CN108801825B - 一种建筑材料硬度检测装置和检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了建筑材料硬度检测技术领域的一种建筑材料硬度检测装置，包括支承脚垫，所述支承脚垫的顶部设置有基座底板，所述基座底板的顶部设置有检测材料放置板，所述基座底板的顶部左右两侧均设置有支撑圆柱，所述支撑圆柱的外壁设置有升降套筒，所述升降套筒的右侧外壁设置有两组连接杆，所述连接杆的另一端设置有检测装置安装板，所述矩形活动框架的顶部设置有硬度检测杆，所述硬度检测杆的底部外壁套接有限位套，所述限位套顶部的硬度检测杆外壁设置有压缩弹簧，所述硬度检测杆的底部设置有压力球，所述升降套筒的左侧外壁设置有升降齿条，所述升降齿条的顶部啮合设置有齿轮，该装置结构简单，检测建筑材料硬度的效率也大大提高。

Description

一种建筑材料硬度检测装置和检测方法

技术领域

本发明涉及建筑材料硬度检测技术领域，具体为一种建筑材料硬度检测装置和检测方法。

背景技术

硬度是物理学专业术语，材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。固体对外界物体入侵的局部抵抗能力，是比较各种材料软硬的指标。由于规定了不同的测试方法，所以有不同的硬度标准。各种硬度标准的力学含义不同，相互不能直接换算，但可通过试验加以对比。

在进行建筑工程时，为了保证建筑物的强度与硬度，因此需要对建筑材料进行硬度检测，避免部分建筑材料的强度不符合要求，而导致建筑物不符合验收标准，或在后续的使用中，因为建筑材料的硬度较低而导致使用寿命较短，或出现易损坏的风险。但现有的建筑材料硬度检测装置往往结构复杂不灵活，操作程序过于繁琐，特别是在检测建筑材料的样本时，不利于样本的放入和取出，对于底部表面不规则的材料，放置时不平稳，容易影响检测结果，而且检测时效率也很低。为此，我们提出一种建筑材料硬度检测装置和检测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种建筑材料硬度检测装置和检测方法，以解决上述背景技术中提出的的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种建筑材料硬度检测装置，包括支承脚垫，所述支承脚垫的顶部设置有基座底板，所述基座底板的顶部设置有检测材料放置板，所述基座底板的顶部左右两侧均设置有支撑圆柱，所述支撑圆柱的外壁设置有升降套筒，所述升降套筒的右侧外壁设置有两组连接杆，所述连接杆的另一端设置有检测装置安装板，所述检测装置安装板的后端面设置有L形支撑安装板，所述L形支撑安装板的顶部设置有检测驱动电机，所述检测驱动电机的前端通过电机轴贯穿检测装置安装板连接转动柄，所述转动柄的前端面右侧设置有圆头螺栓，所述圆头螺栓的外壁设置有矩形活动框架，所述矩形活动框架的顶部设置有硬度检测杆，所述硬度检测杆的底部外壁套接有限位套，所述限位套顶部的硬度检测杆外壁设置有压缩弹簧，所述硬度检测杆的底部设置有压力球，所述升降套筒的左侧外壁设置有升降齿条，所述升降齿条的顶部啮合设置有齿轮，所述齿轮套接在传动轴外壁，所述传动轴外壁设置有从动带轮，所述传动轴前后两端通过轴承设置有在支撑杆的顶部，所述支撑杆安装在顶部安装板的前后两端面，所述顶部安装板位于支撑圆柱的顶部，所述从动带轮的外壁设置有传动皮带，所述传动皮带的另一端设置有在主动带轮的外壁，所述主动带轮安装在升降电机的电机轴外壁。

优选的，所述检测材料放置板的左右两侧设置有与支撑圆柱配合的半圆槽，所述检测材料放置板的顶部设置T形滑槽，所述T形滑槽横纵交错设置，所述T形滑槽内设置有滑动块，所述滑动块的上表面为弧形面，且设置有防滑纹，所述滑动块的左右两侧外壁设置有凸台，所述凸台的顶部设置有螺纹孔。

优选的，所述顶部安装板的左右两端均设置有两组限位连接块，所述限位连接块位于升降齿条的前后两侧，所述限位连接块靠近升降齿条一侧设置有半球槽，所述半球槽内设置有滚动球，所述升降齿条的前后端面设置有与滚动球配合的弧形沟槽。

优选的，所述升降套筒的内孔为圆形套接在支撑圆柱外壁，所述升降套筒的外部为方形结构，所述升降套筒外端面设置有卡槽，所述升降齿条的底部设置有与卡槽相匹配卡扣，所述升降齿条通过螺钉与升降套筒固定连接。

优选的，所述检测驱动电机和升降电机均为伺服电机，所述主动带轮为双槽带轮，所述硬度检测杆位于限位套下方的外壁设置有刻度，且刻度从硬度检测杆底端开始从下到上标识，刻度数值从小到大。

优选的，一种建筑材料硬度检测装置的检测方法包括如下步骤：

S1：检查检测驱动电机和升降电机运转是否正常，齿轮与升降齿条的啮合升降是否顺畅，将检测材料放置板安装在基座底板的上端，将转动柄转动至最高点，根据材料的外观，在T形滑槽选择安装滑动块，将实验室检测标准的建筑材料放置到检测材料放置板上端；

S2：启动升降电机，升降电机带动主动带轮转动，主动带轮通过传动皮带带动从动带轮，从动带轮通过传动轴带动齿轮转动，齿轮转动啮合升降齿条，升降齿条带动升降套筒运动，升降套筒通过连接杆带动检测装置安装板运动，检测装置安装板运动使压力球移动到待检测建筑材料的表面，停止升降电机；

S3：启动检测驱动电机，检测驱动电机通过电机轴带动转动柄转动，转动柄带动圆头螺栓转动，圆头螺栓带动矩形活动框架运动，矩形活动框架带动硬度检测杆向下移动，硬度检测杆推动压力球对检测的建筑材料进行挤压，读出检测装置安装板平齐的角度和硬度检测杆外壁与限位套平齐的刻度，记录数值，将转动柄转动最高点，取下检测后的建筑材料；

S4：将建筑工地需要检测的建筑材料放置到检测材料放置板上端，重复S2、S3步骤，将读出的数值进行记录，停止检测驱动电机；

S5：检测结束后，取出检测的建筑材料，清扫设备，对数值进行比较，若S4读出的数值小于S3读出的数值，则该材料合格，若S4读出的数值大于S3读出的数值，则该材料不合格。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.该装置采用设置有横纵交错T形滑槽的检测材料放置板，T形滑槽安装滑动块，对底部表面不规则的材料进行支撑，减少因底部不规则造成的检测误差，利用螺钉通过凸台的螺纹孔将其压紧，防止滑动；

2.采用升降齿条和升降电机带动的齿轮进行啮合，带动升降套筒升降，升降套筒带动整个检测机构进行升降运动，可进行检测前压力球位置的调整，通过检测驱动电机的转动，带动转动柄转动，转动柄上的圆通螺栓带动矩形活动框架运动，矩形活动框架带动硬度检测杆移动，硬度检测杆带动压力球对材料表面进行挤压，运动简单且灵活；

3.采用在硬度检测杆标识刻度，通过硬度检测杆伸出长度读数，与标准材料的读数进行比较，判读材料的合格快速高效，该装置部件结构灵活，可进行拆卸携带，极大地方便到各种建筑工地进行建筑材料的硬度检测，各部件组装操作较为简单。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构后视图；

图3为本发明检测材料放置板俯视图；

图4为本发明升降齿条与升降套筒装配示意图。

图中：1支承脚垫、2基座底板、3检测材料放置板、301半圆槽、302T形滑槽、303滑动块、304凸台、305螺纹孔、4支撑圆柱、5升降套筒、501卡槽、6连接杆、7检测装置安装板、8 L形支撑安装板、9检测驱动电、10转动柄、11圆头螺栓、12矩形活动框架、13硬度检测杆、14限位套、15压缩弹簧、16压力球、17升降齿条、171卡扣、172弧形沟槽、18齿轮、19传动轴、20从动带轮、21支撑杆、22顶部安装板、221限位连接块、222半球槽、223滚动球、23传动皮带、24主动带轮、25升降电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种建筑材料硬度检测装置，包括支承脚垫1，支承脚垫1的顶部设置有基座底板2，基座底板2的顶部设置有检测材料放置板3，基座底板2的顶部左右两侧均设置有支撑圆柱4，支撑圆柱4的外壁设置有升降套筒5，升降套筒5的右侧外壁设置有两组连接杆6，连接杆6的另一端设置有检测装置安装板7，检测装置安装板7的后端面设置有L形支撑安装板8，L形支撑安装板8的顶部设置有检测驱动电机9，检测驱动电机9的前端通过电机轴贯穿检测装置安装板7连接转动柄10，转动柄10的前端面右侧设置有圆头螺栓11，圆头螺栓11的外壁设置有矩形活动框架12，矩形活动框架12的顶部设置有硬度检测杆13，硬度检测杆13的底部外壁套接有限位套14，限位套14顶部的硬度检测杆13外壁设置有压缩弹簧15，硬度检测杆13的底部设置有压力球16，升降套筒5的左侧外壁设置有升降齿条17，升降齿条17的顶部啮合设置有齿轮18，齿轮18套接在传动轴19外壁，传动轴19外壁设置有从动带轮20，传动轴19前后两端通过轴承设置有在支撑杆21的顶部，支撑杆21安装在顶部安装板22的前后两端面，顶部安装板22位于支撑圆柱4的顶部，从动带轮20的外壁设置有传动皮带23，传动皮带23的另一端设置有在主动带轮24的外壁，主动带轮24安装在升降电机25的电机轴外壁。

其中，检测材料放置板3的左右两侧设置有与支撑圆柱4配合的半圆槽301，检测材料放置板3的顶部设置T形滑槽302，T形滑槽302横纵交错设置，T形滑槽302内设置有滑动块303，滑动块303的上表面为弧形面，且设置有防滑纹，滑动块303的左右两侧外壁设置有凸台304，凸台304的顶部设置有螺纹孔305，对底部表面不规则的材料进行支撑，减小检测误差。

顶部安装板22的左右两端均设置有两组限位连接块221，限位连接块221位于升降齿条17的前后两侧，限位连接块221靠近升降齿条17一侧设置有半球槽222，半球槽222内设置有滚动球223，升降齿条17的前后端面设置有与滚动球223配合的弧形沟槽172，保证升降齿条17升降运动的平稳。

升降套筒5的内孔为圆形套接在支撑圆柱4外壁，升降套筒5的外部为方形结构，升降套筒5外端面设置有卡槽501，升降齿条17的底部设置有与卡槽501相匹配卡扣171，升降齿条17通过螺钉与升降套筒5固定连接，可进行快速定位安装。

检测驱动电机9和升降电机25均为伺服电机，实行正反转，主动带轮24为双槽带轮，分别带动左右从动带轮20，硬度检测杆13位于限位套14下方的外壁设置有刻度，且刻度从硬度检测杆13底端开始从下到上标识，刻度数值从小到大，可根据读数判断建筑材料硬度大小。

一种建筑材料硬度检测装置的检测方法包括如下步骤：

S1：检查检测驱动电机9和升降电机25运转是否正常，齿轮18与升降齿条17的啮合升降是否顺畅，将检测材料放置板3安装在基座底板2的上端，将转动柄10转动至最高点，根据材料的外观，在T形滑槽302选择安装滑动块303，将实验室检测标准的建筑材料放置到检测材料放置板3上端；

S2：启动升降电机25，升降电机25带动主动带轮24转动，主动带轮24通过传动皮带23带动从动带轮20，从动带轮20通过传动轴19带动齿轮18转动，齿轮18转动啮合升降齿条17，升降齿条17带动升降套筒5运动，升降套筒5通过连接杆6带动检测装置安装板7运动，检测装置安装板7运动使压力球16移动到待检测建筑材料的表面，停止升降电机25；

S3：启动检测驱动电机9，检测驱动电机9通过电机轴带动转动柄10转动，转动柄10带动圆头螺栓11转动，圆头螺栓11带动矩形活动框架12运动，矩形活动框架12带动硬度检测杆13向下移动，硬度检测杆13推动压力球16对检测的建筑材料进行挤压，读出检测装置安装板7平齐的角度和硬度检测杆13外壁与限位套14平齐的刻度，记录数值，将转动柄10转动最高点，取下检测后的建筑材料；

S4：将建筑工地需要检测的建筑材料放置到检测材料放置板3上端，重复S2、S3步骤，将读出的数值进行记录，停止检测驱动电机9；

S5：检测结束后，取出检测的建筑材料，清扫设备，对数值进行比较，若S4读出的数值小于S3读出的数值，则该材料合格，若S4读出的数值大于S3读出的数值，则该材料不合格。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种建筑材料硬度检测装置，包括支承脚垫（1），其特征在于：所述支承脚垫（1）的顶部设置有基座底板（2），所述基座底板（2）的顶部设置有检测材料放置板（3），所述基座底板（2）的顶部左右两侧均设置有支撑圆柱（4），所述支撑圆柱（4）的外壁设置有升降套筒（5），所述升降套筒（5）的右侧外壁设置有两组连接杆（6），所述连接杆（6）的另一端设置有检测装置安装板（7），所述检测装置安装板（7）的后端面设置有L形支撑安装板（8），所述L形支撑安装板（8）的顶部设置有检测驱动电机（9），所述检测驱动电机（9）的前端通过电机轴贯穿检测装置安装板（7）连接转动柄（10），所述转动柄（10）的前端面右侧设置有圆头螺栓（11），所述圆头螺栓（11）的外壁设置有矩形活动框架（12），所述矩形活动框架（12）的顶部设置有硬度检测杆（13），所述硬度检测杆（13）的底部外壁套接有限位套（14），所述限位套（14）顶部的硬度检测杆（13）外壁设置有压缩弹簧（15），所述硬度检测杆（13）的底部设置有压力球（16），所述升降套筒（5）的左侧外壁设置有升降齿条（17），所述升降齿条（17）的顶部啮合设置有齿轮（18），所述齿轮（18）套接在传动轴（19）外壁，所述传动轴（19）外壁设置有从动带轮（20），所述传动轴（19）前后两端通过轴承设置有在支撑杆（21）的顶部，所述支撑杆（21）安装在顶部安装板（22）的前后两端面，所述顶部安装板（22）位于支撑圆柱（4）的顶部，所述从动带轮（20）的外壁设置有传动皮带（23），所述传动皮带（23）的另一端设置有在主动带轮（24）的外壁，所述主动带轮（24）安装在升降电机（25）的电机轴外壁。

2.根据权利要求1所述的一种建筑材料硬度检测装置，其特征在于：所述检测材料放置板（3）的左右两侧设置有与支撑圆柱（4）配合的半圆槽（301），所述检测材料放置板（3）的顶部设置T形滑槽（302），所述T形滑槽（302）横纵交错设置，所述T形滑槽（302）内设置有滑动块（303），所述滑动块（303）的上表面为弧形面，且设置有防滑纹，所述滑动块（303）的左右两侧外壁设置有凸台（304），所述凸台（304）的顶部设置有螺纹孔（305）。

3.根据权利要求1所述的一种建筑材料硬度检测装置，其特征在于：所述顶部安装板（22）的左右两端均设置有两组限位连接块（221），所述限位连接块（221）位于升降齿条（17）的前后两侧，所述限位连接块（221）靠近升降齿条（17）一侧设置有半球槽（222），所述半球槽（222）内设置有滚动球（223），所述升降齿条（17）的前后端面设置有与滚动球（223）配合的弧形沟槽（172）。

4.根据权利要求1所述的一种建筑材料硬度检测装置，其特征在于：所述升降套筒（5）的内孔为圆形套接在支撑圆柱（4）外壁，所述升降套筒（5）的外部为方形结构，所述升降套筒（5）外端面设置有卡槽（501），所述升降齿条（17）的底部设置有与卡槽（501）相匹配卡扣（171），所述升降齿条（17）通过螺钉与升降套筒（5）固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种建筑材料硬度检测装置，其特征在于：所述检测驱动电机（9）和升降电机（25）均为伺服电机，所述主动带轮（24）为双槽带轮，所述硬度检测杆（13）位于限位套（14）下方的外壁设置有刻度，且刻度从硬度检测杆（13）底端开始从下到上标识，刻度数值从小到大。

6.一种根据权利要求1-5所述的建筑材料硬度检测装置进行检测的方法，其特征在于：一种建筑材料硬度检测装置的检测方法包括如下步骤：

S1：检查检测驱动电机（9）和升降电机（25）运转是否正常，齿轮（18）与升降齿条（17）的啮合升降是否顺畅，将检测材料放置板（3）安装在基座底板（2）的上端，将转动柄（10）转动至最高点，根据材料的外观，在T形滑槽（302）选择安装滑动块（303），将实验室检测标准的建筑材料放置到检测材料放置板（3）上端；

S2：启动升降电机（25），升降电机（25）带动主动带轮（24）转动，主动带轮（24）通过传动皮带（23）带动从动带轮（20），从动带轮（20）通过传动轴（19）带动齿轮（18）转动，齿轮（18）转动啮合升降齿条（17），升降齿条（17）带动升降套筒（5）运动，升降套筒（5）通过连接杆（6）带动检测装置安装板（7）运动，检测装置安装板（7）运动使压力球（16）移动到待检测建筑材料的表面，停止升降电机（25）；

S3：启动检测驱动电机（9），检测驱动电机（9）通过电机轴带动转动柄（10）转动，转动柄（10）带动圆头螺栓（11）转动，圆头螺栓（11）带动矩形活动框架（12）运动，矩形活动框架（12）带动硬度检测杆（13）向下移动，硬度检测杆（13）推动压力球（16）对检测的建筑材料进行挤压，读出检测装置安装板（7）平齐的角度和硬度检测杆（13）外壁与限位套（14）平齐的刻度，记录数值，将转动柄（10）转动最高点，取下检测后的建筑材料；

S4：将建筑工地需要检测的建筑材料放置到检测材料放置板（3）上端，重复S2、S3步骤，将读出的数值进行记录，停止检测驱动电机（9）；

S5：检测结束后，取出检测的建筑材料，清扫设备，对数值进行比较，若S4读出的数值小于S3读出的数值，则该材料合格，若S4读出的数值大于S3读出的数值，则该材料不合格。

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