CN109540732A - 一种建筑材料混凝土含气量测定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了建筑材料测定技术领域的一种建筑材料混凝土含气量测定装置，包括框架、量钵和钵盖，还包括注气机构、注水机构、压紧机构、夹持机构和搅拌机构，框架的底部四角处均安装有支脚，框架的外壁上安装有气压站和控制器，框架的内腔底部中间位置安装有安装座，量钵安装在安装座的顶部，量钵的顶部安装有压力传感器，钵盖位于量钵的正上方，钵盖的顶部分别安装有压力表、压力平衡阀、微调阀、进气口和进水口，实验人员只需要填补混凝土，注水、注气、盖钵盖均自动化控制，大大节约了测定效率，同时降低了劳动强度，对量钵稳定性高，通过压力传感器保证气密封性，通过搅拌机构保证混凝土的均匀度，大大增加测定精确度，操作简单。

Description

一种建筑材料混凝土含气量测定装置

技术领域

本发明涉及建筑材料测定技术领域，具体为一种建筑材料混凝土含气量测定装置。

背景技术

混凝土含气量测定仪是一种用于测量混凝土的混合料中空气含量的仪器，混凝土可以分成两个组成部分，即粗集料与砂浆。粗集料粒径的大小对空气含量几乎没有直接的影响，引进的气泡乃是分布于混凝土的细颗粒即砂浆之中，并通过砂浆的性能进而决定整个混凝土的性能。

混凝土含气量测定仪目前广泛应用于混凝土质量控制。试验过程中混凝土测定时，需要人工将钵盖拆卸，然后再将混凝土填入，然后再将钵盖合上，还需要人工进行注水、注气，而且量钵固定不稳定，在对混凝土进行混合搅拌时，需要人工扶持，操作复杂，测定效率低，量钵与钵盖密封性不足也会影响混凝土含气量的测定。

基于此，本发明设计了一种建筑材料混凝土含气量测定装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种建筑材料混凝土含气量测定装置，以解决上述背景技术中提出的操作复杂，测定效率低，量钵与钵盖密封性不足也会影响混凝土含气量的测定的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种建筑材料混凝土含气量测定装置，包括框架、量钵和钵盖，还包括注气机构、注水机构、压紧机构、夹持机构和搅拌机构，所述框架的底部四角处均安装有支脚，所述框架的外壁上安装有气压站和控制器，所述框架的内腔底部中间位置安装有安装座，所述量钵安装在安装座的顶部，所述量钵的顶部安装有压力传感器，所述钵盖位于量钵的正上方，所述钵盖的顶部分别安装有压力表、压力平衡阀、微调阀、进气口和进水口；

所述注气机构包括气泵和输气管，所述气泵的输入端与外界连通，所述气泵的输出端通过输气管与进气口连接；

所述注水机构包括水泵和输水管，所述水泵的输入端与水箱连通，所述水泵的输出端通过输水管与进水口连接；

所述压紧机构包括气缸一，所述气缸一的伸缩端安装在钵盖的顶部中间位置；

所述夹持机构包括限位滑轨、移动板、夹板和气缸二，所述限位滑轨安装在安装座的两侧，所述移动板滑动连接于限位滑轨上，所述气缸二安装在框架两侧壁上，所述气缸二的伸缩端与框架的外壁固定连接，所述框架的内壁设有夹板；

所述搅拌机构包括安装在框架底部的电机，所述量钵的内部设有搅拌架，所述电机的输出端对接有转轴，所述转轴的顶端插接在搅拌架的内部，所述搅拌架的外部密封套接有套筒，所述套筒的内壁安装有振动器；

所述控制器通过与其电性连接的气压站控制气缸一和气缸二，所述控制器电性连接气泵和水泵，所述控制器电性连接压力传感器、电机和振动器，所述控制器还电性连接有报警器和触摸屏。

优选的，所述安装座的顶部设有安装槽，所述转轴与安装座的连接处设有密封轴承，所述密封轴承的上方设有O型密封圈。

优选的，所述输气管和输水管的外壁上分别安装有气阀和水阀。

优选的，所述钵盖的顶部两侧固定连接有导向柱，所述导向柱的顶端贯穿于框架的顶部。

优选的，所述夹板呈弧形形状，且两组夹板对称设置在量钵的两侧。

优选的，所述搅拌架包括若干个搅拌轴，且若干个搅拌轴呈倒锥形设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设计新颖，实验人员只需要填补混凝土，注水、注气、盖钵盖均自动化控制，大大节约了测定效率，同时降低了劳动强度，对量钵稳定性高，通过压力传感器保证气密封性，通过搅拌机构保证混凝土的均匀度，减少测量误差，大大增加测定精确度，操作简单。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明量钵内部结构示意图；

图3为本发明A部放大图；

图4为本发明工作电路图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-框架，2-支脚，3-气压站，4-控制器，5-安装座，51-安装槽，52-密封轴承，53-O型密封圈，6-量钵，7-压力传感器，8-钵盖，9-压力表，10-压力平衡阀，11-微调阀，12-进气口，13-进水口，14-气泵，15-输气管，16-水泵，17-输水管，18-气缸一，19-导向柱，20-限位滑轨，21-移动板，22-夹板，23-气缸二，24-电机，25-转轴，26-搅拌架，27-套筒，28-振动器，29-报警器，30-触摸屏。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，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：一种建筑材料混凝土含气量测定装置，包括框架1、量钵6和钵盖8，还包括注气机构、注水机构、压紧机构、夹持机构和搅拌机构，所述框架1的底部四角处均安装有支脚2，所述框架1的外壁上安装有气压站3和控制器4，所述框架1的内腔底部中间位置安装有安装座5，所述量钵6安装在安装座5的顶部，所述量钵6的顶部安装有压力传感器7，所述钵盖8位于量钵6的正上方，所述钵盖8的顶部分别安装有压力表9、压力平衡阀10、微调阀11、进气口12和进水口13；

所述注气机构包括气泵14和输气管15，所述气泵14的输入端与外界连通，所述气泵14的输出端通过输气管15与进气口12连接，通过控制器4控制气泵14从外界吸入空气，并通过输气管15从进气口12泵入至量钵6内；

所述注水机构包括水泵16和输水管17，所述水泵16的输入端与水箱连通，所述水泵16的输出端通过输水管17与进水口13连接，通过控制器4控制水泵16从外界吸入空气，并通过输水管17从进水口13泵入至量钵6内；

所述压紧机构包括气缸一18，所述气缸一18的伸缩端安装在钵盖8的顶部中间位置，通过控制器4控制气缸一18进行水平下移，实现钵盖8与量钵6的闭合；

所述夹持机构包括限位滑轨20、移动板21、夹板22和气缸二23，所述限位滑轨20安装在安装座5的两侧，所述移动板21滑动连接于限位滑轨20上，所述气缸二23安装在框架1两侧壁上，所述气缸二23的伸缩端与框架21的外壁固定连接，所述框架21的内壁设有夹板22，通过控制器4控制气缸二23进行工作，气缸二23带动移动板21和夹板22在限位滑轨20上进行相对运动，实现对量钵6的夹持固定，保证量钵6在搅拌是能够保证稳定，增加测定精确度；

所述搅拌机构包括安装在框架1底部的电机24，所述量钵6的内部设有搅拌架26，所述电机24的输出端对接有转轴25，所述转轴25的顶端插接在搅拌架26的内部，所述搅拌架26的外部密封套接有套筒27，所述套筒27的内壁安装有振动器28，控制器4控制电机24进行工作，电机24通过转轴25带动搅拌架26在量钵6内对混凝土进行均匀搅拌，振动器 28主要为高频振动器，内置调频电源，通过内部的高频振动电机，依靠调频电源将电机频率调制成高速旋转并带动偏心轮做圆周运动，从而产生振动，并通过套筒27将振动传给钵盖8乃至量钵6，从而使得通过振动器28的作用可以在搅拌混凝土过程中将混凝土之间的间隙填实；

所述控制器4通过与其电性连接的气压站3控制气缸一18和气缸二23，所述控制器4电性连接气泵14和水泵16，所述控制器4电性连接压力传感器7、电机24和振动器28，所述控制器4还电性连接有报警器29和触摸屏30，保证各元件的正常工作，而且报警器29可根据压力传感器7监测的压力数值进行数值对比，如果数值小于预设值则启动报警器29进行报警，保证钵盖8和量钵6连接的压力，钵盖8的内壁设有密封垫，从而保证气密封性。

其中，所述安装座5的顶部设有安装槽51，所述转轴25与安装座5的连接处设有密封轴承52，所述密封轴承52的上方设有O型密封圈53，双层密封，保证转轴25与安装座5连接的密封性，避免混凝土从连接处漏出，所述输气管15和输水管17的外壁上分别安装有气阀和水阀（附图未标记），可控制输气管15内的气体和输水管17内的水源的供应和关闭，所述钵盖8的顶部两侧固定连接有导向柱19，所述导向柱19的顶端贯穿于框架1的顶部，保证钵盖8在气缸一18作用下下移时，能够保证竖直方向上的稳定，使得钵盖8能够与量钵6进行匹配连接，所述夹板22呈弧形形状，且两组夹板22对称设置在量钵6的两侧，结构设计合理，能够对量钵6进行稳定的夹持，保证量钵6使用的稳定性，所述搅拌架26包括若干个搅拌轴，且若干个搅拌轴呈倒锥形设置，能够对位于量钵6内的混凝土起到很好的搅拌效果，保证混凝土的均匀性，以提高检测的精确度。

本实施例的一个具体应用为：使用时，用湿布擦净量钵6与钵盖8内表面，控制器4控制气缸二23进行工作，气缸二23带动移动板21和夹板22在限位滑轨20上进行相对运动，实现对量钵6的夹持固定，保证量钵6在搅拌是能够保证稳定，使得量钵6始终保持水平状态，增加测定精确度，然后将混凝土均匀的装入量钵6内，控制器4控制电机24进行工作，电机24通过转轴25带动搅拌架26在量钵6内对混凝土进行均匀搅拌，振动器 28主要为高频振动器，内置调频电源，通过内部的高频振动电机，依靠调频电源将电机频率调制成高速旋转并带动偏心轮做圆周运动，从而产生振动，并通过套筒27将振动传给钵盖8乃至量钵6，从而使得通过振动器28的作用可以在搅拌混凝土过程中将混凝土之间的间隙填实，期间，实验人员需要不断的填补混凝土，当混凝土高出量钵6少许，通过用刮尺刮去表面多余的混凝土，擦净量钵6和钵盖8边缘，控制器4控制气缸一18进行水平下移，实现钵盖8与量钵6的闭合，根据压力传感器7监测的压力数值进行数值对比，如果数值小于预设值则启动报警器29进行报警，保证钵盖8和量钵6连接的压力，钵盖8的内壁设有密封垫，从而保证气密封性，打开气阀，气泵14通过输气管15向量钵6内注气，同时打开水阀，水泵16通过输水管17向量钵6内注水，至水开始反流后关闭注水阀，再次打开气阀，气泵14继续向量钵6内加压，使压力表显示压力稍大于0.1MPA，然后通过微调阀11将压力调整在0.1MPA压力线的位置上，最后打开压力平衡阀10，从而待压力表指针稳定后，测得压力表9度数，并根据仪器标定的含气量与压力表读数关系曲线，得到所测混凝土拌和物样品的仪器测定含气量值。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种建筑材料混凝土含气量测定装置，包括框架（1）、量钵（6）和钵盖（8），其特征在于：还包括注气机构、注水机构、压紧机构、夹持机构和搅拌机构，所述框架（1）的底部四角处均安装有支脚（2），所述框架（1）的外壁上安装有气压站（3）和控制器（4），所述框架（1）的内腔底部中间位置安装有安装座（5），所述量钵（6）安装在安装座（5）的顶部，所述量钵（6）的顶部安装有压力传感器（7），所述钵盖（8）位于量钵（6）的正上方，所述钵盖（8）的顶部分别安装有压力表（9）、压力平衡阀（10）、微调阀（11）、进气口（12）和进水口（13）；

所述注气机构包括气泵（14）和输气管（15），所述气泵（14）的输入端与外界连通，所述气泵（14）的输出端通过输气管（15）与进气口（12）连接；

所述注水机构包括水泵（16）和输水管（17），所述水泵（16）的输入端与水箱连通，所述水泵（16）的输出端通过输水管（17）与进水口（13）连接；

所述压紧机构包括气缸一（18），所述气缸一（18）的伸缩端安装在钵盖（8）的顶部中间位置；

所述夹持机构包括限位滑轨（20）、移动板（21）、夹板（22）和气缸二（23），所述限位滑轨（20）安装在安装座（5）的两侧，所述移动板（21）滑动连接于限位滑轨（20）上，所述气缸二（23）安装在框架（1）两侧壁上，所述气缸二（23）的伸缩端与框架（21）的外壁固定连接，所述框架（21）的内壁设有夹板（22）；

所述搅拌机构包括安装在框架（1）底部的电机（24），所述量钵（6）的内部设有搅拌架（26），所述电机（24）的输出端对接有转轴（25），所述转轴（25）的顶端插接在搅拌架（26）的内部，所述搅拌架（26）的外部密封套接有套筒（27），所述套筒（27）的内壁安装有振动器（28）；

所述控制器（4）通过与其电性连接的气压站（3）控制气缸一（18）和气缸二（23），所述控制器（4）电性连接气泵（14）和水泵（16），所述控制器（4）电性连接压力传感器（7）、电机（24）和振动器（28），所述控制器（4）还电性连接有报警器（29）和触摸屏（30）。

2.根据权利要求1所述的一种建筑材料混凝土含气量测定装置，其特征在于：所述安装座（5）的顶部设有安装槽（51），所述转轴（25）与安装座（5）的连接处设有密封轴承（52），所述密封轴承（52）的上方设有O型密封圈（53）。

3.根据权利要求1所述的一种建筑材料混凝土含气量测定装置，其特征在于：所述输气管（15）和输水管（17）的外壁上分别安装有气阀和水阀。

4.根据权利要求1所述的一种建筑材料混凝土含气量测定装置，其特征在于：所述钵盖（8）的顶部两侧固定连接有导向柱（19），所述导向柱（19）的顶端贯穿于框架（1）的顶部。

5.根据权利要求1所述的一种建筑材料混凝土含气量测定装置，其特征在于：所述夹板（22）呈弧形形状，且两组夹板（22）对称设置在量钵（6）的两侧。

6.根据权利要求1所述的一种建筑材料混凝土含气量测定装置，其特征在于：所述搅拌架（26）包括若干个搅拌轴，且若干个搅拌轴呈倒锥形设置。