[實用新型]一種噴射式混凝土沖磨試驗機有效

申請號：	201420019975.4	申請日：	2014-01-14
公開（公告）號：	CN203643282U	公開（公告）日：	2014-06-11
發明（設計）人：	李浩平;李峰;張濤	申請（專利權）人：	三峽大學
主分類號：	G01N3/56	分類號：	G01N3/56
代理公司：	宜昌市三峽專利事務所 42103	代理人：	成鋼
地址：	443002***	國省代碼：	湖北;42
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種噴射式混凝土試驗
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【說明書】：

技術領域

本實用新型涉及一種混凝土沖磨試驗裝置，尤其是一種噴射式混凝土沖磨試驗機。

背景技術

我國是個多沙河流的國家，在眾多河流中，年平均輸沙量在1000萬t以上的河流有42?條，年最大輸沙量超過1000萬t的河流有60余條。含泥沙河流上水工建筑物多為混凝土結構，其主要失效形式之一是過流表面因高速含泥沙水流沖刷磨損而造成材料損失。含沙高速水流對水工建筑物過流面混凝土的沖刷磨損和空蝕破壞，是水工泄流建筑物如溢流壩、泄洪洞（槽）、泄水閘等常見的病害。尤其是當流速較高且水流中又夾帶著懸移質或推移質時，建筑物遭受的沖磨、空蝕就更為嚴重。

混凝土的磨蝕磨損速率是依賴于時間的狀態變量，由于與環境發生相互作用，水流中泥沙含量、組成以及運動變化，挾沙水流與材料之間的作用方式等均在一種隨機、多變狀態下對材料產生磨蝕破壞，因此，抗沖耐磨混凝土的材料及配合比的選擇問題就變得非常復雜，通常只有通過試驗對比的方式來確定不同情況下混凝土材料抗沖耐磨的性能。目前，工程實踐中一般通過混凝土抗沖耐磨試驗對混凝土材料及配比進行優化，以提高混凝土抗沖耐磨性能。由于不斷采用新材料、新技術配置高性能混凝土，混凝土的抗沖耐磨性能得到較大提高，這樣對混凝土抗沖耐磨試驗機的要求也越來越高，如果流速不夠，試驗效率和試驗精度都會降低。

現行規范DL/T?5150-2001推薦有三種方法，不同方法之間可比性較差；同一種方法，如果試驗機的容積、葉片形式、結構尺寸差異都會對試驗結果產生較大的偏差，這在很大程度上影響抗沖耐磨混凝土的設計和評價。目前國內水工試驗及研究機構采用的混凝土抗沖耐磨試驗機絕大多數是自制的，試驗原理基本采用旋轉射流式原理。它的工作原理是用螺旋軸（或水泵）將含砂水提升起來，然后通過高速旋轉的沖刷葉片帶動將水砂以一定的速度和壓力掃射到四周固定好的混凝土試件表面使試件受沖磨，以達到模擬混凝土建筑物實際沖刷狀況，檢驗混凝土材料抗沖磨能力的試驗目的。

中國專利201020191183.7提供了一種離心式混凝土抗沖磨試驗儀，即采用了利用離心水流沖刷試件的方案，存在的問題就是沖刷速度不夠高，模擬范圍狹窄。

這種試驗裝置采用的是機械傳動方式，結構簡單，沖刷方向難以確定，沖刷速度只能進行有級調速，不能根據實際工況獲得所需要的任意速度，且受電機轉速和性能的限制，速度較低，一般只能達到20m/s~40m/s；調速范圍狹窄。

綜上所述，水工混凝土的含沙水流磨蝕試驗問題是一個傳統課題，受試驗裝置制約，到目前為止，材料磨蝕失重對比試驗研究方法有限，試驗裝置還不成熟。所以，為了適應當前國內水利水電工程建設開發的需要，研制開發一種混凝土沖磨試驗機，更真實模擬沖刷過程，調速范圍大，沖刷速度高，以便有效地對不同沖刷速度、不同沙石類型的不同骨料混凝土進行抗沖磨性能試驗，提高試驗效率是非常必要的。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種噴射式混凝土沖磨試驗機，在沖刷模擬過程，調速范圍大，沖刷速度高，能有效地對不同配合比的混凝土進行抗沖磨性能試驗，試驗效率高。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：一種噴射式混凝土沖磨試驗機，包括噴射箱，噴射箱內設有由驅動裝置驅動旋轉，并用于加載試件的試件托盤；

噴射箱內還設有至少一個噴嘴，噴嘴通過噴射管、進水管與渾水泵連通，渾水泵的進水口位于裝有含沙水的渾水箱內。

在試件托盤上設有多個沿圓周均布的用于裝載試件的凹槽，在凹槽的一側設有頂緊螺栓。

所述的凹槽位于靠近試件托盤邊緣的位置。

試件托盤與傳動軸固定連接，傳動軸通過軸承支承在噴射箱內，電機或液壓馬達通過聯軸器與傳動軸連接。

所述的電機上設有調速器。

所述的噴嘴位于試件托盤的外緣。

進水管與噴射管連接，在噴射管上設有流量計和流量閥。

噴射箱還通過排水管和排氣管與渾水箱連通。

排水管的進口位于噴射箱的底部，排氣管的進口位于噴射箱靠近頂部的位置。