CN111999217A - 维卡仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种维卡仪，包括主机，主机顶部固定有一支架，支架上安装有纵向设置的丝杆以及用于驱动丝杆转动的电机，丝杆上安装有与丝杆配合的升降台，升降台前端固定有机头，机头前端安装有纵向设置的位移传感器，位移传感器下端安装有试针或试杆；位移传感器包括固定在机头前端的传感器外壳、纵向滑动穿设在传感器外壳中的传感器感应体以及固定在传感器感应体下端的感应体联接器，试针或试杆安装在感应体联接器下端，机头上安装有用于连接传感器感应体以控制传感器感应体自由下滑的限位机构。它可以自动进行标准稠度测定、初凝时间测定、终凝时间测定，使用起来方便，省时省力，提高了检测效率。

Description

维卡仪

技术领域

本发明涉及一种维卡仪。

背景技术

维卡仪是一种水泥、混凝土行业检测仪器，主要用于检测水泥净浆的标准稠度需水量、凝结时间。现有技术的维卡仪主要采用手动维卡仪手动维卡仪需要手工操作和人工观察，使用起来较麻烦。

发明内容

鉴于上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于：提供一种使用方便的维卡仪。

本发明的技术解决方案是：维卡仪，包括主机，主机顶部固定有一支架，支架上安装有纵向设置的丝杆以及用于驱动丝杆转动的电机，丝杆上安装有与丝杆配合的升降台，升降台前端固定有机头，机头前端安装有纵向设置的位移传感器，位移传感器下端安装有试针或试杆；

位移传感器包括固定在机头前端的传感器外壳、纵向滑动穿设在传感器外壳中的传感器感应体以及固定在传感器感应体下端的感应体联接器，试针或试杆安装在感应体联接器下端，机头上安装有用于连接传感器感应体以控制传感器感应体自由下滑的限位机构。

进一步地，所述升降台的后端具有滑台，支架上设有纵向设置的滑槽，滑台容置在滑槽内并与滑槽滑动配合。

进一步地，所述限位机构包括电磁铁和插销，机头下端固定有一固定架，电磁铁固定在固定架上，插销可前后伸缩地固定在电磁铁前端，插销用于锁定传感器感应体。

进一步地，电磁铁为推拉式电磁铁

进一步地，所述传感器感应体的外壁上具有内凹的环形凹槽，插销前端卡入凹槽内，使得传感器感应体搁置在插销前端。

进一步地，所述插销的前端具有呈弧形的插槽。

进一步地，所述主机的顶部放有位于支架前方的底座，底座上用于放置试模和玻璃基准板。

进一步地，所述主机前端设有触摸屏。

进一步地，维卡仪的使用方法包括以下使用步骤：

(1)标准稠度测定，包括：

(11)底座上放一块玻璃基准板，电机驱动机头下降，此时试杆与传感器感应体连接，通过插销使得传感器感应体悬挂在机头上，试杆跟随机头一起下降，当试杆接触到玻璃基准板后，传感器感应体停止下降，而机头继续下降，插销在传感器感应体的凹槽中下滑，此时主机采集到位移传感器数值的变化，判断此刻的位置为基准位置，然后机头自动提升，标准稠度基准位置自动标定完成；

(12)在底座上放置已置于玻璃基准板上的试模，电机驱动机头下降，试杆跟随机头一起下降，试杆下降到试模上表面的高度位置并停止，电磁铁吸合，带动插销向后移动，传感器感应体脱离插销后自动下降，使得试杆沉入试模的净浆内，位移传感器采集试杆停止沉入或释放试杆30s内时位移变化数值，以试杆沉人净浆并距玻璃基准板6mm±1mm的净浆为标准稠度净浆，净浆的拌和水量为标准稠度用水量；

(13)机头带动插销移动到传感器感应体凹槽的上边沿，电磁铁释放，带动插销向前插入传感器感应体凹槽内，机头再带动位移传感器和试杆上移；

(2)初凝时间测定，包括：

(21)先取下标准稠度测定使用的试杆，换上初凝时间测定的试针，底座上放一块玻璃基准板，电机驱动机头下降，试针跟随机头一起下降，当试针接触到玻璃基准板后，传感器感应体停止下降，而机头继续下降，插销在传感器感应体的凹槽中下滑，此时主机采集到位移传感器数值的变化，判断此刻的位置为基准位置，然后机头自动提升，初凝时间测定的基准位置自动标定完成；

(22)在底座上放置已置于玻璃基准板上的已养护过的试模，电机驱动机头下降，试针跟随机头一起下降，试针下降到试模上表面的高度位置并停止，电磁铁吸合，带动插销向后移动，传感器感应体脱离插销后自动下降，使得试针沉入试模的净浆内，位移传感器采集试针停止沉入或释放试针30s时位移变化数值，当试针沉至距底板4mm±1mm时的时间，为水泥的初凝时间；

(23)机头带动插销移动到传感器感应体凹槽的上边沿，电磁铁释放，带动插销向前插入传感器感应体凹槽内，机头再带动位移传感器和试针上移；

(3)终凝时间测定，包括：

(31)在试模的另一面也盖上一块玻璃基准板，并将试模连同块玻璃基准板取下翻转180度，然后放到底座上，以试模上面的玻璃基准板的上平面作为基准面标定位置，电机驱动机头下降，试针跟随机头一起下降，当试针接触到试模上面的玻璃基准板后，传感器感应体停止下降，而机头继续下降，插销在传感器感应体的凹槽中下滑，此时主机采集到位移传感器数值的变化，判断此刻的位置为基准位置，然后机头自动提升，终凝时间测定的基准位置自动标定完成；

(32)取走试模上面的玻璃基准板，电机驱动机头下降，试针跟随机头一起下降，试针下降时补偿试模上面的玻璃基准板的厚度距离，即机头带动试针下降到试模上表面的高度位置并停止，电磁铁吸合，带动插销向后移动，传感器感应体脱离插销后自动下降，试针同时下降，通过位移传感器测量此时试针的位移变化值是否小于0.5mm来判断试模是否达到终凝状态。

进一步地，步骤(2)和(3)使用的试针相同。

应用本发明所提供的维卡仪，其有益效果是：它可以自动进行标准稠度测定、初凝时间测定、终凝时间测定，使用起来方便，省时省力，提高了检测效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明去除主机、底座、试模、玻璃基准板后的结构示意图；

图3为本发明去除主机、底座、试模、玻璃基准板后的一个侧视示意图；

图4为本发明去除主机、底座、试模、玻璃基准板后的另一个侧视示意图；

图5为本发明的插销和传感器感应体的安装示意图。

图中所示：1—主机，2—支架，21—滑槽，3—丝杆，4—电机，5—升降台，51—滑台，6—机头，7—位移传感器，71—传感器外壳，72—传感器感应体，721—凹槽，73—感应体联接器，8—试针，9—电磁铁，10—插销，101—插槽，11—固定架，12—底座，13—试模，14—玻璃基准板，15—触摸屏,16—保护罩，17—试杆。

具体实施方式

为比较直观、完整地理解本发明的技术方案，现就结合本发明附图进行非限制性的特征说明如下：

实施例一：如图1—图5所示，维卡仪，包括主机1，主机1顶部固定有一支架2，支架2上安装有纵向设置的丝杆3以及用于驱动丝杆3转动的电机4，丝杆3上安装有与丝杆3配合的升降台5，升降台5前端固定有机头6，机头6外罩有一保护罩16，机头6前端安装有纵向设置的位移传感器7，位移传感器7下端安装有试针8或试杆17；

位移传感器7包括固定在机头6前端的传感器外壳71、纵向滑动穿设在传感器外壳71中的传感器感应体72以及固定在传感器感应体72下端的感应体联接器73，试针8或试杆17安装在感应体联接器73下端，试针8可以通过卡接或螺纹连接等方式与感应体联接器73下端可拆式连接，机头6上安装有用于连接传感器感应体72以控制传感器感应体72自由下滑的限位机构。

如图2所示，为了方便升降台5上下移动，升降台5的后端具有滑台51，支架2上设有纵向设置的滑槽21，滑台51容置在滑槽21内并与滑槽21滑动配合。升降台5起到“丝杆螺母”的作用，通过电机4驱动丝杆3正反转，从而使得升降台5可以上下移动，升降台5移动后带动机头6移动，机头6再带动位移传感器7移动。

如图2和图5所示，限位机构包括电磁铁9和插销10，机头6下端固定有一固定架11，电磁铁9为推拉式电磁铁，电磁铁9固定在固定架11上，插销10可前后伸缩地固定在电磁铁9前端，插销10用于锁定传感器感应体72以控制传感器感应体72自由下落。传感器感应体72的外壁上具有内凹的环形凹槽721，插销10前端卡入凹槽721内，使得传感器感应体72搁置在插销10前端，即通过插销10使得传感器感应体72可以悬挂在机头6上，通过插销10可以使传感器感应体72不会自由下落，而当插销10与传感器感应体72分离后，传感器感应体72可以自由下落。

如图5所示，为了方便插销10连接传感器感应体72，插销10的前端具有呈弧形的插槽101，插槽101形状与环形凹槽721形状相配。

如图1所示，主机1的顶部放有位于支架2前方的底座12，底座12上用于放置试模13和玻璃基准板14。

如图1所示，主机1前端设有触摸屏15。主机1具备数据存储和传输功能，可以在主机1上设置USB接口(图中未示)来传输数据。

如图3和图4所示，图3使用的是试针8，图4使用的是试杆17，当进行标准稠度测定时采用的是图4中的试杆17，当进行初凝时间测定和终凝时间测定时采用的是图3中的试针8。

维卡仪的使用方法包括以下使用步骤：

(1)标准稠度测定，包括：

(11)底座12上放一块玻璃基准板14，电机4驱动机头6下降，此时试杆17与传感器感应体72连接，通过插销10使得传感器感应体72悬挂在机头6上，试杆17跟随机头6一起下降，当试杆17接触到玻璃基准板14后，传感器感应体72停止下降，而机头6继续下降，插销10在传感器感应体72的凹槽721中下滑，此时主机1采集到位移传感器7数值的变化，判断此刻的位置为基准位置，然后机头6自动提升，标准稠度基准位置自动标定完成；

(12)在底座12上放置已置于玻璃基准板14上的试模13，电机4驱动机头6下降，试杆17跟随机头6一起下降，试杆17下降到试模13上表面的高度位置并停止，电磁铁9吸合，带动插销10向后移动，传感器感应体72脱离插销10后自动下降，使得试杆17沉入试模13的净浆内，位移传感器7采集试杆17停止沉入或释放试杆1730s内时位移变化数值，以试杆17沉人净浆并距玻璃基准板146mm±1mm的净浆为标准稠度净浆,净浆的拌和水量为标准稠度用水量；

(13)机头6带动插销10移动到传感器感应体72凹槽721的上边沿，电磁铁9释放，带动插销10向前插入传感器感应体72凹槽721内，机头6再带动位移传感器7和试杆17上移；

(2)初凝时间测定，包括：

(21)先取下标准稠度测定使用的试杆17，换上初凝时间测定的试针8，底座12上放一块玻璃基准板14，电机4驱动机头6下降，试针8跟随机头6一起下降，当试针8接触到玻璃基准板14后，传感器感应体72停止下降，而机头6继续下降，插销10在传感器感应体72的凹槽721中下滑，此时主机1采集到位移传感器7数值的变化，判断此刻的位置为基准位置，然后机头6自动提升，初凝时间测定的基准位置自动标定完成；

(22)在底座12上放置已置于玻璃基准板14上的已养护过的试模13，电机4驱动机头6下降，试针8跟随机头6一起下降，试针8下降到试模13上表面的高度位置并停止，电磁铁9吸合，带动插销10向后移动，传感器感应体72脱离插销10后自动下降，使得试针8沉入试模13的净浆内，位移传感器7采集试针8停止沉入或释放试针830s时位移变化数值，当试针8沉至距底板4m m±1mm时的时间，为水泥的初凝时间；

(23)机头6带动插销10移动到传感器感应体72凹槽721的上边沿，电磁铁9释放，带动插销10向前插入传感器感应体72凹槽721内，机头6再带动位移传感器7和试针8上移；

(3)终凝时间测定，包括：

(31)在试模13的另一面也盖上一块玻璃基准板14，并将试模13连同块玻璃基准板取下翻转180度，然后放到底座12上，以试模13上面的玻璃基准板14的上平面作为基准面标定位置，电机4驱动机头6下降，试针8跟随机头6一起下降，当试针8接触到试模13上面的玻璃基准板14后，传感器感应体72停止下降，而机头6继续下降，插销10在传感器感应体72的凹槽721中下滑，此时主机1采集到位移传感器7数值的变化，判断此刻的位置为基准位置，然后机头6自动提升，终凝时间测定的基准位置自动标定完成；

(32)取走试模13上面的玻璃基准板14，电机4驱动机头6下降，试针8跟随机头6一起下降，试针8下降时补偿试模13上面的玻璃基准板14的厚度距离，即机头6带动试针8下降到试模13上表面的高度位置并停止，电磁铁9吸合，带动插销10向后移动，传感器感应体72脱离插销10后自动下降，试针8同时下降，通过位移传感器7测量此时试针8的位移变化值是否小于0.5mm来判断试模13是否达到终凝状态。

步骤(2)和(3)使用的试针8相同。相比于现有技术维卡仪的试针，现有技术维卡仪需要采用一根试杆和两根不同的试针，本发明只需要一根试杆17和一根试针8即可，省去了换一种试针的步骤，即采用了步骤(3)后，通过主机1记录试针8的位移变化值就可以自动判断试模13是否达到终凝状态，而不需要用肉眼去观察，使用起来更加方便。

实施例二：实施例二与实施例一的区别在于：将电磁铁9替换为气缸(图中未示)，气缸的活塞杆连接插销10，插销10通过气缸的伸缩进行前后移动。

当然，以上仅为本发明的较佳实施例而已，非因此即局限本发明的专利范围，凡运用本发明说明书及图式内容所为之简易修饰及等效结构变化，均应同理包含于本发明的专利保护范围之内。

Claims (9)

1.维卡仪，其特征在于：包括主机，主机顶部固定有一支架，支架上安装有纵向设置的丝杆以及用于驱动丝杆转动的电机，丝杆上安装有与丝杆配合的升降台，升降台前端固定有机头，机头前端安装有纵向设置的位移传感器，位移传感器下端安装有试针或试杆；

位移传感器包括固定在机头前端的传感器外壳、纵向滑动穿设在传感器外壳中的传感器感应体以及固定在传感器感应体下端的感应体联接器，试针或试杆安装在感应体联接器下端，机头上安装有用于连接传感器感应体以控制传感器感应体自由下滑的限位机构。

2.根据权利要求1所述的维卡仪，其特征在于：所述升降台的后端具有滑台，支架上设有纵向设置的滑槽，滑台容置在滑槽内并与滑槽滑动配合。

3.根据权利要求1所述的维卡仪，其特征在于：所述限位机构包括电磁铁和插销，机头下端固定有一固定架，电磁铁固定在固定架上，插销可前后伸缩地固定在电磁铁前端，插销用于锁定传感器感应体。

4.根据权利要求3所述的维卡仪，其特征在于：所述传感器感应体的外壁上具有内凹的凹槽，插销前端卡入凹槽内，使得传感器感应体搁置在插销前端。

5.根据权利要求4所述的维卡仪，其特征在于：所述插销的前端具有呈弧形的插槽。

6.根据权利要求5所述的维卡仪，其特征在于：所述主机的顶部放有位于支架前方的底座，底座上用于放置试模和玻璃基准板。

7.根据权利要求1所述的维卡仪，其特征在于：所述主机前端设有触摸屏。

8.根据权利要求6所述的维卡仪，其特征在于：维卡仪的使用方法包括以下使用步骤：

(1)标准稠度测定，包括：

(11)底座上放一块玻璃基准板，电机驱动机头下降，此时试杆与传感器感应体连接，通过插销使得传感器感应体悬挂在机头上，试杆跟随机头一起下降，当试杆接触到玻璃基准板后，传感器感应体停止下降，而机头继续下降，插销在传感器感应体的凹槽中下滑，此时主机采集到位移传感器数值的变化，判断此刻的位置为基准位置，然后机头自动提升，标准稠度基准位置自动标定完成；

(12)在底座上放置已置于玻璃基准板上的试模，电机驱动机头下降，试杆跟随机头一起下降，试杆下降到试模上表面的高度位置并停止，电磁铁吸合，带动插销向后移动，传感器感应体脱离插销后自动下降，使得试杆沉入试模的净浆内，位移传感器采集试杆停止沉入或释放试杆30s内时位移变化数值，以试杆沉人净浆并距玻璃基准板6mm±1mm的净浆为标准稠度净浆，净浆的拌和水量为标准稠度用水量；

(13)机头带动插销移动到传感器感应体凹槽的上边沿，电磁铁释放，带动插销向前插入传感器感应体凹槽内，机头再带动位移传感器和试杆上移；

(2)初凝时间测定，包括：

(21)先取下标准稠度测定使用的试杆，换上初凝时间测定的试针，底座上放一块玻璃基准板，电机驱动机头下降，试针跟随机头一起下降，当试针接触到玻璃基准板后，传感器感应体停止下降，而机头继续下降，插销在传感器感应体的凹槽中下滑，此时主机采集到位移传感器数值的变化，判断此刻的位置为基准位置，然后机头自动提升，初凝时间测定的基准位置自动标定完成；

(22)在底座上放置已置于玻璃基准板上的已养护过的试模，电机驱动机头下降，试针跟随机头一起下降，试针下降到试模上表面的高度位置并停止，电磁铁吸合，带动插销向后移动，传感器感应体脱离插销后自动下降，使得试针沉入试模的净浆内，位移传感器采集试针停止沉入或释放试针30s时位移变化数值，当试针沉至距底板4mm±1mm时的时间，为水泥的初凝时间；

(23)机头带动插销移动到传感器感应体凹槽的上边沿，电磁铁释放，带动插销向前插入传感器感应体凹槽内，机头再带动位移传感器和试针上移；

(3)终凝时间测定，包括：

(31)在试模的另一面也盖上一块玻璃基准板，并将试模连同块玻璃基准板取下翻转180度，然后放到底座上，以试模上面的玻璃基准板的上平面作为基准面标定位置，电机驱动机头下降，试针跟随机头一起下降，当试针接触到试模上面的玻璃基准板后，传感器感应体停止下降，而机头继续下降，插销在传感器感应体的凹槽中下滑，此时主机采集到位移传感器数值的变化，判断此刻的位置为基准位置，然后机头自动提升，终凝时间测定的基准位置自动标定完成；

(32)取走试模上面的玻璃基准板，电机驱动机头下降，试针跟随机头一起下降，试针下降时补偿试模上面的玻璃基准板的厚度距离，即机头带动试针下降到试模上表面的高度位置并停止，电磁铁吸合，带动插销向后移动，传感器感应体脱离插销后自动下降，试针同时下降，通过位移传感器测量此时试针的位移变化值是否小于0.5mm来判断试模是否达到终凝状态。

9.根据权利要求8所述的维卡仪，其特征在于：步骤(2)和(3)使用的试针相同。

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