CN113092246B - 一种pc钢棒测试装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种PC钢棒测试装置，包括支撑在地面上的测试平台、设置于所述测试平台上端且水平向相反方向滑移的两测试夹具，所述测试夹具包括滑移底座以及位于所述滑移底座上端夹持PC钢棒的两半夹座，所述夹座相互靠近的一端设置有夹头，所述夹头相互靠近的一端竖直设置有多列夹条，相邻所述夹条之间设置有橡胶夹片，所述橡胶夹片远离所述夹头的一侧端凸出于所述夹条的侧端，所述夹条上开设有供PC钢棒侧端嵌入的夹紧槽。本申请具有方便检测PC钢棒抗拉力、抗扭转力和抗弯折力，减小测试中对测试装置的损伤，延长使用寿命等特点。

Description

一种PC钢棒测试装置
技术领域
本申请涉及PC钢棒生产检测设备技术领域，尤其是涉及一种PC钢棒测试装置。
背景技术
目前，预应力混凝土用钢棒(Steel Bar for Prestressed Concrete ，简称PC钢棒)是由日本高周波热炼株式会社于20世纪60年代开发的一种技术含量很高的预应力钢材，1964年获准日本专利，属于预应力强度级别中的中间强度级。由于它具有高强度韧性、低松弛性、与混凝土握裹力强，良好的可焊接性、镦锻性、节省材料(如φ11mmPC钢棒可代替φ20mm热轧钢筋)等特点，在国外已被广泛应用于高强的预应力混凝土离心管桩、电杆、高架桥墩、铁路轨枕等预应力构件中，在国际、尤其是亚洲具有十分广阔的市场。
现有专利公告号：CN111702115A公开了一种PC钢棒加工设备及成型工艺，包括依次设置的上料装置、矫直装置、切割装置、墩头装置、第一输送装置与第二输送装置；上料装置用于对钢棒卷进行放卷，矫直装置用于对放卷后的钢棒进行矫直；切割装置用于对矫直后的钢棒进行切割；第一输送装置将切割后的钢棒输送至墩头装置，并通过墩头机对钢棒进行墩头处理；第一输送装置将完成墩头处理的钢棒输送至第二输送装置，第二输送装置将钢棒送出。通过矫直装置、切断装置、第一输送装置、第二输送装置和墩头装置的结合，实现钢帮卷上料、矫直、切断、输送、墩头等工序一体化。
上述中的相关技术方案存在以下缺陷：不同的生产需求需要提供不同PC钢棒，PC钢棒生产中的各种因素都会影响最后生成的产品的性质，所以在生产完PC钢棒后需要进行抽检，而PC钢棒的周侧端有呈螺旋状的筋，当通过检测设备检测PC钢棒的抗拉力性能时，PC钢棒周侧的筋可能会对检测设备造成损坏，进而使得检测设备的使用寿命降低。
发明内容
为了减小PC钢棒对检测设备的损伤，本申请提供一种PC钢棒测试装置。
本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种PC钢棒测试装置，包括支撑在地面上的测试平台、设置于所述测试平台上端且水平向相反方向滑移的两测试夹具，所述测试夹具包括滑移底座以及位于所述滑移底座上端夹持PC钢棒的两半夹座，所述夹座相互靠近的一端设置有夹头，所述夹头相互靠近的一端竖直设置有多列夹条，相邻所述夹条之间设置有橡胶夹片，所述橡胶夹片远离所述夹头的一侧端凸出于所述夹条的侧端，所述夹条上开设有供PC钢棒侧端嵌入的夹紧槽。
通过采用上述技术方案，当通过该测试装置对钢棒进行测试时，将两夹座打开，此时两夹头之间存有间隙，将PC钢棒插于间隙内，使得PC钢棒位于两夹紧槽之间，此时将两夹座向中部移动，从而将PC钢棒夹紧在夹紧槽之间，从而完成PC钢棒一端的固定，同样的方式将另一端也进行固定后，使得两滑移底座向相互远离的方向移动，从而使得PC钢棒被拉紧，并通过一定的拉力测试PC钢棒是否有断裂的痕迹，从而完成PC钢棒抗拉力的测试。该方案中PC钢棒被夹持时先接触橡胶夹片，随后橡胶夹片发生形变，直至夹条将PC钢棒夹持住，此时夹条夹持住PC钢棒，而橡胶夹片将PC钢棒侧端的筋进行包覆，从而将PC钢棒完全固定，当测试拉力时先进行损坏的将会是橡胶夹片，此时只需要更换橡胶夹片便可，更加方便，同时延长了使用寿命。
优选的，所述夹头相互远离的一端设置有定位插柱，所述夹座相互靠近的一端开设有供所述定位插柱插入的定位插槽，所述夹座在所述定位插槽内滑移设置有抵紧于所述定位插柱侧端的定位柱。
通过采用上述技术方案，夹头直接抵接在夹座的侧端，使得定位插柱直接插入定位插槽内，此时定位柱紧紧的抵接在定位插柱的侧端，从而将夹头固定，该方案使得夹头可以进行更换，且更换过程较为方便，当夹头上的夹条损伤过大时，可选择直接更换夹头，从而保证测试的准确性以及安全性。
优选的，所述夹紧槽设置有多个，多个所述夹紧槽的大小各不相同。
通过采用上述技术方案，在实际生产时，将会生产各种各样直径的PC钢棒，此时需要对各种PC钢棒进行抽检，而同样大小的夹紧槽将会使得测试夹具对PC钢棒的夹紧程度不同，容易出现松脱产生危险，该方案中通过在夹条上开设有各种大小的夹紧槽，使得不同大小的夹紧槽可适配不同粗细的PC钢棒，从而使得该测试装置可对不同粗细的PC钢棒进行准确的检测，不需要更换不同的测试夹具，更加方便。
优选的，所述滑移底座上端转动设置有扭转座，所述扭转座的转动轴线重合于所述夹紧槽。
通过采用上述技术方案，当PC钢棒进行检测时，不会只进行拉力检测，还需要进行扭转测试，该方案中在滑移底座上端转动设置扭转座，扭转座可带动夹座转动，从而使得固定在夹座上的PC钢棒被扭转，从而实现对PC钢棒的扭转测试，该方案中通过原本的夹座夹持PC钢棒便可实现扭转测试，从而不需要在设置一组测试夹具，更加方便，同时在测试完拉力后可直接测试扭转，更加方便。
优选的，所述扭转座相互靠近的一端竖直滑移设置有调位板，所述夹座设置在所述调位板上。
通过采用上述技术方案，夹条上的夹紧槽有多组，从而夹持不同直径的PC钢棒，此时进行扭转测试时，夹持的PC钢棒可能于扭转座的转动轴线并未重合，从而无法完成扭转测试，该方案中将夹座固定在调位板上，使得调位板在扭转座的一端竖直滑移，此时即使夹持的PC钢棒轴线与扭转座的转动轴线不重合也可以通过移动调位板进行调节，从而完成不同位置PC钢棒的扭转测试，更加方便。
优选的，所述测试平台在一所述滑移底座的下端设置有弯曲滑座，所述弯曲滑座以两所述滑移底座的中心为轴线水平弧形滑移。
通过采用上述技术方案，当完成拉力和扭转测试后，还需要进行弯曲测试，也就是将PC钢棒进行一定程度的弯曲，看是否可以恢复形变，该方案中在一滑移底座下端设置一弯曲滑座，使得弯曲滑座可以在测试平台上呈弧形水平滑移，滑移弧形的轴心位于两滑移底座的中心处，从而当PC钢棒被夹持固定后，水平移动弯曲滑座，此时PC钢棒被弯曲，然后将弯曲滑座复位，观察PC钢棒是否可完全复位，从而完成PC钢棒弯曲的测试，在不增加较多设置的情况下就可完成另一项测试，使得该测试装置的成本更低，实用更加方便。
优选的，所述测试平台上端在两所述滑移座中心的一侧设置有多根辅助弯曲支柱，多根所述辅助弯曲支柱呈弧形排列。
通过采用上述技术方案，当弯曲滑座移动时，PC钢棒将会承受较大的力，此时PC钢棒将会把承受的力直接传递至夹座上，可能会造成夹座承受较大的呈水平方向的力，从而损坏，该方案中通过设置辅助弯曲支柱来辅助弯曲PC钢棒，当弯曲滑座移动时，PC钢棒的侧端将会抵接在辅助弯曲支柱进行弯曲，从而保证弯曲位置的准确，进而减小对夹座的作用力，进而降低夹座损坏的几率，延长测试装置的使用寿命。
优选的，所述测试平台上端开设有供所述滑移底座插入滑移的长滑槽，所述弯曲滑座上端开设有承接所述长滑槽的短滑槽，所述长滑槽内设置有两组推动所述滑移底座沿所述长滑槽移动的推动油缸。
通过采用上述技术方案，在长滑槽内设置两组推动油缸，使得推动油缸的活塞杆可推动滑移底座在长滑槽内滑移，同时推动油缸的活塞杆并未与滑移底座进行固定，而弯曲滑座上的短滑槽和长滑槽相对齐，使得滑移底座可由长滑槽滑入短滑槽内，当滑移底座滑移至短滑槽内时，弯曲滑座可沿弧形水平移动，该方案使得滑移底座和弯曲滑座的移动不会产生干扰。
优选的，所述测试平台上端转动设置有风琴防护罩。
通过采用上述技术方案，当通过测试装置对PC钢棒进行各种测试时，PC钢棒将会承受较大的力，一旦PC钢棒不合格可能会造成断裂或者崩碎的状况，可能会造成人员的伤亡，该方案中通过设置风琴防护罩将测试装置上端的测试区完全遮住，从而起到一定的保护作用，更加安全。
优选的，所述测试平台上端在两所述滑移底座之间设置有下料滑轨，所述下料滑轨靠近测试中PC钢棒的一侧端呈弧形并与所述测试平台的上端平滑连接。
通过采用上述技术方案，当一根PC钢棒完成测试后，需要进行下一根的测试，整个过程应该是连续进行的，当完成测试后，两夹座直接分开，此时PC钢棒直接落下至下料滑轨上，并沿着下料滑轨直接滑移至测试平台一侧，从而完成下料，结构简单，操作方便。
综上所述，本申请的有益技术效果为：
1.将PC钢棒插于两夹头之间的间隙内，使得PC钢棒位于两夹紧槽之间，此时将两夹座向中部移动，从而将PC钢棒夹紧在夹紧槽之间，从而完成PC钢棒一端的固定，同样的方式将另一端也进行固定后，使得两滑移底座向相互远离的方向移动，从而使得PC钢棒被拉紧，并通过一定的拉力测试PC钢棒是否有断裂的痕迹，从而完成PC钢棒抗拉力的测试，当PC钢棒被夹持时先接触橡胶夹片，随后橡胶夹片发生形变，直至夹条将PC钢棒夹持住，此时夹条夹持住PC钢棒，而橡胶夹片将PC钢棒侧端的筋进行包覆，从而将PC钢棒完全固定，当测试拉力时先进行损坏的将会是橡胶夹片，此时只需要更换橡胶夹片便可，更加方便，同时延长了使用寿命；
2.滑移底座上端转动设置扭转座，扭转座可带动夹座转动，从而使得固定在夹座上的PC钢棒被扭转，从而实现对PC钢棒的扭转测试，该方案中通过原本的夹座夹持PC钢棒便可实现扭转测试，从而不需要在设置一组测试夹具，更加方便，同时在测试完拉力后可直接测试扭转，更加方便；
3.滑移底座下端设置一弯曲滑座，使得弯曲滑座可以在测试平台上呈弧形水平滑移，滑移弧形的轴心位于两滑移底座的中心处，从而当PC钢棒被夹持固定后，水平移动弯曲滑座，此时PC钢棒被弯曲，然后将弯曲滑座复位，观察PC钢棒是否可完全复位，从而完成PC钢棒弯曲的测试，在不增加较多设置的情况下就可完成另一项测试，使得该测试装置的成本更低，实用更加方便，同时通过设置辅助弯曲支柱来辅助弯曲PC钢棒，当弯曲滑座移动时，PC钢棒的侧端将会抵接在辅助弯曲支柱进行弯曲，从而保证弯曲位置的准确，进而减小对夹座的作用力，进而降低夹座损坏的几率，延长测试装置的使用寿命。
附图说明
图1为PC钢棒测试装置的结构示意图；
图2为PC钢棒测试装置的局部爆炸图；
图3为测试夹具的结构示意图；
图4为夹座和夹头的爆炸示意图；
图5为PC钢棒测试装置中风琴防护罩打开的结构示意图。
图中：1、测试平台；2、测试夹具；3、长滑槽；4、滑移底座；5、夹座；6、推动油缸；7、弯曲滑槽；8、弯曲滑座；9、短滑槽；10、弯曲电机；11、弯曲支柱；12、下料滑轨；13、支撑板；14、扭转座；15、扭转电机；16、主动齿轮；17、被动齿轮；18、调位板；19、夹紧气缸；20、夹头；21、定位插柱；22、定位滑槽；23、定位插槽；24、压簧；25、定位柱；26、夹条；27、橡胶夹片；28、夹紧槽；29、风琴防护罩。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
参见图1，一种PC钢棒测试装置，包括支撑在地面上的测试平台1以及位于测试平台1上端且水平向相反方向滑移的两组测试夹具2。
参见图1和图2，测试平台1上端开设有呈水平长条状的长滑槽3，长滑槽3的截面呈“T”型，测试夹具2包括插接于长滑槽3内水平滑移的滑移底座4以及位于滑移底座4上端的两半夹座5，测试平台1在长滑槽3底壁于两滑移底座4的两侧均通过螺栓固定有推动油缸6，同一滑移底座4两侧的推动油缸6为一组，每组推动油缸6的活塞杆水平指向滑移底座4并抵接在滑移底座4的侧端，使得推动油缸6可推动滑移底座4在长滑槽3内水平滑移。
测试平台1的上端垂直于长滑槽3开设有弯曲滑槽7，弯曲滑槽7远离长滑槽3的一端呈弧形，弯曲滑槽7的深度深于长滑槽3，弯曲滑槽7的截面同样呈“T”型，弯曲滑槽7内滑移插入有弯曲滑座8，弯曲滑座8的中部开设由呈贯通状的短滑槽9，短滑槽9的截面大小和长滑槽3的截面相同，当弯曲滑座8滑移至长滑槽3上时，短滑槽9和长滑槽3相接，此时滑移底座4可由长滑槽3内滑移至短滑槽9内。
测试平台1的上端在弯曲滑槽7的一侧通过螺栓固定有弯曲电机10，弯曲电机10的输出轴上卷绕有钢丝绳，钢丝绳的另一端直接焊接在弯曲滑座8的侧端，弯曲滑座8的底部和侧端均通过轴承转动连接有滑轮，滑轮抵接在弯曲滑槽7的内壁，启动弯曲电机10，可带动弯曲滑座8在弯曲滑槽7内滑移，当滑移底座4滑移至短滑槽9内时，滑移底座4直接被弯曲滑座8带动沿着弯曲滑槽7滑移，进而使得两滑移底座4上端夹持的PC钢棒弯曲。
测试平台1的上端在长滑槽3的一侧焊接有多根呈竖直状的弯曲支柱11，弯曲支柱11为圆柱状，多根弯曲支柱11呈弧形排列，当弯曲滑座8沿着弯曲滑槽7移动时，PC钢棒将会抵接在弯曲支柱11的侧端弯曲。
测试平台1上端在长滑槽3远离弯曲支柱11的一侧焊接有下料滑轨12，下料滑轨12的上端呈弧形弯曲状，下料滑轨12上端靠近长滑槽3的一侧为最高点，远离长滑槽3的一侧为最低点且与测试平台1的上端面平齐，从而使得PC钢棒可沿着下料滑轨12滚下。
参见图1和图3，滑移底座4的上端竖直一体设置有支撑板13，两滑移底座4上的支撑板13相互靠近的一端各通过转轴转动连接有扭转座14，扭转座14的转动轴线呈水平状，滑移底座4的的上端通过螺栓固定有扭转电机15，扭转电机15的输出轴上键连接有主动齿轮16，扭转座14的周侧端一体设置有被动齿轮17，主动齿轮16和被动齿轮17相啮合，使得扭转电机15可带动扭转座14转动。
扭转座14相互靠近的一端竖直滑移连接有调位板18，调位板18靠近扭转座14的一端一体设置有滑轨，扭转座14上开设有供滑轨插入滑移的滑槽，滑轨和滑槽都呈“T”型，从而保证调位板18可沿着滑槽的方向滑移，调位板18上滑轨靠近扭转座14的一端内嵌有球头柱塞，扭转座14上的滑槽内壁竖直开设有多个供球头柱塞前端插接的凹槽，从而使得调位板18可在扭转座14上竖直滑移并进行定位。
参见图3和图4，调位板18上通过螺栓固定有两个呈水平对向的夹紧气缸19，夹座5焊接在夹紧气缸19的活塞杆前端，从而同一滑移底座4上端的两夹座5相对并被夹紧气缸19控制移动，夹座5相互靠近的一端固定有夹头20，夹头20靠近夹座5的一端一体设置有两根定位插柱21，夹座5内开设有定位滑槽22，夹座5靠近夹头20的一端开设有供定位插柱21插入且连通于定位滑槽22的定位插槽23，定位滑槽22内嵌入有压簧24和定位柱25，定位柱25抵接在压簧24的一端，压簧24抵紧定位柱25至抵紧在定位插柱21侧端，从而将夹头20和夹座5固定。
夹头20相互靠近的一端一体竖直设置有多条夹条26，夹头20在相邻夹条26之间粘接有橡胶夹片27，橡胶夹片27的高度高于夹条26的高度，夹条26上开设有多组夹紧槽28，每组夹紧槽28的大小各不相同，从而适应于夹持不同粗细的PC钢棒，而在夹持PC钢棒的时候，PC钢棒先接触橡胶夹片27，使得橡胶夹片27形变，再被夹紧在夹紧槽28内。
参见图5，测试平台1两侧端的中部通过转轴转动连接有风琴防护罩29，风琴防护罩29可转动至正当测试平台1上端的所有检测区，从而保证检测时的安全。
本实施例的实施原理为：
将PC钢棒插于两夹头20之间的间隙内，使得PC钢棒位于适当的两夹紧槽28之间，此时将两夹座5向中部移动，PC钢棒被夹持时先接触橡胶夹片27，随后橡胶夹片27发生形变，直至PC钢棒被夹紧在夹紧槽28之间，从而完成PC钢棒一端的固定，同样的方式将另一端也进行固定后，使得两滑移底座4向相互远离的方向移动，从而使得PC钢棒被拉紧，并通过一定的拉力测试PC钢棒是否有断裂的痕迹，从而完成PC钢棒抗拉力的测试，松动滑移底座4后，竖直移动调位板18，使得PC钢棒的轴线对准扭转座14的转动轴心，启动扭转电机15，通过扭转电机15带动扭转座14转动，从而测试PC钢棒的抗扭转力，测试结束后扭转座14复位，弯曲电机10启动，使得钢丝绳被卷绕，此时弯曲滑座8沿着弯曲滑槽7水平滑移，此时PC钢棒被弯曲，弯曲的PC钢棒抵接在辅助弯曲支柱11侧端，最后停止弯曲电机10，观察PC钢棒是否可完全复位，松开夹头20，PC钢棒直接落在下料滑轨12上滑移至测试平台1一侧，至此完成PC钢棒的抗拉力、抗扭转力和抗弯曲力的测试。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种PC钢棒测试装置，其特征在于：包括支撑在地面上的测试平台(1)、设置于所述测试平台(1)上端且水平向相反方向滑移的两测试夹具(2)，所述测试夹具(2)包括滑移底座(4)以及位于所述滑移底座(4)上端夹持PC钢棒的两半夹座(5)，所述夹座(5)相互靠近的一端设置有夹头(20)，所述夹头(20)相互靠近的一端竖直设置有多列夹条(26)，相邻所述夹条(26)之间设置有橡胶夹片(27)，所述橡胶夹片(27)远离所述夹头(20)的一侧端凸出于所述夹条(26)的侧端，所述夹条(26)上开设有供PC钢棒侧端嵌入的夹紧槽(28)，所述滑移底座(4)上端转动设置有扭转座(14)，所述扭转座(14)的转动轴线重合于所述夹紧槽(28)，所述扭转座(14)相互靠近的一端竖直滑移设置有调位板(18)，所述夹座(5)设置在所述调位板(18)上，所述测试平台(1)在一所述滑移底座(4)的下端设置有弯曲滑座(8)，所述弯曲滑座(8)以两所述滑移底座(4)的中心为轴线水平弧形滑移, 所述测试平台(1)上端在两所述滑移底座(4)中心的一侧设置有多根辅助弯曲支柱(11)，多根所述辅助弯曲支柱(11)呈弧形排列, 所述测试平台(1)上端开设有供所述滑移底座(4)插入滑移的长滑槽(3)，所述弯曲滑座(8)上端开设有承接所述长滑槽(3)的短滑槽(9)，所述长滑槽(3)内设置有两组推动所述滑移底座(4)沿所述长滑槽(3)移动的推动油缸(6),所述测试平台(1)的上端垂直于长滑槽(3)开设有弯曲滑槽(7)，所述弯曲滑座(8) 滑移插接于所述弯曲滑槽(7)内，所述测试平台(1)的上端于弯曲滑槽(7)的一侧设置有弯曲电机(10)，所述弯曲电机(10)的输出轴上卷绕有钢丝绳，钢丝绳的固定于所述弯曲滑座(8)的侧端。
2.根据权利要求1所述的PC钢棒测试装置，其特征在于：所述夹头(20)相互远离的一端设置有定位插柱(21)，所述夹座(5)相互靠近的一端开设有供所述定位插柱(21)插入的定位插槽(23)，所述夹座(5)在所述定位插槽(23)内滑移设置有抵紧于所述定位插柱(21)侧端的定位柱(25)。
3.根据权利要求1所述的PC钢棒测试装置，其特征在于：所述夹紧槽(28)设置有多个，多个所述夹紧槽(28)的大小各不相同。
4.根据权利要求1所述的PC钢棒测试装置，其特征在于：所述测试平台(1)上端转动设置有风琴防护罩(29)。
5.根据权利要求1所述的PC钢棒测试装置，其特征在于：所述测试平台(1)上端在两所述滑移底座(4)之间设置有下料滑轨(12)，所述下料滑轨(12)靠近测试中PC钢棒的一侧端呈弧形并与所述测试平台(1)的上端平滑连接。
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