混凝土徐變儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種混凝土徐變儀,包括三角測(cè)試架、液壓裝置、微機(jī)、壓力傳感器、位移傳感器和壓力微調(diào)裝置,三角測(cè)試架包括三根定位絲杠、上壓板、下壓板、安裝板、底座、球較和彈簧,定位絲杠由上至下依次分別與安裝板、上壓板、下壓板和底座連接,下壓板和底座之間的定位絲杠上套有彈簧;液壓裝置包括液壓站控制系統(tǒng)、液壓站和液壓缸,液壓站控制系統(tǒng)與液壓站電連接,液壓站與液壓缸通過(guò)液壓管連接液體導(dǎo)通;壓力微調(diào)裝置包括伺服電機(jī)、微調(diào)絲杠、軸承、和微調(diào)加壓板。本實(shí)用新型可以使試件在恒壓下進(jìn)行測(cè)試,從而保證所測(cè)得的數(shù)值較為準(zhǔn)確,而且可以準(zhǔn)確及時(shí)測(cè)量出試件所受荷載的變化,并根據(jù)這一變化對(duì)壓力機(jī)構(gòu)的輸出壓力進(jìn)行調(diào)整。
【專利說(shuō)明】混凝土徐變儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及混凝土性能測(cè)試儀器,特別涉及一種混凝土測(cè)試儀。
【背景技術(shù)】
[0002]混凝土徐變是混凝土結(jié)構(gòu)在持續(xù)荷載的作用下出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)變形隨時(shí)間不斷增大的現(xiàn)象。徐變導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力損失、或增加大跨度梁的撓度、或致使(超)高層建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過(guò)大的豎向差異變形。而在現(xiàn)有技術(shù)中,存在兩種現(xiàn)象,一種是無(wú)法保證試件在試驗(yàn)過(guò)程中受到的壓力是較為恒定不變的,不能反映建筑結(jié)構(gòu)中的混凝土結(jié)構(gòu)真實(shí)的受力狀況,也不能接近模擬出混凝土結(jié)構(gòu)的受力狀況;另一種是可以使試件在試驗(yàn)過(guò)程中受到較為恒定的壓力,可以較為接近混凝土結(jié)構(gòu)真實(shí)的受力狀況,但由于下壓板受力不均勻,會(huì)造成試件受力不均勻進(jìn)而影響到測(cè)試結(jié)果,使得測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)較大的誤差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]有鑒于此,本實(shí)用新型在于提供一種能在混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生徐變的同時(shí)即可對(duì)壓力大小進(jìn)行調(diào)整的混凝土徐變儀,使得其所測(cè)得的混凝土的長(zhǎng)期性能和耐久性更為準(zhǔn)確,同時(shí)還可以防止液壓裝置出現(xiàn)故障試驗(yàn)需要重做或試驗(yàn)數(shù)據(jù)與實(shí)際情況相差較大的狀況出現(xiàn)。
[0004]為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:混凝土徐變儀,包括三角測(cè)試架、液壓裝置、微機(jī)、壓力傳感器、位移傳感器和壓力微調(diào)裝置,所述三角測(cè)試架包括三根定位絲杠、上壓板、下壓板、安裝板、底座、球鉸和彈簧,所述定位絲杠由上至下依次分別與所述安裝板、所述上壓板、所述下壓板和所述底座連接,所述下壓板和所述底座之間的所述定位絲杠上套有所述彈簧;所述液壓裝置包括液壓站控制系統(tǒng)、液壓站和液壓缸,所述液壓站控制系統(tǒng)與所述液壓站電連接,所述液壓站與所述液壓缸通過(guò)液壓管連接液體導(dǎo)通;所述壓力微調(diào)裝置包括伺服電機(jī)、微調(diào)絲杠、軸承和微調(diào)加壓板,所述微調(diào)加壓板通過(guò)設(shè)在所述微調(diào)加壓板中心上的螺孔與所述微調(diào)絲杠的第一端螺紋連接,所述微調(diào)絲杠的第二端通過(guò)所述軸承安裝在所述底座上,所述微調(diào)絲杠的第二端的端頭位于所述底座下方,的所述微調(diào)絲杠通過(guò)傘形齒輪與所述伺服電機(jī)的動(dòng)力輸出端傳動(dòng)連接;所述安裝板的下板面與所述液壓缸的缸筒固定連接,所述液壓缸的活塞桿自由端與所述上壓板的上板面固定連接,所述上壓板的上板面與所述安裝板的下板面之間的所述定位絲杠上設(shè)有定位保險(xiǎn)螺母,所述上壓板的下板面通過(guò)所述球鉸安裝有上承壓臺(tái),所述下壓板的上板面通過(guò)所述球鉸安裝有下承壓臺(tái),所述下壓板和所述底座之間的所述定位絲杠上套有所述彈簧,所述彈簧與所述底座之間設(shè)有所述微調(diào)加壓板,所述微調(diào)加壓板通過(guò)貫穿所述微調(diào)加壓板上板面和下板面的滑配孔與所述定位絲杠滑配連接,所述微調(diào)加壓板與所述下壓板同軸裝配;所述上承壓臺(tái)裝有一個(gè)所述壓力傳感器;所述微機(jī)分別與所述液壓站控制系統(tǒng)、所述壓力傳感器、所述位移傳感器和所述伺服電通信連接;所述位移傳感器埋設(shè)在試件中。
[0005]上述混凝土徐變儀,所述軸承設(shè)在所述底座的軸心處。
[0006]上述混凝土徐變儀,所述螺孔設(shè)在所述微調(diào)加壓板的軸心處。
[0007]上述混凝土徐變儀,還包括溫濕度傳感器,所述溫濕度傳感器與所述微機(jī)通信連接。
[0008]上述混凝土徐變儀,所述溫濕度傳感器為溫度測(cè)量精度為±0.5°C且濕度測(cè)量精度為± I %的溫濕度傳感器。
[0009]上述混凝土徐變儀,所述微機(jī)配有可持續(xù)為所述微機(jī)供電12小時(shí)以上的應(yīng)急電源。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0011]1.本實(shí)用新型可以使試件在較為恒定的壓力下進(jìn)行測(cè)試,從而保證所測(cè)得的數(shù)值較為準(zhǔn)確;
[0012]2.通過(guò)壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)加載在試件上負(fù)載壓力的精準(zhǔn)調(diào)控,從而使本實(shí)用新型能夠根據(jù)壓力傳感器所測(cè)壓力值及時(shí)精準(zhǔn)地調(diào)整下壓板的位置,使試件能在恒壓下進(jìn)行性能測(cè)試;
[0013]3.本實(shí)用新型中的定位保險(xiǎn)螺母可以避免液壓裝置出現(xiàn)故障時(shí)試件所受壓力消失或者減小,導(dǎo)致試驗(yàn)失敗或者測(cè)試所得數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型混凝土徐變儀的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為本實(shí)用新型混凝土徐變儀的壓力微調(diào)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1-三角測(cè)試架,2-液壓裝置,3-微機(jī),4-液壓站,5-液壓缸,6-壓力微調(diào)裝置,7-定位絲杠,8-安裝板,9-上壓板,10-下壓板,11-底座,12-球鉸,13-上承壓臺(tái),14-下承壓臺(tái),15-定位保險(xiǎn)螺母,16-溫濕度傳感器,17-液壓導(dǎo)管,18-試件,19-伺服電機(jī),21-微調(diào)加壓板,22-微調(diào)絲杠,23-傘形齒輪,24-軸承,25-壓力傳感器,26-彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為清楚說(shuō)明本實(shí)用新型中的方案,下面給出優(yōu)選的實(shí)施例并結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]如圖1所示,本實(shí)用新型混凝土徐變儀,包括三角測(cè)試架1、液壓裝置2、微機(jī)3、壓力傳感器25、位移傳感器和壓力微調(diào)裝置6。
[0019]其中,如圖1所示,所述三角測(cè)試架I包括三根定位絲杠7、上壓板9、下壓板10、安裝板8、底座11、球鉸12和彈簧26,所述定位絲杠7由上至下依次分別與所述安裝板8、所述上壓板9、所述下壓板10和所述底座11連接,所述下壓板10和所述底座11之間的所述定位絲杠7上套有所述彈簧26。
[0020]如圖1所示,所述液壓裝置2包括液壓站控制系統(tǒng)、液壓站4和液壓缸5,所述液壓站控制系統(tǒng)與所述液壓站4電連接,所述液壓站4與所述液壓缸5通過(guò)液壓管17連接液體導(dǎo)通。
[0021]如圖1和圖2所示,所述壓力微調(diào)裝置6包括伺服電機(jī)19、微調(diào)絲杠22、軸承24和微調(diào)加壓板21,所述微調(diào)加壓板21通過(guò)設(shè)在所述微調(diào)加壓板21中心上的螺孔與所述微調(diào)絲杠22的第一端螺紋連接,所述微調(diào)絲杠22的第二端通過(guò)所述軸承24安裝在所述底座11上,所述微調(diào)絲杠22的第二端的端頭位于所述底座11下方,的所述微調(diào)絲杠22通過(guò)傘形齒輪23與所述伺服電機(jī)19的動(dòng)力輸出端傳動(dòng)連接。為了使所述微調(diào)加壓板21和所述下壓板10受力均勻,進(jìn)而保證試件18在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中所受壓力方向保持不變,所述軸承24設(shè)在所述底座11的軸心處,所述螺孔設(shè)在所述微調(diào)加壓板21的軸心處。
[0022]如圖1所示,所述安裝板8的下板面與所述液壓缸5的缸筒固定連接,所述液壓缸5的活塞桿自由端與所述上壓板9的上板面固定連接,所述上壓板9的上板面與所述安裝板8的下板面之間的所述定位絲杠7上設(shè)有定位保險(xiǎn)螺母15,所述上壓板9的下板面通過(guò)所述球鉸12安裝有上承壓臺(tái)13,所述下壓板10的上板面通過(guò)所述球鉸12安裝有下承壓臺(tái)14,所述下壓板10和所述底座11之間的所述定位絲杠7上套有所述彈簧26,所述彈簧26與所述底座11之間設(shè)有所述微調(diào)加壓板21,所述微調(diào)加壓板21通過(guò)貫穿所述微調(diào)加壓板21上板面和下板面的滑配孔與所述定位絲杠7滑配連接,所述微調(diào)加壓板21與所述下壓板10同軸裝配;所述上承壓臺(tái)13裝有一個(gè)所述壓力傳感器25 ;所述微機(jī)3分別與所述液壓站控制系統(tǒng)、所述壓力傳感器25、所述位移傳感器和所述伺服電機(jī)19通信連接;所述位移傳感器埋設(shè)在所述試件18中。
[0023]此外為了較為準(zhǔn)確記錄徐變儀試驗(yàn)環(huán)境的溫濕度,尤其是試驗(yàn)裝置附近的溫濕度,本實(shí)用新型中還配備了溫濕度傳感器16,且所述溫濕度傳感器16與所述微機(jī)3通信連接。為了使試驗(yàn)環(huán)境的溫濕度符合測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),本實(shí)用新型中的所述溫濕度傳感器16的溫度測(cè)量精度為±0.5°C,濕度測(cè)量精度為±1%。同時(shí)為了避免試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的停電情況對(duì)測(cè)試的影響,本實(shí)用新型中的所述微機(jī)3還配有應(yīng)急電源,所述應(yīng)急電源可持續(xù)為所述微機(jī)3供電的時(shí)間大于或等于12小時(shí)。
[0024]本實(shí)施例中,根據(jù)本領(lǐng)域的常規(guī)知識(shí)中記載的方法和標(biāo)準(zhǔn)制備所述試件18,并根據(jù)本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)將位移傳感器預(yù)先埋設(shè)在所述試件18中。在所述試件18制備好之后,然后根據(jù)本領(lǐng)域的常規(guī)知識(shí)中記載的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)。先通過(guò)所述伺服電機(jī)19將所述微調(diào)加壓板21下降至使所述下壓板10與所述上壓板9之間的距離滿足試驗(yàn)要求,然后將制備好的所述試件18放在所述下承壓臺(tái)14上,然后所述液壓缸5下壓,所述上壓板9帶動(dòng)所述上承壓臺(tái)13向下移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所述試件18施加預(yù)定的壓力,所述壓力傳感器25測(cè)得的壓力大小等于預(yù)設(shè)壓力值時(shí),停止下推所述上壓板9,并保持所述液壓缸5的輸出壓力的大小,然后將所述定位保險(xiǎn)螺母15擰緊,所述定位保險(xiǎn)螺母15不宜擰得過(guò)緊,避免擰緊所述定位保險(xiǎn)螺母15的過(guò)程中使得加載在所述試件18的壓力超過(guò)預(yù)設(shè)壓力,進(jìn)而避免對(duì)試驗(yàn)產(chǎn)生影響,使試驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差較大,偏離實(shí)際。而在試驗(yàn)過(guò)程中,隨著所述試件18發(fā)生徐變,原本加載在所述試件18上的壓力會(huì)漸漸變小,并且試驗(yàn)周期有可能一年上,彈簧26的彈性系數(shù)也會(huì)發(fā)生變化,這就不能確保在試驗(yàn)過(guò)程中施加在所述試件18上的壓力保持恒定不變,如果不及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,試驗(yàn)所測(cè)得的性能數(shù)據(jù)就會(huì)與實(shí)際不符,但如果每次對(duì)加載在所述試件18上的壓力都需要開(kāi)啟所述液壓站,那么不僅會(huì)增加能耗,而且也會(huì)增加操作難度。本實(shí)用新型采用所述壓力微調(diào)裝置6對(duì)所述下壓板10的位置進(jìn)行微調(diào),從而實(shí)現(xiàn)加載在所述試件18上的壓力保持恒定。所述壓力微調(diào)裝置6的工作原理為,當(dāng)加載在所述試件18上的壓力發(fā)生變化時(shí),所述壓力傳感器25將上述壓力實(shí)時(shí)大小發(fā)送給所述微機(jī)3,所述微機(jī)3對(duì)上述壓力實(shí)時(shí)大小與預(yù)設(shè)壓力大小進(jìn)行比較,然后向所述伺服電機(jī)19發(fā)送啟動(dòng)命令,所述伺服電機(jī)19工作,驅(qū)動(dòng)所述微調(diào)絲杠22轉(zhuǎn)動(dòng),使所述微調(diào)加壓板21在所述微調(diào)絲杠22的帶動(dòng)下上移,進(jìn)而所述微調(diào)加壓板21推動(dòng)所述彈簧26上移或下移,所述彈簧26在受到推壓力的作用下推動(dòng)所述下壓板10上移或下移,直至所述壓力傳感器25所測(cè)得的壓力大小等于試驗(yàn)預(yù)設(shè)壓力。由于所述伺服電機(jī)19啟動(dòng)快、反應(yīng)快,且可以進(jìn)行微距調(diào)整,所以通過(guò)所述壓力微調(diào)裝置6可以滿足所述試件18能在恒壓力下進(jìn)行徐變?cè)囼?yàn)的要求,進(jìn)而確保了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,為建筑施工提供了可靠的科學(xué)依據(jù)。
[0025]上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型創(chuàng)造所作的舉例,而并非對(duì)本實(shí)用新型創(chuàng)造【具體實(shí)施方式】的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所引伸出的任何顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.混凝土徐變儀,其特征在于,包括三角測(cè)試架(I)、液壓裝置(2)、微機(jī)(3)、壓力傳感器(25)、位移傳感器和壓力微調(diào)裝置¢),所述三角測(cè)試架(I)包括三根定位絲杠(7)、上壓板(9)、下壓板(10)、安裝板(8)、底座(11)、球鉸(12)和彈簧(26),所述定位絲杠(7)由上至下依次分別與所述安裝板(8)、所述上壓板(9)、所述下壓板(10)和所述底座(11)連接,所述下壓板(10)和所述底座(11)之間的所述定位絲杠(7)上套有所述彈簧(26);所述液壓裝置(2)包括液壓站控制系統(tǒng)、液壓站(4)和液壓缸(5),所述液壓站控制系統(tǒng)與所述液壓站(4)電連接,所述液壓站(4)與所述液壓缸(5)通過(guò)液壓管(17)連接液體導(dǎo)通;所述壓力微調(diào)裝置(6)包括伺服電機(jī)(19)、微調(diào)絲杠(22)、軸承(24)和微調(diào)加壓板(21),所述微調(diào)加壓板(21)通過(guò)設(shè)在所述微調(diào)加壓板(21)中心上的螺孔與所述微調(diào)絲杠(22)的第一端螺紋連接,所述微調(diào)絲杠(22)的第二端通過(guò)所述軸承(24)安裝在所述底座(11)上,所述微調(diào)絲杠(22)的第二端的端頭位于所述底座(11)下方,的所述微調(diào)絲杠(22)通過(guò)傘形齒輪(23)與所述伺服電機(jī)(19)的動(dòng)力輸出端傳動(dòng)連接;所述安裝板(8)的下板面與所述液壓缸(5)的缸筒固定連接,所述液壓缸(5)的活塞桿自由端與所述上壓板(9)的上板面固定連接,所述上壓板(9)的上板面與所述安裝板(8)的下板面之間的所述定位絲杠(7)上設(shè)有定位保險(xiǎn)螺母(15),所述上壓板(9)的下板面通過(guò)所述球鉸(12)安裝有上承壓臺(tái)(13),所述下壓板(10)的上板面通過(guò)所述球鉸(12)安裝有下承壓臺(tái)(14),所述下壓板(10)和所述底座(11)之間的所述定位絲杠(7)上套有所述彈簧(26),所述彈簧(26)與所述底座(11)之間設(shè)有所述微調(diào)加壓板(21),所述微調(diào)加壓板(21)通過(guò)貫穿所述微調(diào)加壓板(21)上板面和下板面的滑配孔與所述定位絲杠(7)滑配連接,所述微調(diào)加壓板(21)與所述下壓板(10)同軸裝配;所述上承壓臺(tái)(13)裝有一個(gè)所述壓力傳感器(25);所述微機(jī)(3)分別與所述液壓站控制系統(tǒng)、所述壓力傳感器(25)、所述位移傳感器和所述伺服電機(jī)(19)通信連接;所述位移傳感器埋設(shè)在試件(18)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土徐變儀,其特征在于,所述軸承(24)設(shè)在所述底座(11)的軸心處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土徐變儀,其特征在于,所述螺孔設(shè)在所述微調(diào)加壓板(21)的軸心處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土徐變儀,其特征在于,還包括溫濕度傳感器(16),所述溫濕度傳感器(16)與所述微機(jī)(3)通信連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的混凝土徐變儀,其特征在于,所述溫濕度傳感器(16)為溫度測(cè)量精度為±0.5°C且濕度測(cè)量精度為± I %的溫濕度傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土徐變儀,其特征在于,所述微機(jī)(3)配有可持續(xù)為所述微機(jī)⑶供電12小時(shí)以上的應(yīng)急電源。
【文檔編號(hào)】G01N3/08GK204027929SQ201420452916
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月12日
【發(fā)明者】侯永利, 劉俊芳, 馮蕾 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)