[發明專利]一種3D建造層間粘結強度的增強裝置及方法

有效

• 申請號: 202110268530.4
• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN113024137B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 劉超;張韋;朱超;張博聞;黨慶芝;伍莎
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: C04B20/02
• 分類號: C04B20/02;C04B14/48;C04B28/00;B33Y10/00;B33Y70/10
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

1.一種3D建造層間粘結強度的增強裝置，包括同心設置且長度相同的不銹鋼空心鋼管(1)和鐵磁性材料外層管(3)，其特征在于，在不銹鋼空心鋼管(1)的外徑上纏繞有用于在不銹鋼空心鋼管(1)產生豎向勻強磁場的漆包線圈(8)，不銹鋼空心鋼管(1)和鐵磁性材料外層管(3)兩端設有將不銹鋼空心鋼管(1)和鐵磁性材料外層管(3)固定在一起的鐵磁性材料上蓋板(2)和鐵磁性材料下蓋板(5)，漆包線圈(8)的接線頭從鐵磁性材料上蓋板(2)或鐵磁性材料下蓋板(5)穿出；在不銹鋼空心鋼管(1)的內徑設有硅鋼鐵芯(4)；該硅鋼鐵芯(4)由第一實心不銹鋼棒(6)和第二實心不銹鋼棒(7)固定于不銹鋼空心鋼管(1)中央；

在鐵磁性材料下蓋板(5)兩側，通過橫梁(9)對稱連接有縱向磁力裝置(12)，在縱向磁力裝置(12)內均勻安裝有六個用于產生豎向方向勻強磁場的小型通電螺線管(11)，在橫梁(9)上設置有橫向軌道(10)，通過該橫向軌道(10)使得縱向磁力裝置(12)在橫梁(9)上移動；

所述不銹鋼空心鋼管(1)上方的第二實心不銹鋼棒(7)的長度是不銹鋼空心鋼管(1)下方第一實心不銹鋼棒(6)的一半；

所述的不銹鋼空心鋼管(1)的內徑為40mm，長度為200mm，所述的鐵磁性材料外層管(3)內徑為60mm。

2.如權利要求1所述的3D建造層間粘結強度的增強裝置，其特征在于，所述小型通電螺線管(11)由漆包線繞不銹鋼空心鋼管由下至上逆時針纏繞制成，且電流從漆包線上方流入，下方流出。

3.如權利要求1所述的3D建造層間粘結強度的增強裝置，其特征在于，所述第一實心不銹鋼鋼棒(6)和第二實心不銹鋼棒(7)的直徑均為1mm。

4.如權利要求1所述的3D建造層間粘結強度的增強裝置，其特征在于，所述硅鋼鐵芯(4)的直徑為1mm，長度與不銹鋼空心鋼管(1)相同。

5.如權利要求1所述的3D建造層間粘結強度的增強裝置，其特征在于，所述漆包線圈(8)的線徑為1mm，匝數為1800～2200匝，外接直流電源的電壓為0～30V，電流為0～50A，通電后產生豎直向下的勻強磁場，該勻強磁場的磁感應強度為1.37×10^-3～8.94×10^-3T。

6.如權利要求1所述的3D建造層間粘結強度的增強裝置，其特征在于，所述硅鋼鐵芯(4)與第一實心不銹鋼鋼棒(6)和第二實心不銹鋼棒(7)焊接在不銹鋼空心鋼管(1)的內壁上。

7.如權利要求1所述的3D建造層間粘結強度的增強裝置，其特征在于，所述的不銹鋼空心鋼管(1)選擇無磁性或弱磁性的304不銹鋼材料。