CN110940603A - 一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，涉及硬度检测技术领域，包括底座、竖向支撑杆和可调式托块，可调式托块包括托块本体和半圆柱体，托块本体一端与底座活动连接，另一端与竖向支撑杆的上端部连接，竖向支撑杆与底座螺纹连接。本发明通过竖向支撑杆调整可调式托块的倾斜角度，使夹片试样上表面保持水平，保证夹片试样的被测面与加力方向垂直，实现对不同倾斜角度夹片试样的检测；夹片试样夹套于半圆柱体外，可提高夹片试样在检测过程中的稳定性和抗滑性。

Description

一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置
技术领域
本发明涉及硬度检测技术领域，具体涉及一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置。
背景技术
在预应力混凝土结构中，夹片式锚具是目前预应力筋运用较为广泛的锚固方式，夹片是锚固过程中的重要部件，其内表面一般呈锯齿状，以增加锚固咬合力，而夹片硬度是预应力筋有效锚固的关键：夹片硬度过低，会随预应力筋跟进滑脱，起不到锚固作用；夹片硬度过高，会将预应力筋咬伤，甚至导致预应力筋断裂。因此，准确的测定夹片的硬度，对于工程运用及结构安全具有重要意义。
试验中通常通过硬度计来检测夹片外表面的硬度，但由于夹片外表面为弧面，且沿轴向有一定的倾角，为准确测定其硬度值，须对该弧面进行垂直加力检测；另外，夹片外表面轴向倾斜度各有不同，且夹片为中空，容易产生变形与滑动，因此，在使用硬度计检测不同倾斜角度的夹片外表面的硬度时，存在被测面与加力方向不垂直，以及加力过程中夹片试样不稳定、易滑动的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，可辅助检测不同倾斜角度的夹片，解决被测面与加力方向不垂直的问题，提高夹片试样在检测过程中的稳定性和抗滑性。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，包括：底座，所述底座的一端设有沉孔；
竖向支撑杆，所述竖向支撑杆穿过所述沉孔，并可在所述沉孔内上下移动；
可调式托块，所述可调式托块包括托块本体和半圆柱体，所述半圆柱体的外径与夹片试样的内径相匹配，所述半圆柱体位于所述托块本体上表面；所述托块本体设于所述底座上方，其一端与所述底座活动连接，另一端底面与所述竖向支撑杆的上端部连接。
在上述技术方案的基础上，所述试验装置还包括连接销轴，所述底座另一端的一侧设有第一耳板，另一侧设有第二耳板；所述托块本体一端设有销孔并位于第一耳板和第二耳板之间，所述第一耳板、销孔和第二耳板位于一条直线上，所述连接销轴依次穿过第一耳板、销孔和第二耳板。
在上述技术方案的基础上，所述连接销轴与托块本体的配合公差大于连接销轴分别与第一耳板和第二耳板的配合公差。
在上述技术方案的基础上，所述半圆柱体外表面设有第一凹槽，所述第一凹槽尺寸与夹片试样内表面的锯齿尺寸相匹配。
在上述技术方案的基础上，所述托块本体底面设有半球型凹槽，所述半球型凹槽的直径大于所述竖向支撑杆的直径，所述半球型凹槽的中心与所述竖向支撑杆的轴线位于一条直线上。
在上述技术方案的基础上，所述竖向支撑杆的上端部为半球形。
在上述技术方案的基础上，所述托块本体上表面为斜面，倾斜度为6°～11°。
在上述技术方案的基础上，所述底座为圆柱体。
在上述技术方案的基础上，所述竖向支撑杆上部设有外螺纹并与所述沉孔螺纹连接。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明的一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，包括上表面设有半圆柱体的可调式托块，夹片试样夹套于半圆柱体外，提高夹片试样在检测过程中的稳定性和抗滑性；可调式托块的一端与底座活动连接，另一端与竖向支撑杆的上端部连接，竖向支撑杆与底座螺纹连接，通过竖向支撑杆调整可调式托块的倾斜角度，使夹片试样上表面保持水平，保证夹片试样的被测面与加力方向垂直，从而实现对不同倾斜角度夹片试样的检测。
(2)该装置中的半圆柱体外表面设有与夹片试样内表面锯齿尺寸相匹配的第一凹槽，进一步增加了夹片试样承载的可靠性与抗滑性；竖向支撑杆的半球形上端部与可调式托块底面的半球形凹槽连接，从而实现可调式托块绕连接销轴在竖平面内小角度转动。
附图说明
图1为本发明实施例中可调式辅助试验装置的结构示意图。
图中：1-底座，11-耳板，2-可调式托块，21-托块本体，22-半圆柱体，3-连接销轴，4-竖向支撑杆，5-夹片试样，6-加载压头，7-圆形操作台。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
参见图1所示，本发明实施例提供一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，包括底座1、可调式托块2和竖向支撑杆4，底座1的一端设有沉孔，该沉孔的上部设有内螺纹；竖向支撑杆4穿过沉孔，并可在沉孔内上下移动，其下端为圆柱形螺帽，螺帽内部为沉入式内六角，通过六角扳手施拧内六角螺帽，使得竖向支撑杆在底座1中上下移动；可调式托块2包括托块本体21和半圆柱体22，半圆柱体22的外径与夹片试样5的内径相匹配，半圆柱体22位于托块本体21的上表面，托块本体21设于底座1上方，其一端与底座1活动连接，使底座1与托块本体21成为一个整体共同受力，另一端底面与竖向支撑杆4的上端部连接。
优选的，该试验装置还包括连接销轴3，底座1另一端的一侧设有第一耳板，另一侧设有第二耳板；托块本体21一端设有销孔并位于第一耳板和第二耳板之间，第一耳板、销孔和第二耳板位于一条直线上，连接销轴3依次穿过第一耳板、销孔和第二耳板；连接销轴3与可调式托块2的配合公差大于连接销轴3分别与第一耳板和第二耳板的配合公差，且配合公差均小于0.3mm，以保证可调式托块2绕连接销轴3在竖平面内自由转动。
优选的，半圆柱体22外表面设有第一凹槽，第一凹槽尺寸与夹片试样内表面的锯齿尺寸相匹配，进一步增加了夹片试样5承载的可靠性与抗滑性。
优选的，托块本体21底面设有半球型凹槽，竖向支撑杆4的上端部为半球形，半球型凹槽的直径大于竖向支撑杆4的直径，半球型凹槽的中心与竖向支撑杆4的轴线位于一条直线上，使竖向支撑杆4上端部的半球形与半球型凹槽配合使用，进一步加强可调式托块2的稳定性。
优选的，托块本体21上表面为斜面，倾斜度为6°～11°，使试验装置能够满足倾斜度为6°～11°乃至更大倾角的夹片样式的检测，可调范围大，精度高。
优选的，底座1为圆柱体，其底面为圆形，该种结构能使底座1更快速方便地与圆形操作台7上的圆形刻度线对中。
优选的，竖向支撑杆4上部设有外螺纹并与所述沉孔螺纹连接，能够更方便地调整竖向支撑杆4在沉孔内的移动。
参见图1所示，用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置的施工方法，包括以下步骤：
S1：将连接销轴3穿过底座1的两耳板11以及托块本体21中的销孔，并固定于两耳板11上，转到S2。
S2：用六角扳手施拧竖向支撑杆4的螺帽，使其通过底座1中的沉孔，使托块本体21底面的半球形凹槽与竖向支撑杆4上端的半球形连接，调整托块本体21使其底面保持基本水平，转到S3。
S3：将待测夹片试样5按与托块本体21上斜面相反的方向夹套于半圆柱体22外，前后微调使得夹片试样5内表面的锯齿与半圆柱体22外表面的第一凹槽相互咬合，转到S4。
S4：使用六角扳手施拧竖向支撑杆4的螺帽，使竖向支撑杆4上下移动，从而带动可调式托块2与夹片试样5绕连接销轴3轻微转动，以调整其在竖平面内的倾角，使得夹片试样5上表面保持水平，转到S5。
S5：夹片试样5上表面调至水平后，移动圆形底座1，使其位于圆形操作台7的中心，方可用加载压头6进行加力测试夹片试样5的表面硬度。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，其特征在于，包括：
底座(1)，所述底座(1)的一端设有沉孔；
竖向支撑杆(4)，所述竖向支撑杆(4)穿过所述沉孔，并可在所述沉孔内上下移动；
可调式托块(2)，所述可调式托块(2)包括托块本体(21)和半圆柱体(22)，所述半圆柱体(22)的外径与夹片试样(5)的内径相匹配，所述半圆柱体(22)位于所述托块本体(21)上表面；所述托块本体(21)设于所述底座(1)上方，其一端与所述底座(1)活动连接，另一端底面与所述竖向支撑杆(4)的上端部连接。
2.如权利要求1所述的一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，其特征在于：所述试验装置还包括连接销轴(3)，所述底座(1)另一端的一侧设有第一耳板，另一侧设有第二耳板；所述托块本体(21)一端设有销孔并位于第一耳板和第二耳板之间，所述第一耳板、销孔和第二耳板位于一条直线上，所述连接销轴(3)依次穿过第一耳板、销孔和第二耳板。
3.如权利要求2所述的一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，其特征在于：所述连接销轴(3)与托块本体(21)的配合公差大于连接销轴(3)分别与第一耳板和第二耳板的配合公差。
4.如权利要求1所述的一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，其特征在于：所述半圆柱体(22)外表面设有第一凹槽，所述第一凹槽尺寸与夹片试样(5)内表面的锯齿尺寸相匹配。
5.如权利要求1所述的一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，其特征在于：所述托块本体(21)底面设有半球型凹槽，所述半球型凹槽的直径大于所述竖向支撑杆(4)的直径，所述半球型凹槽的中心与所述竖向支撑杆(4)的轴线位于一条直线上。
6.如权利要求5所述的一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，其特征在于：所述竖向支撑杆(4)的上端部为半球形。
7.如权利要求1所述的一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，其特征在于：所述托块本体(21)上表面为斜面，倾斜度为6°～11°。
8.如权利要求1所述的一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，其特征在于：所述底座(1)为圆柱体。
9.如权利要求1所述的一种用于检测夹片硬度的可调式辅助试验装置，其特征在于：所述竖向支撑杆(4)上部设有外螺纹并与所述沉孔螺纹连接。
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