CN218674578U - 一种建筑材料多功能硬度检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种建筑材料多功能硬度检测装置，包括检测台、液压缸和检测头，液压缸固定于滑块上，通过滑轨一滑动于检测台的侧壁上，液压缸的活塞杆下端连接有压板，压板下端连接有检测头，检测台底部固定有放置台，放置台两端设有夹持机构，左侧夹持机构通过连接杆一与固定块固定，右侧的夹持机构通过连接杆二与扭矩检测仪转动连接，扭矩检测仪滑动于滑轨二中，滑轨二固定在检测台上，滑轨二设有有丝杆、螺母座，丝杆与伺服电机转动连接，夹持机构包括锁紧螺钉和挡板，锁紧螺钉螺纹连接于挡板上端，通过锁紧螺钉对样品进行下压固定。

Description

一种建筑材料多功能硬度检测装置

技术领域

本实用新型属于建筑材料检测装置技术领域，具体涉及一种建筑材料多功能硬度检测装置.

背景技术

建筑材料，在建筑物中使用的材料统称为建筑材料，新型的建筑材料包括的范围很广，有保温材料、隔热材料、高强度材料、会呼吸的材料等都属于新型材料，建筑材料是土木工程和建筑工程中使用的材料的统称。硬度测试是检测材料性能的重要指标之一，也是最快速最经济的试验方法之一，之所以能成为力学性能试验的常用方法，是因为硬度测试能反映出材料在化学成分、组织结构和处理工艺上的差异，常被作为监督手段应用于各行各业。

为了解决上述问题，专利公开号为CN214251785U中国专利，公开了一种建筑材料多功能硬度检测装置，包括检测台，检测台的上表面固定连接有电机盒，电机盒的内部通过螺栓螺纹连接有固定板，固定板的一侧固定连接有固定环，固定环的内部固定连接有电机，电机的输出端活动连接有转动杆。

上述方案利用电机、转动杆、圆盘、凸轮、压缩弹簧、撞动杆和硬度板搭配工作，检测员将电机接通电源，电机带动转动杆转动，转动杆转动带动圆盘上的凸轮进行转动，使得凸轮装置撞动杆进行压缩弹簧，使得伸缩杆带动硬度板进行撞击检测建筑材料，且压缩弹簧可进行回位，并且能通过伸缩杆调节硬度板的高度。

但在实际使用过程中，因为样品通过两端的挡板向中间挤压进行固定，会导致一些韧性差的样品受压力的折叠影响从两挡挡板中间飞射而出或者折断，可能会使操作员受伤以及损坏样品导致检测时长被延长，以及再硬度检测时是通过撞动式的带动硬度板撞击样品来检测样品的硬度，由于电机的型号和凸轮的行程被固定，从而造成撞动板所获得的动能是恒定的，导致检测硬度时不能对一些硬度较大的材料进行准确的硬度测试。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种建筑材料多功能硬度检测装置，以解决检测材料在硬度检测时的夹持问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种建筑材料多功能硬度检测装置，包括检测台、液压缸和检测头，检测台底部的四个角落螺钉固定有支撑脚，检测台侧壁上滑轨一，滑轨一上设有滑块，液压缸固定于滑块下端，液压缸的活塞杆下端固定有压板，检测头固定于压板下端，检测台底部螺钉固定有用于放置样品的放置台，放置台两侧均固定有夹持机构，夹持机构包括锁紧螺钉和挡板，锁紧螺钉螺纹连接于挡板上端，两侧挡板分别固定有连接杆一和连接杆二，连接杆一的末端固定有固定块，固定块固定于检测台上端，连接杆二的末端转动连接有扭矩检测仪，扭矩检测仪安装于检测台上端。

该技术方案的原理及效果：

1.因液压缸与滑块固定，且滑块设于滑轨一上，故而液压缸的高度可以通过滑块在滑轨一上滑动进行调节，即可根据检测样品的厚度对液压缸以及检测头的高度进行相应的调节，该装置能适应与不同厚度的检测样品。

2.液压缸用于提供硬度检测时的压力，压板用于防止液压缸渗油等情况的发生影响检测头的精度，检测头用于硬度测试，可根据液压缸提供的压力和检测头压入样品材料的深度得到样品的硬度。

3.锁紧螺钉和挡板螺纹配合，锁紧螺钉可通过螺纹上下运动，从而对挡板中的样品进行下压固定，因连接杆二与扭矩检测仪转动连接，故而扭矩检测仪的转动端能够带动连接杆二即夹持机构进行扭曲旋转，从而对样品的抗扭曲能力进行测试，使该装置的测试功能更为多样。

本实用新型进一步设置为：检测台底部固定有滑轨二，扭矩检测仪与滑轨二滑动连接。

该技术方案的原理及效果：因扭矩检测仪滑动于滑轨二内，故而扭矩检测仪能够带动夹持机构进行位置调整，使夹持机构能够根据样品的大小进行相应的调整，以便于夹持机构对样品的夹持。

本实用新型进一步设置为：滑轨二内固定有丝杆，丝杆的一端转动连接有伺服电机，丝杆上螺纹连接有螺母座，螺母座上端固定有扭矩检测仪。

该技术方案的原理及效果：伺服电机驱动丝杆旋转，从而控制螺母座在丝杆上进行移动，而扭矩检测仪固定于螺母座上，一侧的夹持机构通过连接杆二与扭矩检测仪转动连接，故而挡夹持机构夹持样品后，能够通过控制伺服电机使螺母座向远离放置台一侧运动，从而拉伸样品，根据拉断材料时伺服电机所输出的功率对样品的抗拉伸性能计算，从而得到材料的抗拉伸性，同时能够在固定样品时调节夹持机构的位置，便于夹持机构对样品进行夹持。

本实用新型进一步设置为：检测台的侧壁设有工具箱。

该技术方案的原理及效果：因使用锁紧螺钉作为夹持的控制件，故而在进行夹持样品与拆卸样品时，需要对锁紧螺钉进行旋紧或旋松，此时通过人力旋转较为费力，故而需要借助工具旋转，而该工具箱的设立使工具的收纳以及拿取更为方便。

本实用新型进一步设置为：压板与检测头之间连接有压力传感器，检测台侧壁上设有控制器，压力传感器的信号输出端与控制器的信号输入端信号连接

该技术方案的原理及效果：通过传感器以及控制器的设置，能够实时将检测头压入样品时的压力状态进行记录以及计算，使硬度的检测过程变为只能自动的过程，节省了后期人工比对计算硬度的过程。

本实用新型进一步设置为：控制器信号出入端与扭矩检测仪信号输出端连接。

该技术方案的原理及效果：因扭矩检测仪与控制器信号连接在一起，故而控制器能接受扭矩检测仪所检测到的扭曲力，故而能够在控制器的显示屏上对样品材料所检测到的抗扭曲能力进行显示，从而清楚直观的得到该材料的抗扭曲力。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型图1中A处放大图；

图3为本实用新型图1中滑轨二的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：1、检测台；2、滑轨一；3、滑块；4、液压缸；5、压板；6、压力传感器；7、检测头；8、锁紧螺钉；9、挡板；10、放置台；11、连接杆一；12、连接杆二；13、固定块；14、扭矩检测仪；15、滑轨二； 16、支撑脚；17、工具箱；18、控制器；19、丝杆；20、伺服电机；21、螺母座。

实施例：

如附图1-3所示，本实用新型公开了一种建筑材料多功能硬度检测装置，包括检测台1、液压缸4和检测头7，外形为“L”形的检测台1底部的四个角落螺钉固定有支撑脚16，检测台1的侧壁上固定有滑轨一2，滑轨一2上滑动连接有滑块3，滑块3上有锁紧装置，通过调节锁紧装置可对滑块3的位置进行调整，液压缸4固定在滑块3右侧的下端，液压缸4的活塞杆下端焊有压板5，压板5 的下端固定有压力传感器6，检测台1侧壁上固定有控制器18，压力传感器6 的信号输出端与控制器的信号输入端信号连接，控制器18内安装有单片机，能够对数据进行处理和计算，且控制器18带有显示屏能对数据信息进行显示，检测台1外接有电源，检测头7固定在压力传感器的下端，检测头7为金刚石测头。

检测台1底部中央焊有用于放置样品的放置台10，放置台10上表面粘有一层橡胶层，放置台10的左右两侧分别设有夹持机构，夹持机构包括锁紧螺钉8 和“U”形的挡板9，“U”形挡板9横向设置，锁紧螺钉8通过螺纹连接在挡板 9的上端，且锁紧螺钉8的底部能够通过螺纹旋入挡板9的内部，左侧的挡板9 外壁上焊有连接杆一11，右侧的挡板9外壁上焊有连接杆二12，连接杆一11 的左端焊于固定块13上，固定块13焊接固定于检测台1上，连接杆二12的右端与扭曲机构连接，扭曲机构包括型号为TQ-665的扭矩检测仪14，扭矩检测仪14的转动端与连接杆二12转动连接，检测台1底部右侧固定有滑轨二15，滑轨二15内横向转动连接有丝杆19，丝杆19的右端转动连接于伺服电机20的转动端，丝杆19上螺纹连接有螺母座21，扭矩检测仪螺栓与螺母座螺栓固定，通过丝杆19螺母座21以及伺服电机20的设置，使右侧的夹持机构以及扭矩检测仪 14能够在滑轨二15内滑动，扭矩检测仪14和伺服电机20的信号输出端与控制器18的信号出入端连接，检测台1的外壁上固定有工具箱17。

压力传感器6对检测头7压入样品时的压力变化进行检测，控制器18收集压力传感器6传递的数据，通过与提前记录好的硬度与压力关系表进行比对，即可在控制器18的显示屏上显示出该样品的硬度。

因扭矩检测仪14转动端与连接杆二12转动连接，右侧的夹持机构均受扭矩检测仪14的控制，且左侧的夹持机构固定不动，故而在扭矩检测仪14启动工作时，扭矩检测仪14将扭曲力传递给夹持机构使夹持机构带动样品进行扭曲，从而得到该样品的抗扭曲能力，然后将该数据传递给控制器18，通过控制器18的显示屏显示该样品的抗扭曲能力。

驱动伺服电机20时，丝杆19转动驱使螺母座远离放置台10，即带右侧动夹持机构拉扯被夹持的样品远离左侧的夹持机构，在此过程中拉伸样品，当样品被拉断时，关闭伺服电机20，根据驱使伺服电机拉断样品所输出的功率，对样品的抗拉性能进行计算从而得到检测样品的抗拉性能。

具体实施过程如下：

当人们使用该装置进行硬度检测时，首先将样品的一端放置于“U”形的挡板9中，然后摆正放置好后，旋紧左侧的锁紧螺钉8，使锁紧螺钉8下压，将样品牢牢固定在挡板9中，然后驱动伺服电机20使滑轨二15内的的扭矩检测仪 14滑动，根据样品的宽度从而调整右侧夹持机构的位置，将样品的右端也夹持在右侧挡板9中，此时调整滑块3在滑轨一2上的位置，使样品处于液压缸4 的工作行程范围内，此时调节液压缸4的活塞杆带动检测头7下移，当检测头7 下表面与样品上表面接触时，继续让液压缸4对检测头7施压，使检测头7压入样品一定距离，此时压力传感器6将检测头7压入样品时的压力变化数据传递给控制器18，控制器18将该该数据与自身内置的数据进行对比，得出该样品的硬度，此时卸去液压缸4对检测头7的压力，调节液压缸4的活塞杆，使检测头7 上移，然后旋松锁紧螺钉8，将进行硬度检测后的样品取出，即完成硬度检测。

当人们使用该装置进行样品抗扭曲能力检测时，重复上述硬度检测中的夹持步奏对检测的样品进行夹持，此时仅启动扭矩检测仪14，通过扭矩检测仪14不断加大实验力从而带动右侧的夹持机构进行旋转的过程，对样品材料的抗扭曲能力进行检测，同时扭矩检测仪14将测得的数据直接传递到控制器18的显示屏上，方便操作者查看，待扭矩检测仪14检验完成后，从夹持机构中将样品取出，即完成抗扭曲能力的检测。

当人们使用该装置进行样品抗拉伸检性能检测时，重复上述硬度检测中的夹持步奏对检测的样品进行夹持，然后此时仅驱动伺服电机20使螺母座21带动扭曲检验仪14即右侧的夹持机构向右移动，拉伸样品，在样品断裂时，关闭伺服电机20，此时伺服电机20的输出功率的信息传递给控制器18，根据伺服电机 20拉断检测样品的功率，通过内置的公式计算样品的抗拉伸性能，从而将抗拉伸性能的数据传递至控制器18的显示屏上，然后从夹持机构中将样品取出，即完成抗拉伸检性能测。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种建筑材料多功能硬度检测装置，其特征在于：包括检测台(1)、液压缸(4)和检测头(7)，所述检测台(1)底部的四个角落螺钉固定有支撑脚(16)，所述检测台(1)侧壁上设有滑轨一(2)，所述滑轨一(2)上设有滑块(3)，所述液压缸(4)固定于所述滑块(3)下端，所述液压缸(4)的活塞杆下端固定有压板(5)，所述检测头(7)固定于所述压板(5)下端，所述检测台(1)底部螺钉固定有用于放置样品的放置台(10)，所述放置台(10)两侧均固定有夹持机构，所述夹持机构包括锁紧螺钉(8)和挡板(9)，所述锁紧螺钉(8)螺纹连接于所述挡板(9)上端，两侧所述挡板(9)分别固定有连接杆一(11)和连接杆二(12)，所述连接杆一(11)的末端固定有固定块(13)，所述固定块(13)固定于所述检测台(1)上端，所述连接杆二(12)的末端转动连接有扭矩检测仪(14)，所述扭矩检测仪(14)安装于所述检测台(1)上端。

2.如权利要求1所述的一种建筑材料多功能硬度检测装置，其特征在于：所述检测台(1)底部固定有滑轨二(15)，所述扭矩检测仪(14)与所述滑轨二(15)滑动连接。

3.如权利要求2所述的一种建筑材料多功能硬度检测装置，其特征在于：所述滑轨二(15)内固定有丝杆(19)，所述丝杆(19)的一端转动连接有伺服电机(20)，所述丝杆(19)上螺纹连接有螺母座(21)，所述螺母座(21)上端固定有所述扭矩检测仪(14)。

4.如权利要求1所述的一种建筑材料多功能硬度检测装置，其特征在于：所述检测台(1)的侧壁设有工具箱(17)。

5.如权利要求1所述的一种建筑材料多功能硬度检测装置，其特征在于：所述压板(5)与所述检测头(7)之间连接有压力传感器(6)，所述检测台(1)侧壁上设有控制器(18)，所述压力传感器(6)与所述控制器(18)电信号连接。

6.如权利要求5所述的一种建筑材料多功能硬度检测装置，其特征在于；所述控制器(18)与所述扭矩检测仪(14)电信号连接。

Images