平面)進(jìn)行檢測;回彈儀的工作原理是使用彈簧儲能,釋放彈黃時,將彈黃的勢能轉(zhuǎn)化為彈擊銀的動能撞擊彈擊桿,根據(jù)彈擊銀完成撞擊后的回彈值來計(jì)算確定混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度。在檢測混凝土構(gòu)件不同表面時,需要考慮彈擊錘重力勢能的影響,因此,檢測得到的回彈值要分類記錄,即分別記錄水平彈擊(0°c )時的回彈值,向下彈擊(_90°C )時的回彈值,向上彈擊(90°C)時的回彈值,這個分類記錄的過程和后續(xù)分類輸入計(jì)算時,易出現(xiàn)回彈值數(shù)據(jù)與檢測角度不對應(yīng)情況,使得計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)錯誤,從而影響檢測混凝土構(gòu)件強(qiáng)度的準(zhǔn)確性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,用于提高檢測結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度的準(zhǔn)確性。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,包括:筒狀殼體;固定在所述筒狀殼體一端的前蓋;固定在所述筒狀殼體另一端的后蓋;設(shè)置于所述筒狀殼體內(nèi)且一端伸出所述前蓋的彈擊桿;與所述彈擊桿另一端固定連接的導(dǎo)向桿,所述導(dǎo)向桿的橫截面面積小于所述彈擊桿的橫截面面積;套設(shè)于所述導(dǎo)向桿上,具有掛鉤槽的彈擊錘;分別與所述彈擊錘和所述前蓋固定連接、用于拉動所述彈擊錘撞擊彈擊桿的彈擊拉簧;與所述導(dǎo)向桿一端固定連接的導(dǎo)向法蘭;分別與所述后蓋和所述導(dǎo)向法蘭固定連接的復(fù)位壓簧;固定在所述導(dǎo)向法蘭上、用于鉤卡所述彈擊錘的掛鉤組件;設(shè)置于所述筒狀殼體上、用于限制所述導(dǎo)向法蘭沿所述筒狀殼體內(nèi)壁向所述前蓋方向運(yùn)動的鎖定按鈕;設(shè)置于所述筒狀殼體內(nèi)的脫鉤組件,所述脫鉤組件包括:滑動裝配在所述后蓋上的齒條,且所述齒條指向所述掛鉤組件,一端伸出所述后蓋的調(diào)節(jié)桿,所述調(diào)節(jié)桿另一端具有與所述齒條配合的齒輪;
設(shè)置于所述筒狀殼體上,用于測量所述彈擊錘回彈值的標(biāo)尺組件。優(yōu)選地,所述彈擊桿伸出端的端面為球冠狀端面。 較佳地,所述彈擊桿和所述導(dǎo)向桿為一體式結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述前蓋包括:固定在所述筒狀殼體前端的前蓋主體,固定在所述前蓋主體上且具有通孔的拉簧座,所述彈擊桿從所述通孔中伸出所述拉簧座外端面。優(yōu)選地,所述掛鉤組件包括:固定在所述導(dǎo)向法蘭上的基座,與所述基座鉸接的掛鉤,且所述掛鉤的鉤頭穿過所述導(dǎo)向法蘭伸向所述彈擊錘,分別與所述掛鉤尾部和所述基座固定連接的掛鉤壓簧。優(yōu)選地,所述標(biāo)尺組件包括:固定在所述筒狀殼體外表面上的標(biāo)尺,固定在所述筒狀殼體內(nèi)壁上的導(dǎo)向軸,且所述導(dǎo)向軸與所述標(biāo)尺相對,套設(shè)于所述導(dǎo)向軸上用于測量所述彈擊錘的回彈值的指針塊,以及一端與所述指針塊固定連接的彈片,且所述彈片與所述導(dǎo)向軸之間具有一定的傾斜角度。優(yōu)選地,所述導(dǎo)向法蘭包括:法蘭本體,所述法蘭本體具有與所述導(dǎo)向桿配合的導(dǎo)向孔和用于限制所述掛鉤擺動角度的條形孔;固定在所述法蘭本體與所述導(dǎo)向桿接觸的端面上的長條狀凸起;以及固定在法蘭本體上且伸向所述彈擊錘的彈片擋板。優(yōu)選地,所述鎖定按鈕包括:穿過所述筒狀殼體一側(cè)壁的連接桿,所述連接桿位于所述筒狀殼體外的一端具有按鈕帽,所述連接桿另一端具有凸起,分別與所述筒狀殼體和按鈕帽固定連接的按鈕壓簧。采用本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置檢測結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度時,可通過調(diào)整彈擊拉簧的工作長度來克服彈擊錘重力勢能產(chǎn)生的影響,使向上彈擊或向下彈擊時彈擊到結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的能量與水平彈擊時一致,從而不需要分類記錄不同檢測角度的回彈值;更加詳細(xì)地說,本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置以水平彈擊時彈擊到結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的彈擊能量為標(biāo)準(zhǔn)量,在向上彈擊時,由于彈擊錘受到重力的影響,會使得彈擊能量變小,因此,需要應(yīng)加大彈擊拉簧的工作行程,可通過減小脫鉤組件中齒條的伸出長度,使向上彈擊時彈擊錘的脫鉤位置與水平彈擊時彈擊錘的脫鉤位置相比,靠近后蓋,從而加大了彈擊拉簧的工作長度,進(jìn)而使向上彈擊時彈擊到結(jié)構(gòu)構(gòu)件的能量與水平彈擊時一致;在向下彈擊時,由于彈擊錘受到重力的影響,會使得彈擊能量變大,因此,需要應(yīng)減小彈擊拉簧的工作行程,可通過增加脫鉤組件中齒條的伸出長度,使向下彈擊時彈擊錘的脫鉤位置與水平彈擊時彈擊錘的脫鉤位置相比,遠(yuǎn)離后蓋,從而減小了彈擊拉簧的工作長度,進(jìn)而使向下彈擊時彈擊到結(jié)構(gòu)構(gòu)件的能量與水平彈擊時一致;因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置檢測結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度時,不需要分類記錄不同檢測角度的回彈值,減少數(shù)據(jù)采集和計(jì)算過程出錯的機(jī)率,從而提高了檢測結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度的準(zhǔn)確性。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一中結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1中彈擊錘的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖1中彈擊桿的結(jié)構(gòu)示意圖4為圖1中掛鉤組件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為圖1中導(dǎo)向法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為圖1中鎖定按鈕的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記:1-筒狀殼體,2-尾蓋,3-前蓋,4-彈擊裝置,5-導(dǎo)向桿,6_彈擊錘,7-彈擊拉簧,8-導(dǎo)向法蘭,9-復(fù)位壓簧,10-掛鉤組件,11-鎖定按鈕,12-齒條,13-調(diào)節(jié)桿,14-齒輪,15-導(dǎo)向軸,16-指針塊,17-彈片,18-標(biāo)尺,61-第一導(dǎo)向孔,62-掛鉤槽,63-臺階面,80-法蘭本體,81-第二導(dǎo)向孔,83-長條狀凸起,84-彈片擋板,101-基座,102-掛鉤,103-銷軸,104-掛鉤壓簧,111-連接桿,112-限位環(huán),113-按鈕帽,114-按鈕壓簧。
具體實(shí)施例方式為了提高檢測結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度的準(zhǔn)確性,本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,在檢測結(jié)構(gòu)構(gòu)件的側(cè)面(垂直面)、底面和頂面(水平面)強(qiáng)度時,通過調(diào)整彈擊拉簧的拉伸長度來克服彈擊錘重力勢能的影響,使向上彈擊或向下彈擊時彈擊到結(jié)構(gòu)構(gòu)件的能量與水平彈擊時一致,從而不需要分類記錄不同檢測角度的回彈值,減少了數(shù)據(jù)采集和計(jì)算過程出錯的機(jī)率,從而提高了檢測結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度的準(zhǔn)確性。為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,包括:筒狀殼體I ;固定在筒狀殼體I 一端的前蓋3 ;固定在筒狀殼體I另一端的后蓋2 ;設(shè)置于筒狀殼體I內(nèi)且一端伸出前蓋3的彈擊桿4 ;與彈擊桿4另一端固定連接的導(dǎo)向桿5,導(dǎo)向桿5的橫截面面積小于彈擊桿4的橫截面面積;套設(shè)于導(dǎo)向桿5上,具有掛鉤槽的彈擊錘6 ;分別與彈擊錘6和前蓋3固定連接、用于拉動彈擊錘6撞擊彈擊桿4的彈擊拉簧7 ;與導(dǎo)向桿上5 —端固定連接的導(dǎo)向法蘭8 ;分別與后蓋2和導(dǎo)向法蘭8固定連接的復(fù)位壓簧9 ;固定在導(dǎo)向法蘭8上、用于鉤卡彈擊錘6的掛鉤組件10 ;設(shè)置于筒狀殼體I上、用于限制導(dǎo)向法蘭8沿筒狀殼體I內(nèi)壁向前蓋3方向運(yùn)動的鎖定按鈕11 ;設(shè)置于筒狀殼體I內(nèi)的脫鉤組件,所述脫鉤組件包括:滑動裝配在后蓋2上的齒條12,且齒條12指向掛鉤組件10,一端伸出后蓋3的調(diào)節(jié)桿13,調(diào)節(jié)桿13另一端具有與齒條12配合的齒輪14 ;設(shè)置于筒狀殼體I上,用于測量彈擊錘6回彈值的標(biāo)尺組件。
更加詳細(xì)地說,本發(fā)明實(shí)施例提供的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置中,筒狀殼體I的形狀可以是圓筒,也可以是矩形筒或其它種類多邊形筒,優(yōu)選地,筒狀殼體I為圓筒狀殼體,相應(yīng)的前蓋3和后蓋2為圓蓋,且前蓋3中部開設(shè)有導(dǎo)向孔;彈擊桿4安裝在前蓋3的導(dǎo)向孔中,彈擊桿4的前端伸出前蓋3,彈擊桿4的后端位于筒狀殼體3內(nèi),且彈擊桿4可沿前蓋3的導(dǎo)向孔運(yùn)動;導(dǎo)向桿5與彈擊桿4后端固定連接。如圖2所不,彈擊錘6具有與導(dǎo)向桿5配合的第二導(dǎo)向孔61,彈擊錘6后端具有掛鉤槽62,即在彈擊錘6朝向后蓋2的端部據(jù)有掛鉤槽62,在掛鉤槽62側(cè)面具有臺階面63 ;彈擊拉簧7 —端與彈擊錘6固定連接,另一端與前蓋3固定連接。在本實(shí)施例中,彈擊桿4、導(dǎo)向桿5和彈擊錘6的橫截面形狀同為圓形,且導(dǎo)向桿5的橫截面面積小于彈擊桿4的橫截面面積,彈擊錘6的第二導(dǎo)向孔61的橫截面面積小于彈擊桿4的橫截面面積,即第二導(dǎo)向孔61的直徑大于導(dǎo)向桿5的直經(jīng)小于彈擊桿4的直徑。當(dāng)然,彈擊桿4、導(dǎo)向桿5和彈擊錘6的橫截面形狀也可以是其它形狀,例如是矩形。導(dǎo)向法蘭8與導(dǎo)向桿5固定連接,復(fù)位壓簧9分別與導(dǎo)向法蘭8和后蓋2上的復(fù)位壓簧座固定連接,當(dāng)導(dǎo)向桿5和彈擊桿4向前或先后運(yùn)動時,通過導(dǎo)向法蘭8可以避免導(dǎo)向桿5和彈擊桿4晃動,從而提高導(dǎo)向桿5和彈擊桿4向前或向后運(yùn)動時的穩(wěn)定性。掛鉤組件10固定在導(dǎo)向法蘭8上,且掛鉤組件10的掛鉤穿過導(dǎo)向法蘭8伸向彈擊錘6。脫鉤組件位于筒狀殼體后端,包括:滑動裝配在后蓋2上的齒條12,一端伸出后蓋3的調(diào)節(jié)桿13,固定在調(diào)節(jié)桿13另一端的齒輪14,且齒輪14與齒條12配合,通過調(diào)節(jié)桿13可使齒輪14轉(zhuǎn)動,從而帶動齒條12前后運(yùn)動,即調(diào)整齒條12伸出的長度。本發(fā)明實(shí)施例提供的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置的原理是,通過調(diào)整彈擊拉簧7的工作長度來排除彈擊錘6重力勢能的變化對結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置彈擊到結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的能量值的影響,使檢測不同檢測角度時,結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置始終釋放相同的能量,即可得到相同彈擊能量的回彈值數(shù)據(jù),計(jì)算時不必進(jìn)行角度修正。具體實(shí)施時,使用本發(fā)明實(shí)施例提供的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置水平彈擊時,此時彈擊到結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的能量為標(biāo)準(zhǔn)量;當(dāng)向上彈擊時,由于彈擊錘6向上運(yùn)動,會使得彈擊能量變小,因此,需要應(yīng)加大彈擊拉簧7的工作行程,使向上彈擊時彈擊到結(jié)構(gòu)構(gòu)件的能量與水平彈擊時一致;當(dāng)向下彈擊時,由于彈擊錘6向下運(yùn)動,會使得彈擊能量變大,所以應(yīng)減短彈擊拉簧7的工作行程,使向下彈擊時彈擊到結(jié)構(gòu)構(gòu)件的能量與水平彈擊時一致。通過脫鉤組件可調(diào)節(jié)彈擊拉簧7的工作行程,即通過調(diào)整齒條12伸出長度調(diào)整彈擊拉簧7釋放時的位置,彈擊拉簧7的工作行程決定了彈擊拉簧7儲存的釋放的能量的大小,在本發(fā)明實(shí)施中,以水平彈擊時彈擊到結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的能量為標(biāo)準(zhǔn)量,彈擊拉簧7儲存和釋放的能量為:E = L(Fl+F2)/2其中,E為彈擊拉簧7儲存和釋放的能量,J ;F1為彈擊拉簧7最短時的拉力,N ;F2為彈擊拉簧7最長時的拉力,N ;L為彈擊拉簧工作時的工作長度,m。為使向下或向上彈擊時彈擊到結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的能量與水平彈擊時一致,需要調(diào)節(jié)彈簧的工作長度L,具體可通過如下公式計(jì)算得出:Mgh = (F2+F2+ Δ F) /2Δ F = k Δ L
h = L+ Δ L其中,M為彈擊錘6質(zhì)量,kg ;g為重力加速度,9.8m/s2 ;h為彈擊錘6自釋放至彈擊彈擊桿4之間的行程;AL為彈簧拉簧7的調(diào)節(jié)長度,m ; AF為因彈簧拉簧7的工作長度改變導(dǎo)致的最大拉力的變化量,N ;k為彈簧的剛度,N/m。通過上述公式即可得出彈簧拉簧7的工作長度調(diào)節(jié)量,下面以水平彈擊時彈擊到結(jié)構(gòu)構(gòu)件的能量E = 2.207J為例,其中,k = 785N/m,通過計(jì)算得到彈簧拉簧7的工作長度調(diào)節(jié)量與彈擊錘6質(zhì)量關(guān)系見下表。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,其特征在于,包括: 筒狀殼體; 固定在所述筒狀殼體一端的前蓋; 固定在所述筒狀殼體另一端的后蓋; 設(shè)置于所述筒狀殼體內(nèi)且一端伸出所述前蓋的彈擊桿; 與所述彈擊桿另一端固定連接的導(dǎo)向桿,所述導(dǎo)向桿的橫截面面積小于所述彈擊桿的橫截面面積; 套設(shè)于所述導(dǎo)向桿上,具有掛鉤槽的彈擊錘; 分別與所述彈擊錘和所述前蓋固定連接、用于拉動所述彈擊錘撞擊彈擊桿的彈擊拉黃; 與所述導(dǎo)向桿一端固定連接的導(dǎo)向法蘭; 分別與所述后蓋和所述導(dǎo)向法蘭固定連接的復(fù)位壓簧; 固定在所述導(dǎo)向法蘭上、用于鉤卡所述彈擊錘的掛鉤組件; 設(shè)置于所述筒狀殼體上、用于限制所述導(dǎo)向法蘭沿所述筒狀殼體內(nèi)壁向所述前蓋方向運(yùn)動的鎖定按鈕; 設(shè)置于所述筒狀殼體內(nèi)的脫鉤組件,所述脫鉤組件包括:滑動裝配在所述后蓋上的齒條,且所述齒條指向所述掛鉤組件,一端伸出所述后蓋的調(diào)節(jié)桿,所述調(diào)節(jié)桿另一端具有與所述齒條配合的齒輪; 設(shè)置于所述筒狀殼體上,用于測量所述彈擊錘回彈值的標(biāo)尺組件。
2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,其特征在于,所述彈擊桿伸出端的端面為球冠狀端面。
3.如權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,其特征在于,所述彈擊桿和所述導(dǎo)向桿為一體式結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,其特征在于,所述前蓋包括:固定在所述筒狀殼體前端的前蓋主體,固定在所述前蓋主體上且具有通孔的拉簧座,所述彈擊桿從所述通孔中伸出所述拉簧座外端面。
5.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,其特征在于,所述掛鉤組件包括:固定在所述導(dǎo)向法蘭上的基座,與所述基座鉸接的掛鉤,且所述掛鉤的鉤頭穿過所述導(dǎo)向法蘭伸向所述彈擊錘,分別與所述掛鉤尾部和所述基座固定連接的掛鉤壓簧。
6.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,其特征在于,所述標(biāo)尺組件包括:固定在所述筒狀殼體外表面上的標(biāo)尺,固定在所述筒狀殼體內(nèi)壁上的導(dǎo)向軸,且所述導(dǎo)向軸與所述標(biāo)尺相對,套設(shè)于所述導(dǎo)向軸上用于測量所述彈擊錘的回彈值的指針塊,以及一端與所述指針塊固定連接的彈片,且所述彈片與所述導(dǎo)向軸之間具有一定的傾斜角度。
7.如權(quán)利要求5或6所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,其特征在于,所述導(dǎo)向法蘭包括: 法蘭本體,所述法蘭本體具有與所述導(dǎo)向桿配合的導(dǎo)向孔和用于限制所述掛鉤擺動角度的條形孔; 固定在所述法蘭本體與所述導(dǎo)向桿接觸的端面上的長條狀凸起; 以及固定在法蘭本體上且伸向所述彈擊錘的彈片擋板。
8.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,其特征在于,所述鎖定按鈕包括:穿過所述筒狀殼體一側(cè)壁的連接桿,連接桿一端具有凸起另一端具有按鈕帽,套設(shè)于所述連接桿上的限位環(huán),且所述限位環(huán)與所述筒狀殼體固定連接,分別與所述限位環(huán)和所述按鈕帽固定連接的按鈕壓 簧。
全文摘要
本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)構(gòu)件檢測技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,用于提高檢測結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度的準(zhǔn)確性。本發(fā)明公開了一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測裝置,包括筒狀殼體,固定在筒狀殼體一端的前蓋,固定在筒狀殼體另一端的后蓋,設(shè)置于筒狀殼體內(nèi)且一端伸出前蓋的彈擊桿,與彈擊桿另一端固定連接的導(dǎo)向桿,套設(shè)于導(dǎo)向桿上的彈擊錘,分別與彈擊錘和前蓋固定連接的彈擊拉簧,與導(dǎo)向桿固定連接的導(dǎo)向法蘭,分別與后蓋和導(dǎo)向法蘭固定連接的復(fù)位壓簧,固定在導(dǎo)向法蘭上的掛鉤組件,設(shè)置于筒狀殼體上的鎖定按鈕,設(shè)置于筒狀殼體內(nèi)的脫鉤組件,以及設(shè)置于筒狀殼體內(nèi)用于測量彈擊錘回彈值的標(biāo)尺組件。
文檔編號G01N3/307GK103149104SQ20131004134
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者袁偉衡, 譚軍, 翟傳明, 劉奇, 郭佳, 李宏達(dá) 申請人:中電投工程研究檢測評定中心