[發(fā)明專利]一種水利工程用混凝土測(cè)試裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810962453.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109060574B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉春登;王蘭生;胡夕忠;王真
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天長(zhǎng)市水電建筑安裝工程公司
• 主分類號(hào): G01N3/56
• 分類號(hào): G01N3/56
• 代理公司: 貴陽(yáng)中新專利商標(biāo)事務(wù)所 52100
• 代理人: 李亮;李余江

1.一種水利工程用混凝土測(cè)試裝置，包括機(jī)架本體（1）和底腳（101），其特征在于：所述機(jī)架本體（1）底面固定安裝有所述底腳（101），所述機(jī)架本體（1）中部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置有置物槽（103），所述機(jī)架本體（1）頂面端部固定安裝有支座（102），所述支座（102）側(cè)面設(shè)置有測(cè)試組件（2）；

所述測(cè)試組件（2）包括電機(jī)機(jī)座（206）和伺服電機(jī)（207），所述電機(jī)機(jī)座（206）側(cè)面固定安裝有所述伺服電機(jī)（207），所述伺服電機(jī)（207）端部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸（201），所述轉(zhuǎn)軸（201）端部固定安裝有凸輪（202），所述凸輪（202）底面設(shè)置有頂柱（203），所述頂柱（203）底端固定安裝有凸塊（205），所述頂柱（203）中部外側(cè)固定設(shè)置有限位板（209），所述限位板（209）底面固定安裝有壓簧（2010），所述限位板（209）外側(cè)設(shè)置有滑套（204），所述滑套（204）外側(cè)設(shè)置有置物板（208），壓簧（2010）套設(shè)在頂柱（203）外部，所述置物板（208）安裝在支座（102）上，所述置物板（208）位于伺服電機(jī)（207）下部，所述置物板（208）對(duì)應(yīng)頂柱（203）的部位設(shè)置有通孔，所述滑套（204）設(shè)置在通孔內(nèi)部，所述頂柱（203）穿過(guò)所述滑套（204），所述壓簧（2010）的上部與所述限位板（209）下表面固定連接，所述壓簧（2010）的下部與所述滑套（204）底部固定連接，所述壓簧（2010）的至少一部分位于滑套（204）內(nèi)部；

還包括控制器，控制器設(shè)置在支座（102）上，所述控制器包括計(jì)數(shù)器，用于記錄凸塊（205）上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的次數(shù)；

所述伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸（201）為可伸縮性轉(zhuǎn)軸，置物板（208）為可伸縮性液壓板，其中伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸（201）與置物板（208）的伸縮頻率和伸縮幅度相同，以此保證凸輪（202）、頂柱（203）、凸塊（205）在同一條豎直線上，伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸（201）與置物板（208）在伸縮時(shí)，凸塊（205）始終在置物槽的長(zhǎng)度范圍內(nèi)，所述計(jì)數(shù)器用來(lái)對(duì)凸塊（205）上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)沖擊碎凝土塊的次數(shù)以及伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸（201）以及置物板（208）的伸縮次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水利工程用混凝土測(cè)試裝置，其特征在于：所述底腳（101）的數(shù)量為四個(gè)，所述底腳（101）與所述機(jī)架本體（1）通過(guò)螺釘固定或焊接固定，所述置物槽（103）為矩形槽，所述置物槽（103）的槽深不小于15mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水利工程用混凝土測(cè)試裝置，其特征在于：所述伺服電機(jī)（207）的絕緣等級(jí)為F級(jí)，所述伺服電機(jī)（207）通過(guò)螺釘固定在所述電機(jī)機(jī)座（206）上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水利工程用混凝土測(cè)試裝置，其特征在于：所述轉(zhuǎn)軸（201）的截面形狀為圓形或正八邊形中的一種，所述凸輪（202）為盤形凸輪，所述凸輪（202）與所述轉(zhuǎn)軸（201）通過(guò)平鍵固定。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水利工程用混凝土測(cè)試裝置，其特征在于：所述凸塊（205）的材質(zhì)為硬質(zhì)合金，所述凸塊（205）焊接固定在所述頂柱（203）上，所述限位板（209）為實(shí)心環(huán)狀結(jié)構(gòu)，所述限位板（209）與所述頂柱（203）過(guò)盈配合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水利工程用混凝土測(cè)試裝置，其特征在于：所述壓簧（2010）的壓縮行程不小于所述滑套（204）的高度，所述壓簧（2010）通過(guò)卡鉤固定在所述限位板（209）和所述滑套（204）上。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水利工程用混凝土測(cè)試裝置，其特征在于：所述頂柱（203）頂部?jī)蓚?cè)分別設(shè)置卡位板，所述凸輪（202）卡于兩個(gè)卡位板之間，且兩個(gè)卡位板與凸輪（202）之間分別留有間隙。

8.一種水利工程用混凝土測(cè)試方法，其使用如權(quán)利要求1或7所述的水利工程用混凝土測(cè)試裝置，其特征在于：

包括如下步驟：

S1：將待測(cè)試的混凝土塊放置于置物槽（103）內(nèi)；

S2：開(kāi)啟伺服電機(jī)（207），伺服電機(jī)（207）通過(guò)轉(zhuǎn)軸（201）帶動(dòng)凸輪（202）轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于凸輪邊緣到凸輪（202）中心的距離不同，當(dāng)凸輪（202）邊緣的不同位置與頂柱（203）接觸時(shí)，頂柱（203）的位置不同，當(dāng)由短距離轉(zhuǎn)動(dòng)到長(zhǎng)距離時(shí)，凸輪（202）邊緣推動(dòng)頂柱（203）向下運(yùn)動(dòng)，限位板（209）會(huì)壓縮壓簧（2010），壓簧（2010）發(fā)生形變，當(dāng)由長(zhǎng)距離轉(zhuǎn)動(dòng)到短距離時(shí)，此時(shí)由于壓簧（2010）恢復(fù)形變，壓簧（2010）使頂柱（203）向上運(yùn)動(dòng)，從而保持頂柱（203）上方始終與凸輪（202）邊緣接觸，凸輪（202）的轉(zhuǎn)軸不斷旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)頂柱（203）不斷的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)頂柱（203）的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)帶動(dòng)凸塊（205）敲打置物槽（103）內(nèi)的混凝土塊，進(jìn)而來(lái)模擬水流往復(fù)沖擊水利工程中應(yīng)用的混凝土塊；

S3：開(kāi)啟控制器的計(jì)數(shù)器，記錄凸塊（205）上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)沖擊混凝土塊的次數(shù)，當(dāng)凸塊（205）上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)沖擊混凝土塊的次數(shù)達(dá)到預(yù)定數(shù)值時(shí)，且此時(shí)凸塊（205）位于置物槽（103）內(nèi)，控制器控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸（201）以及置物板（208）伸縮運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)頂柱（203）左右運(yùn)動(dòng)，繼而帶動(dòng)凸塊(205）左右沖擊混凝土塊；

S4：開(kāi)啟控制器的計(jì)數(shù)器，記錄凸塊（205）左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)沖擊混凝凸塊的次數(shù)，當(dāng)凸塊（205）左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)沖擊混凝土塊的次數(shù)達(dá)到預(yù)定數(shù)值時(shí)，轉(zhuǎn)入步驟S2；

S5：如此重復(fù)步驟S2、S3、S4，直到混凝土塊被凸塊（205）擊碎，分別記錄凸塊上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)和左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)的總次數(shù)，控制器分析所述次數(shù)獲得混凝土在水利工程中應(yīng)用時(shí)的強(qiáng)度結(jié)果。