CN219142532U - 一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置，该试验装置包括底板，底板上固定连接有框体，框体内侧壁对称开设滑槽；底板上侧内嵌安装孔内安装激光传感器；支撑板和支撑杆，均滑动连接在滑槽上，支撑板上固定连接有螺纹杆；螺纹套转动连接在框体上。本实用新型在对混凝土试样进行抗冲击性能检测时，具有便于工作人员参照框体上的刻度尺对锤体下落冲击混凝土块的高度进行精确调节、能够适用于不同尺寸的混凝土试件抗冲击性能检测、锤体下落时运动轨迹不发生偏移、能够对惯性消失后自由下落的锤体进行限位固定，有效地避免二次冲击的优点，从而提高了混凝土试样冲击性能检测试验结果的准确性。

Description

一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置

技术领域

本发明涉及一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置，属于 混凝土试验设备技术领域。

背景技术

混凝土抗冲击性能的高低是评价混凝土动力性能的一个重要方面。在机场跑道、公路路面、桥面甚至是抗冲、抗爆、抗地震的现代防护结构工程中，对混凝土的抗冲击性能提出了更高的要求。因此混凝土在制造成块状时，不仅需要对混凝土的抗压强度进行检测，还需要对混凝土的抗冲击能力进行检测，确定混凝土的抗冲击力，以确定混凝土的使用范围。

现有的混凝土抗冲击性能检测试验装置在做抗冲击试验时，是通过冲击锤进行自由落体冲击混凝土试块，存在以下缺陷：1）多数冲击锤与装置之间为分离式，冲击锤在下落时若受到外力（如风力）影响，其运动轨迹容易发生偏移；2）在部分情况下冲击锤砸到混凝土试块上后，会造成冲击锤反弹对混凝土试块进行二次冲击，影响试验数据的准确性。3）一些情况下还会产生四溅的混凝土废屑，以及由于混凝土形变使冲击锤失去平衡产生的歪倒或者崩飞滚走，易对试验装置及试验人员造成伤害。

为此，设计一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置来解决上述问题。

发明内容

技术问题：

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种可以克服上述问题的一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置，包括底板，所述底板上固定连接有框体，所述框体包括一正面、与正面连接的两侧面，其中正面呈透明设置，所述框体上设有刻度尺；所述框体内侧壁对称开设滑槽；所述底板上侧内嵌安装孔内安装激光传感器；

螺纹套，转动连接在所述框体上，且与螺纹杆螺纹连接，所述框体上设有用于驱动螺纹套转动的驱动组件；

支撑板和支撑杆，均滑动连接在所述滑槽上，所述支撑板上固定连接有螺纹杆；所述支撑杆通过吸附固定组件与支撑板的底面连接；通电状态时，所述吸附固定组件吸附所述支撑杆。

为了保证冲击锤体下落时其运动轨迹容易不发生偏移及防止冲击锤冲击后的歪倒或者泵飞滚走，锤体固定连接在所述支撑杆上，支撑杆滑动连接在所述滑槽上。

为了防止冲击锤反弹对混凝土试块进行二次冲击，摩擦杆固定连接在所述框体上，所述摩擦杆上滑动连接有按压板；

凹槽一和凹槽二，均开设在所述框体上；

支撑块，滑动连接在所述凹槽一内，所述凹槽一与支撑块之间固定连接有弹簧一；所述支撑块可在所述凹槽一内沿水平方向移动；

连接杆，固定连接在所述支撑块上；连接杆位于所述凹槽一内；

连接座，滑动连接在所述凹槽二内，所述连接座可在所述凹槽二内沿竖直方向移动；所述连接座上固定连接有限位块；所述限位块卡接于连接杆上开设的卡槽内，所述凹槽二与连接座之间固定连接有弹簧二；

拉绳，其一端与按压板固定连接，另一端穿过所述凹槽二并与连接座固定连接。

为了驱动螺纹套转动，优选地，驱动所述螺纹套转动的驱动组件包括电机一，所述电机一固定安装在框体上，所述电机一的输出端固定套接有齿轮一，所述螺纹套上固定套接有齿轮二，所述齿轮一与齿轮二啮合连接。

为了固定支撑杆，优选地，用于吸附固定所述支撑杆的吸附固定组件包括电磁铁，所述电磁铁固定连接在支撑板上，所述电磁铁吸附支撑杆与支撑板相贴合。

为了能够对不同大小的混凝土块进行夹持限位，优选地，所述底板上固定连接有底

座，所述底座上转动连接有透明套环，所述透明套环上固定套接有齿环，所述底板上围绕透明套环的轴心等距分布有四组转轴，四组所述转轴均转动连接在底板上，所述转轴的上端固定套接有齿轮三，下端固定套接有齿轮四，所述齿轮三与齿环啮合连接，所述底板上滑动连接有四组分别与四组转轴上齿轮四相啮合连接的齿条，所述齿条与底座滑动连接，所述齿条贯穿底座的一端固定连接有夹持板，所述夹持板上固定连接有多组固定杆，所述底板上设有用于驱动齿环转动的驱动部。

为了驱动齿环转动，进一步地，用于驱动所述齿环转动的驱动部包括电机二，所述电机二固定安装在底板上，所述电机二的输出端上固定套接有齿轮五，所述齿轮五与齿环啮合连接。

为了能够防止混凝土碎屑四处飞溅，优选地，所述框体正面的内壁固定连接有防护板，所述防护板上设有观察窗，所述框体背面上对称设有两组侧门，两组所述侧门均通过合页与框体转动连接，两组所述侧门上均固定连接有连接块，两组所述连接块通过销栓插接相连。

有益效果：

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

（1）在对混凝土试样进行抗冲击性能检测时，便于工作人员参照框体上的刻度尺对锤体下落冲击混凝土块的高度进行精确调节；能够适用于不同尺寸的混凝土试件抗冲击性能检测。

（2）支撑杆沿着滑槽下落，能够使锤体下落时运动轨迹不发生偏移。

（3）能够对惯性消失后自由下落的锤体进行限位固定，有效地避免二次冲击，提高混凝土试样冲击性能检测试验结果的准确性，同时能够做到对试验装置及试验人员的保护。

附图说明

附图作为本实用新型的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本实用新型一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置的结构示意图一；

图2是本实用新型一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置透明套环的俯视图；

图3是本实用新型一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置的主视图；

图4是本实用新型一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置的后视图；

图5是本实用新型一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置支撑块的部分结构示意图；

图6是本实用新型一种用于混凝土抗冲击性能检测的附图1中A部分地放大图；

图7是本实用新型一种用于混凝土抗冲击性能检测的附图5中B部分地放大图。

图中： 1、底板；101、框体；102、滑槽；103、激光传感器；2、电机一；201、齿轮一；202、齿轮二；203、螺纹套；204、螺纹杆；205、刻度尺；3、支撑板；301、电磁铁；302、支撑杆；303、锤体；4、摩擦杆；401、按压板；402、凹槽一；403、支撑块；404、弹簧一；405、连接杆；406、凹槽二；407、连接座；408、拉绳；409、弹簧二；410、限位块；5、底座；501、透明套环；502、齿环；503、齿轮三；504、转轴；505、齿轮四；506、齿条；507、夹持板；508、固定杆；509、齿轮五；510、电机二；6、防护板；601、观察窗；602、侧门；603、销栓。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1：参照图1、图2、图4和图6。

一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置，包括底板1，底板1上固定连接有框体101，框体101呈正面与侧面三面设置，其中正面呈透明设置，框体101上设有刻度尺205；框体101内侧壁对称开设滑槽102。

底板1上侧内嵌安装孔内安装激光传感器103。

螺纹套203，转动连接在框体101上，且与螺纹杆204螺纹连接，框体101上设有用于驱动螺纹套203转动的驱动组件。

支撑板3、支撑杆302，均滑动连接在滑槽102上，支撑板3上固定连接有螺纹杆204。

锤体303，固定连接在支撑杆302上。

摩擦杆4，固定连接在框体101上，摩擦杆4上滑动连接有按压板401；凹槽一402和凹槽二406，均开设在框体101上；支撑块403，滑动连接在凹槽一402内，凹槽一402与支撑块403之间固定连接有弹簧一404；连接杆405，固定连接在支撑块403上；连接座407，滑动连接在凹槽二406内，连接座407上固定连接有限位块410，限位块410卡接于连接杆405上开设的卡槽内，凹槽二406与连接座407之间固定连接有弹簧二409；拉绳408，其一端与按压板401固定连接，另一端与连接座407固定连接。

底板1上固定连接有底座5，底座5上转动连接有透明套环501，透明套环501上固定套接有齿环502，底板1上围绕透明套环501的轴心等距分布有四组转轴504，四组转轴504均转动连接在底板1上，转轴504的两端分别固定套接有齿轮三503和齿轮四505，齿轮三503与齿环502啮合连接，底板1上滑动连接有四组分别与四组转轴504上齿轮四505相啮合连接的齿条506，齿条506与底座5滑动连接，齿条506贯穿底座5的一端固定连接有夹持板507，夹持板507上固定连接有多组固定杆508，底板1上设有用于驱动齿环502转动的驱动部。

用于驱动齿环502转动的驱动部包括电机二510，电机二510固定安装在底板1上，电机二510的输出端上固定套接有齿轮五509，齿轮五509与齿环502啮合连接。

框体101正面的内壁固定连接有防护板6，防护板6上设有观察窗601，框体101背面对称设有两组侧门602，两组侧门602均通过合页与框体101转动连接，两组侧门602上均固定连接有连接块，两组连接块通过销栓603插接相连。

在对混凝土试块进行抗冲击性能检测时：

（1）首先，将混凝土试块放置到底板1上，并置于透明套环501中，然后启动电机二510，电机二510驱动齿轮五509转动，齿轮五509通过与齿环502啮合连接驱动透明套环501在底座5上转动，同时透明套环501上的齿环502通过与四组齿轮三503啮合连接驱动四组转轴504同步转动，四组转轴504分别驱动四组齿轮四505同步转动，四组齿轮四505通过分别与四组齿条506啮合连接驱动四组齿条506带动夹持板507同步向透明套环501的轴心处移动，直至四组夹持板507上的固定杆508与混凝土试块相抵，从而能够达到对混凝土试块进行夹持限位。

且通过电机二510的正反转，四组齿轮四505通过分别与四组齿条506啮合连接能够驱动四组齿条506带动夹持板507同步向靠近透明套环501的轴心处移动或向远离透明套环501的轴心处移动，从而能够便于根据混凝土试块的规格大小对四组夹持板507之间的距离进行调节。

（2）最后在对混凝土试块进行夹持固定后，转动对称两组设置的侧门602，使得侧门602的内壁与框体101相贴合，进而能够使得框体101内形成一个密封的防护腔，从而能够在对混凝土块进行抗冲击性检测。

进行检测时，能防止四溅的混凝土废屑对试验人员造成损伤，且由于透明套环501为透明材质所制，便于工作人员通过观察窗601观察到框体101内的情况。

需要说明的是，电机二510停止工作后具有抱死作用，故可使四组夹持板507对混凝土试块稳定夹持，可以保证混凝土试块在冲击过程中不会出现夹持不稳定的现象。

实施例2：参照图1、图3、图5和图7。

一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置，与实施例1基本相同，更进一步的是，驱动螺纹套203转动的驱动组件包括电机一2，电机一2固定安装在框体101上，电机一2的输出端固定套接有齿轮一201，螺纹套203上固定套接有齿轮二202，齿轮一201与齿轮二202啮合连接。

用于吸附固定支撑杆302的吸附固定组件包括电磁铁301，电磁铁301固定连接在支撑板3上，电磁铁301吸附支撑杆302与支撑板3相贴合。

在对混凝土试块进行夹持固定后，需要根据需求对锤体303下落冲击混凝土块的高度进行调节时：

首先，启动电机一2，电机一2驱动齿轮一201转动，齿轮一201在与齿轮二202啮合连接的作用下驱动螺纹套203转动，螺纹套203驱动螺纹杆204及支撑板3上下移动，并在滑槽102的限位导向下带动支撑杆302上的锤体303向上移动或向下移动，同时，使用者可参照框体101上的刻度尺205对锤体303下落冲击混凝土块的高度进行精确调节。

在对锤体303的高度进行调节完成后，停止对电磁铁301供电，使得电磁铁301磁力消失，此时，支撑杆302在锤体303自身重量和滑槽102的限位导向下垂直向下坠落，进而使得锤体303冲击混凝土试块，从而对混凝土试块进行抗冲击检测。

同时，当支撑杆302在锤体303自身重量和滑槽102的限位导向下垂直向下坠落的过程中，支撑杆302与按压板401接触，并带动按压板401向下移动，按压板401通过拉绳408拉动连接座407向下滑动，压缩弹簧二409，与此同时，限位块410跟随连接座407同步向下滑动，回缩进凹槽二406内，使得限位块410从连接杆405上开设的卡槽内移出，进而处于压缩状态的弹簧一404产生推力（即支撑杆302和锤体303下降之前，弹簧一404处于压缩状态），推动支撑块403从凹槽一402内移出，伸出至滑槽102内。

需要说明的是，底板1上侧内嵌安装孔内安装激光传感器，在对混凝土试块进行抗冲击性能检测试验时，可通过激光传感器对混凝土试块受冲击后的位移情况进行勘测，且由于激光传感器是内嵌安装在安装孔内的，因此，在锤体303下落对混凝土试块进行抗冲击性能检测时，混凝土试块不会因受到冲击与激光传感器接触，从而能够对激光传感器起到保护的作用。

锤体303冲击混凝土试块后的惯性会使得锤体303向上运动：

（1）在锤体303上的支撑杆302远离按压板401时，按压板401、连接座407会在压缩后的弹簧二409产生的推力下向上移动复位，连接座407带动限位块410同步向上移动，使得限位块410移出凹槽二406置于凹槽一402内，且由于按压板401滑动在摩擦杆4上，在与摩擦杆4外壁摩擦力的作用下，使得按压板401会缓慢向上移动，减缓了限位块410移出凹槽二406置于凹槽一402内，与此同时，待锤体303带动支撑杆302向上移动与支撑块403相抵时，支撑杆302挤压支撑块403向凹槽一402内回缩，压缩弹簧一404，直至支撑块403完全回缩进凹槽一402内。

（2）然后当支撑杆302向上运动与支撑块403分离时，进而压缩后的弹簧一404产生推力，推动支撑块403从凹槽一402内移出，伸出至滑槽102内。

（3）待弹起的惯性消失后，锤体303跟随支撑杆302会在滑槽102的限位导向下垂直滑落，使得支撑杆302与支撑块403相抵，从而能够对惯性消失后自由下落的锤体303进行限位固定，有效地避免二次冲击，提高混凝土试块冲击性能检测试验结果的准确性。

需要说明的是，支撑杆302在跟随锤体303向下移动与按压板接触时，由于支撑杆302的增加，按压板一定的阻力消减，可以与支撑杆302的增加相互抵消，因此，锤体不会受按压板阻力的影响，按压板阻力不影响试验数据检测的准确性。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。

Claims (6)

1.一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置，包括底板（1），所述底板（1）上固定连接有框体（101），其特征在于，还包括：

所述框体（101）包括一正面、与正面连接的两侧面，其中，正面呈透明设置，所述框体（101）上设有刻度尺（205）；

所述框体（101）内侧壁对称开设的滑槽（102）；

所述底板（1）上侧内嵌安装孔内安装激光传感器（103）；

螺纹套（203），转动连接在所述框体（101）上，且与螺纹杆（204）螺纹连接，所述框体（101）上设有用于驱动螺纹套（203）转动的驱动组件；

支撑板（3）和支撑杆（302），均滑动连接在所述滑槽（102）上，所述支撑板（3）上固定连接有所述螺纹杆（204）；所述支撑杆（302）通过吸附固定组件与支撑板（3）的底面连接；通电状态时，所述吸附固定组件吸附所述支撑杆（302）；

锤体（303），固定连接在所述支撑杆（302）上；

摩擦杆（4），固定连接在所述框体（101）上，所述摩擦杆（4）上滑动连接有按压板（401），凹槽一（402）和凹槽二（406），均开设在所述框体（101）上；

支撑块（403），滑动连接在所述凹槽一（402）内，所述凹槽一（402）与支撑块（403）之间固定连接有弹簧一（404）；所述支撑块（403）可在所述凹槽一（402）内沿水平方向移动；

连接杆（405），固定连接在所述支撑块（403）上；连接杆（405）位于所述凹槽一（402）内；

连接座（407），滑动连接在所述凹槽二（406）内，所述连接座（407）可在所述凹槽二（406）内沿竖直方向移动；所述连接座（407）上固定连接有限位块（410），所述限位块（410）卡接于连接杆（405）上开设的卡槽内，所述凹槽二（406）与连接座（407）之间固定连接有弹簧二（409）；

拉绳（408），其一端与按压板（401）固定连接，另一端穿过所述凹槽二（406）并与连接座（407）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置，其特征在于，驱动所述螺纹套（203）转动的驱动组件包括电机一（2），所述电机一（2）固定安装在框体（101）上，所述电机一（2）的输出端固定套接有齿轮一（201），所述螺纹套（203）上固定套接有齿轮二（202），所述齿轮一（201）与齿轮二（202）啮合连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置，其特征在于，用于吸附固定所述支撑杆（302）的吸附固定组件为一电磁铁（301），所述电磁铁（301）固定连接在支撑板（3）上，所述电磁铁（301）吸附支撑杆（302）与支撑板（3）相贴合。

4.根据权利要求1所述的一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置，其特征在于，所述底板（1）上固定连接有底座（5），所述底座（5）上转动连接有透明套环（501）；

所述透明套环（501）上固定套接有齿环（502），所述底板（1）上围绕透明套环（501）的轴心等距分布有四组转轴（504），四组所述转轴（504）均转动连接在底板（1）上；

所述转轴（504）的上端固定套接有齿轮三（503），下端固定套接有齿轮四（505），所述齿轮三（503）与齿环（502）外啮合连接；

所述底板（1）上滑动连接有与齿轮四（505）相啮合连接的齿条（506），所述齿条（506）与底座（5）滑动连接，所述齿条（506）贯穿底座（5）的一端固定连接有夹持板（507）；

所述夹持板（507）上固定连接有多组固定杆（508），所述底板（1）上设有用于驱动齿环（502）转动的驱动部。

5.根据权利要求4所述的一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置，其特征在于，用于驱动所述齿环（502）转动的驱动部包括电机二（510），所述电机二（510）固定安装在底板（1）上，

所述电机二（510）的输出端上固定套接有齿轮五（509），所述齿轮五（509）与齿环（502）外啮合连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于混凝土抗冲击性能检测的试验装置，其特征在于，所述框体（101）正面的内壁固定连接有防护板（6），所述防护板（6）上设有观察窗（601），所述框体（101）背面对称设有两组侧门（602），两组所述侧门（602）均通过合页与框体（101）转动连接，两组所述侧门（602）上均固定连接有连接块，两组所述连接块通过销栓（603）插接相连。

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