本發(fā)明涉及石材彎曲強度測試技術(shù)領域,尤其涉及一種石材彎曲強度測試用實驗臺、石材彎曲強度測試的方法。
背景技術(shù):
在做石材抗折試驗時,如采用GB/T 9966.2-2001,下支座和上支座的距離是根據(jù)石材厚度的不同來進行調(diào)節(jié)的。一般試驗室做此試驗有兩種方法,一種是固定支座模具;一種是獨立支座模具。如果使用固定支座模具的話則需要配備很多不同支距的配件,使試驗成本增大。如果使用獨立支座的話因為沒有標尺和導軌,支座間距離以及支座間的位置是否在一條直線上很難控制,即時調(diào)整到位,在試驗過程中的輕微碰觸就會導致支座的移動,影響到最終的試驗數(shù)據(jù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種防止測試時上、下支座移動、支座間距離以及支座間的位置在一條直線上、測試數(shù)據(jù)精準的一種石材彎曲強度測試用實驗臺、石材彎曲強度測試的方法。
本發(fā)明通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)解決上述技術(shù)問題的:一種石材彎曲強度測試用實驗臺,包括上左支撐座、上右支撐座、下左支撐座、下右支撐座、上導軌、下導軌;所述上導軌設置在所述下導軌的上方,所述上左支撐座、上右支撐座分別設置在所述上導軌的兩端并與所述上導軌滑動配合,所述下左支撐座、下右支撐座分別設置在所述下導軌的兩端并與所述下導軌滑動配合;在所述下導軌上設置有刻度尺;在上左支撐座與所述上導軌之間、上右支撐座與所述上導軌之間、在下左支撐座與所述下導軌之間、下右支撐座與所述下導軌之間均設置有定位裝置,所述定位裝置用以緊固支撐座與對應導軌之間的相對位置;所述石材彎曲強度測試用實驗臺還包括用以帶動所述上導軌上下運動的升降裝置。
優(yōu)選地:所述上導軌的底部設置有上T形導向槽,在所述上T形導向槽中設置有上左滑塊、上右滑塊;所述上左滑塊、上右滑塊均滑動配合地限位在所述上T形導向槽中;
所述上左滑塊的底部與所述上左支撐座的頂部連接,所述上右滑塊的底部與所述上右支撐座的頂部連接;所述下導軌的底部設置有下T形導向槽,在所述下T形導向槽中設置有下左滑塊、下右滑塊;所述下左滑塊、下右滑塊均滑動配合地限位在所述下T形導向槽中;所述下左滑塊的頂部與所述下左支撐座的底部連接,所述下右滑塊的頂部與所述下右支撐的底部連接。
優(yōu)選地:所述上導軌的前后側(cè)面分別開設有前上定位槽、后上定位槽,所述前上定位槽、后上定位槽均與所述上T形導向槽連通;所述下導軌的前后側(cè)面分別開設有前下定位槽、后下定位槽,所述前下定位槽、后下定位槽均與所述下T形導向槽連通;所述定位裝置包括螺桿、螺母,所有滑塊上均設置有與所述螺桿適配的內(nèi)螺紋槽;所述螺桿的一端穿過對應定位槽能與對應的滑塊內(nèi)螺紋槽螺紋連接,所述螺桿的另一端外露于對應定位槽且旋有所述螺母。
優(yōu)選地:在所述上導軌上套設有上左滑套、上右滑套;所述上左滑套與上左支撐座連接,所述上右滑套與所述上右支撐座連接;所述下左支撐座、下右支撐座套設在所述下導軌的外側(cè);在所述上左滑套、上右滑套、下左支撐座、下右支撐座均開設有內(nèi)螺紋孔,所述定位裝置包括螺栓,所述螺栓旋入至對應的內(nèi)螺紋孔中。
優(yōu)選地:所述上左支撐座、上右支撐座均為半圓柱狀,所述下左支撐座、下右支撐座均包括上端的半圓柱塊以及下端的L形塊。
優(yōu)選地:所述升降裝置包括推桿、油缸、氣缸的一種。
優(yōu)選地:所述升降裝置與萬能力學試驗機的控制臺連接,所述控制臺用以驅(qū)動所述升降裝置運動。
一種利用上述的石材彎曲強度測試用實驗臺進行石材彎曲強度測試的方法,包括以下步驟:
(1)將石材按照規(guī)定裁成規(guī)定大?。?/p>
(2)調(diào)節(jié)上、下導軌之間的垂直間距、上左支撐座與上右支撐座之間的水平間距以及下左支撐座與下右支撐座之間的水平間距;
(3)將裁成后的石材放置在所述上左支撐座、上右支撐座、下左支撐座、下右支撐座之間;
(4)啟動試驗機對石材施加向下應力;
(5)石材破壞后,記錄破壞荷載;試驗完畢后,計算各樣品彎曲強度及平均值。
本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明在獨立支座模具基礎上進行改善,在上、下支座處配備導軌,并在下導軌上設置刻度尺,可以做到試驗過程中支座間距離的快速調(diào)整,確保了支座在試驗過程中始終處在一條直線位置上,保證了試驗數(shù)據(jù)的準確度。另外,由于定位裝置的設置,有效防止試驗過程中的支座的相對移動。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例1中上左滑塊緊固在上導軌狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明實施例1中下左滑塊緊固在下導軌狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明實施例2中上左滑套緊固在上導軌狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明實施例2中下左支撐座緊固在下導軌狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本發(fā)明裝配在萬能力學試驗機狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為進一步描述本發(fā)明,下面結(jié)合實施例對其作進一步說明。
實施例1
如圖1-3所示,本發(fā)明公開一種石材彎曲強度測試用實驗臺,包括上左支撐座1、上右支撐座2、下左支撐座3、下右支撐座4、上導軌、下導軌。上導軌設置在下導軌的上方,上左支撐座1、上右支撐座2分別設置在上導軌的兩端并與上導軌滑動配合,下左支撐座3、下右支撐座4分別設置在下導軌的兩端并與下導軌滑動配合。在下導軌上設置有刻度尺(圖中未畫出),刻度尺的刻度方向與下導軌的導向方向平行。在上左支撐座1與上導軌之間、上右支撐座2與上導軌之間、在下左支撐座3與下導軌之間、下右支撐座4與下導軌之間均設置有定位裝置7,定位裝置7用以緊固支撐座與對應導軌之間的相對位置。石材彎曲強度測試用實驗臺還包括用以帶動上導軌上下運動的升降裝置8。升降裝置8的升降端與上導軌接觸。
在一些實施例中:上導軌的底部設置有上T形導向槽51,在上T形導向槽51中設置有上左滑塊91、上右滑塊。上左滑塊91、上右滑塊均滑動配合地限位在上T形導向槽51中。
由于上左滑塊、上右滑塊的結(jié)構(gòu)相同,本發(fā)明實施例對上左滑塊進行標注、介紹,上右滑塊參考上左滑塊。
上左滑塊91的底部與上左支撐座1的頂部連接,上右滑塊的底部與上右支撐座的頂部連接。
下導軌的底部設置有下T形導向槽61,在下T形導向槽61中設置有下左滑塊92、下右滑塊。下左滑塊92、下右滑塊均滑動配合地限位在下T形導向槽61中。
由于下左滑塊、下右滑塊的結(jié)構(gòu)相同,本發(fā)明實施例對下左滑塊進行標注、介紹,下右滑塊參考下左滑塊。
下左滑塊92的頂部與下左支撐座3的底部連接,下右滑塊的頂部與下右支撐座的底部連接。
上導軌的前后側(cè)面分別開設有前上定位槽52、后上定位槽(圖中未標出),前上定位槽52、后上定位槽均與上T形導向槽51連通。下導軌的前后側(cè)面分別開設有前下定位槽62、后下定位槽(圖中未標出),前下定位槽62、后下定位槽均與下T形導向槽61連通。定位裝置7包括螺桿71、螺母72,所有滑塊上均設置有與螺桿71適配的內(nèi)螺紋槽。螺桿71的一端穿過對應定位槽能與對應的滑塊內(nèi)螺紋槽螺紋連接,螺桿71的另一端外露于對應定位槽且旋有螺母72。
由于本發(fā)明的上左支撐座1、上右支撐座2、下左支撐座3、下右支撐座4的滑動、緊固原理相同,本實施例對上左支撐座1的滑動、緊固原理進行介紹。
通過滑動螺桿71,使得螺桿71沿著前上定位槽52、后上定位槽左右移動,從而帶動上左滑塊91沿著上T形導向槽51左右移動,帶動上左支撐座1在水平方向的移動。同理,也能實現(xiàn)上右支撐座2、下左支撐座3、下右支撐座4的水平移動,從而實現(xiàn)對上左支撐座1與上右支撐座2之間、下左支撐座3與下右支撐座4之間水平間距的調(diào)節(jié)。位置調(diào)節(jié)后,再通過將螺母72旋擰至與前上定位槽52或后上定位槽的外側(cè)貼緊的位置,加大螺母72與對應定位槽之間的摩擦,將上左滑塊91緊固在調(diào)節(jié)后的位置,增大其滑動阻力,防止其在測試時滑動,從而實現(xiàn)對上左支撐座1位置的固定。同理,實現(xiàn)對上右支撐座2、下左支撐座3、下右支撐座4的固定。
實施例2
如圖4-6所示,本發(fā)明公開一種石材彎曲強度測試用實驗臺,包括上左支撐座1、上右支撐座2、下左支撐座3、下右支撐座4、上導軌5、下導軌6。上導軌5設置在下導軌6的上方,上左支撐座1、上右支撐座2分別設置在上導軌5的兩端并與上導軌5滑動配合,下左支撐座3、下右支撐座4分別設置在下導軌6的兩端并與下導軌6滑動配合。在下導軌6上刻有刻度線,刻度方向與下導軌的導向方向平行。在上左支撐座1與上導軌5之間、上右支撐座2與上導軌5之間、在下左支撐座3與下導軌6之間、下右支撐座4與下導軌6之間均設置有定位裝置7,定位裝置7用以緊固支撐座與對應導軌之間的相對位置。石材彎曲強度測試用實驗臺還包括用以帶動上導軌5上下運動的升降裝置8。升降裝置8的升降端與上導軌5接觸。
在有些實施例中:在所述上導軌5上套設有上左滑套121、上右滑套122;上左滑套121與上左支撐座1連接,上右滑套122與上右支撐座2連接。下左支撐座3、下右支撐座4套設在下導軌6的外側(cè)。在上左滑套121、上右滑套122、下左支撐座3、下右支撐座4均開設有內(nèi)螺紋孔,定位裝置7包括螺栓,螺栓旋入至對應的內(nèi)螺紋孔中。
本實施例對上左支撐座1、下左支撐座3的滑動、緊固原理進行介紹。通過滑動上左滑套121,使得其沿著上導軌5移動,帶動上左支撐座1水平左右移動;位置調(diào)節(jié)后,通過擰緊螺栓至其抵緊上導軌5,增大上左滑套121滑動阻力,防止其在測試時滑動,從而實現(xiàn)對上左支撐座1位置的固定。同理實現(xiàn)上右支撐座2的滑動、緊固。
通過滑動下左支撐座3,使得其沿著下導軌6移動,實現(xiàn)下左支撐座3水平左右移動;位置調(diào)節(jié)后,通過擰緊螺栓至其抵緊下導軌6,增大上左滑套121滑動阻力,防止其在測試時滑動,從而實現(xiàn)對下左支撐座3位置的固定。同理實現(xiàn)下右支撐座4的滑動、緊固。
在有些實施例中:上左支撐座1、上右支撐座2均為半圓柱狀,下左支撐座3、下右支撐座4均包括上端的半圓柱塊以及下端的L形塊。
在有些實施例中:升降裝置8包括推桿、油缸、氣缸的一種。優(yōu)選為電動推桿、伺服油缸、伺服氣缸。
如圖7所示,在有些實施例中:升降裝置8與萬能力學試驗機的控制臺101連接,控制臺101用以驅(qū)動升降裝置8運動。
通過人工在控制臺的控制面板中輸入測試數(shù)據(jù),如石材9的厚度,通過控制臺驅(qū)動升降裝置8運動,從而帶動上導軌5上下運動,調(diào)節(jié)上、下導軌6的間距,提高自動化程度。
當然,也可以通過工人控制電源通斷控制降裝置運動程度,實現(xiàn)上、下導軌6的間距的調(diào)節(jié)。
實施例3
一種石材彎曲強度測試用實驗臺進行石材彎曲強度測試的方法,包括以下步驟:
(1)將石材按照規(guī)定裁成規(guī)定大小。
(2)調(diào)節(jié)上、下導軌之間的垂直間距、上左支撐座與上右支撐座之間的水平間距以及下左支撐座與下右支撐座之間的水平間距。
(3)將裁成后的石材放置在下左支撐座、下右支撐座、下左支撐座、下右支撐座之間。
(4)啟動萬能力學試驗機對石材施加向下應力。
(5)石材破壞后,記錄破壞荷載。試驗完畢后,根據(jù)PW =3FL/4KH2計算各樣品彎曲強度,再求平均值。
其中,Pw表示彎曲強度,Mpa;F表示試樣破壞載荷(應力),N;L表示支點之間距離(下左支撐座支點與下右支撐座支點之間的距離),mm;K表示試樣的寬度,mm;H表示試樣厚度,mm。以每組試樣彎曲強度的算術(shù)平均值作為彎曲強度,數(shù)值修約到1Mpa。
本發(fā)明的萬能力學試驗機可以為揚州華輝檢測儀器有限公司生產(chǎn)的萬能力學試驗機,或者其他現(xiàn)有的萬能力學試驗機。
以上僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造,凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之內(nèi)。