CN114047053B - 一种用于水泥试验块的测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于水泥试验块的测试设备。该测试设备包括：折断装置，具有用于放置试验块的目标位置，折断装置用于对目标位置处的试验块进行抗折强度测试；上料装置，用于将试验块导入至折断装置上的目标位置；导料装置，用于拾取完成压力试验的试验块，并对该试验块进行抗压强度测试；以及数据控制装置，分别通信连接于折断装置、上料装置和导料装置，以根据预设的运动轨迹控制折断装置、上料装置和导料装置执行相应的动作。通过上述技术方案，既保障了整个测试设备在运行期间的安全性，又减少了人工的投入，同时还提高了测试效率，并保证了测试结果的准确性，具有较好的智能性和适用性，能够适用于多种测试场合。

Description

一种用于水泥试验块的测试设备

技术领域

本发明涉及水泥试验块检测设备领域，具体涉及一种用于水泥试验块的测试设备。

背景技术

水泥抗折抗压试验机是一种用于水泥胶砂的抗折抗压强度测试的机器。

当前在进行水泥试验块的抗压试验时，需要人工手动将水泥试验块搬运到抗折抗压仪器的夹具上，装配好水泥试验块，再手动操作电脑进行测试。并且在测试结束后，需要人工再次手动将折断后的两块水泥试验块，搬运到抗压仪器夹具上进行水泥试验块抗压测试。而在将水泥试验块放入夹具之前，还需要人工手动清洁抗压夹具，并在安装完毕后，再点击电脑进行抗压测试。测试完毕后，还需要人工手动将折断后水泥试验块放到收集废料筒中。由此，即完成水泥试验块的单次试验。

由于水泥抗折抗压试验机智能化程度低，故在水泥试验块抗折抗压测试的过程中，为了帮助水泥试验块顺利的完成试验，几乎每个步骤都需要人工介入，不仅效率低下，并且出错率高，同时对于人员本身存在一定的安全隐患。

因此，如何提高试验效率和保证试验的安全性成了当前亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种用于水泥试验块的测试设备，以解决现有技术中水泥试验块试验效率和安全性差的问题。

为了实现上述效果，本发明采用技术方案为：

一种用于水泥试验块的测试设备，包括：

折断装置，具有用于放置试验块的目标位置，所述折断装置用于对所述目标位置处的试验块进行抗折强度测试；

上料装置，用于将试验块导入至所述折断装置上的目标位置；

导料装置，用于拾取完成压力试验的试验块，并对该试验块进行抗压强度测试；以及

数据控制装置，分别通信连接于所述折断装置、所述上料装置和所述导料装置，以根据预设的运动轨迹控制所述折断装置、所述上料装置和所述导料装置执行相应的动作。

在一种可能的设计中，所述上料装置包括：

存储机构，具有多个置物槽，以用于放置待测试的试验块；

扫描机构，用于扫描粘附在所述试验块上的识别码信息；

清洁机构，具有容纳腔，用于清洁置于所述容纳腔中的试验块；

周转机构，用于夹持和释放所述试验块，并调节所述试验块的位置；以及

第一检测机构，设置在所述周转机构上，用于检测所述试验块的当前位置信息；

所述数据控制装置包括第一控制器，所述第一控制器分别通信连接于所述存储机构、所述扫描机构、清洁机构、周转机构和第一检测机构，以根据所述试验块的当前位置信息控制所述存储机构、所述扫描机构、所述清洁机构和所述周转机构执行相应的动作。

在一种可能的设计中，所述周转机构包括：

驱动组件，通信连接于所述第一控制器；

夹持组件，用于夹持和释放所述试验块；以及

传动组件，其一端传动连接于所述驱动组件，另一端连接于所述夹持组件，以在所述驱动组件的驱使下，调节所述夹持组件的姿态。

在一种可能的设计中，所述清洁机构包括：

清洁仓，具有所述容纳腔；

气嘴，连接于所述清洁仓；以及

气泵，所述气泵连通于所述气嘴，并且通信连接于所述第一控制器，以能够将高压气体通过所述气嘴导出至所述容纳腔中。

在一种可能的设计中，所述存储机构包括支撑板和顶升器，所述支撑板配置为两组并且平行设置，所述支撑板上均设有多个槽口，两组支撑板上的槽口相对设置，以共同形成为所述置物槽，所述置物槽的下方设有顶升器，以用于承托所述试验块。

在一种可能的设计中，所述折断装置包括：

基座，具有工作位置，所述基座上设有导轨和避让槽；

推送机构，配置为两组，两组推送机构分别位于所述导轨的两端，并且于所述导轨可移动地相连，以能够推动位于所述导轨上的试验块；

抗折机构，位于所述工作位置的正上方，用于朝向位于所述工作位置的试验块施加压力；以及

第二检测机构，用于识别所述试验块的当前位置信息；

所述数据控制装置还包括第二控制器，所述第二控制器分别通信连接于所述推送机构、所述抗折机构和所述第二检测机构，以根据所述试验块的当前位置信息，控制所述推送机构和所述抗折机构执行相应的作业。

在一种可能的设计中，所述推送机构包括：

挤压块，可移动地嵌接于所述导轨；以及

驱动器，连接于所述挤压块，以用于将所述试验块推向所述工作位置，或者，将所述试验块从所述工作位置推离。

在一种可能的设计中，所述导料装置包括：

工作台，用于放置试验块；

顶出机构，用于将所述试验块从所述工作台上顶出；

第三检测机构，用于检测所述试验块的当前位置信息；

抗压机构，用于对所述工作台上的试验块进行抗压强度测试；以及

调位机构，能够夹取或者释放所述试验块，以用于将试验块放置于所述工作台；

所述数据控制装置还包括第三控制器，所述第三控制器分别通信连接于所述抗压机构、所述顶出机构、所述调位机构以及所述第三检测机构，以根据所述试验块的当前位置信息控制所述调位机构、所述抗压机构和所述顶出机构执行相应的动作。

在一种可能的设计中，所述顶出机构包括线性驱动器和抵顶板，所述线性驱动器的伸缩端连接于所述抵顶板，以能够将所述试验块顶出；其中，所述抵顶板的截面尺寸小于所述伸缩端的截面尺寸。

在一种可能的设计中，所述导料装置还包括用于对待测试的试验块进行扫刷的第一扫刷件；和/或，所述导料装置还包括用于对工作台进行清理的第二扫刷件，所述第二扫刷件连接于所述调位机构。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

通过上述技术方案，可以通过数据控制装置来控制上料装置、折断装置以及导料装置执行相应的动作，整个过程均有各个装置协同完成，无需人员参与，既保障了整个测试设备在运行期间的安全性，又减少了人工的投入，同时还提高了测试效率，并保证了测试结果的准确性，具有较好的智能性和适用性，能够适用于多种测试场合。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是用于水泥试验块的测试设备的立体结构示意图；

图2是用于水泥试验块的折断装置和导料装置在一种实施例中的立体结构图；

图3是用于水泥试验块的折断装置和导料装置在一种实施例中的立体结构图，其中，图3的视角与图2的视角不同；

图4是用于水泥试验块的折断装置在一种实施例中的立体结构图；

图5是用于水泥试验块的上料装置中清洁机构的部分结构示意图；

图6是用于水泥试验块的上料装置中存储机构的部分结构示意图；

图7是用于水泥试验块的测试设备中夹持组件、拾取组件和第二扫刷件集成设置时的立体结构示意图。

上述附图中，各标号的含义为：

1-存储机构，11-支撑板，12-顶升器，13-置物槽，2-扫描机构，3-清洁机构，31-清洁仓，32-气嘴，33-清洁刷，34-支架，41-六轴机械臂，42-夹持组件，43-顶出机构，44-拾取组件，5-数据控制装置，6-基座，61-导轨，62-避让槽，7-推送机构，71-挤压块，72-驱动器，73-挡板，74-弹簧，75-连杆，8-抗折机构，81-第一龙门架，82-施压组件，9-抗压机构，91-第二龙门架，92-推力组件，101-溜槽，102-第二扫刷件，S-试验块。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。

根据本公开的第一方面，提供了一种用于水泥试验块的上料装置，该用于水泥试验块的上料装置能够将水泥试验块S导入至待测试位置，从而替代当前人工上料的方式，可以杜绝安全隐患，并提高试验效率，具有较好的实用性。其中，图1至图7示出了其中一种具体实施方式。

参阅图1至图7所示，该用于水泥试验块的上料装置包括存储机构1、扫描机构2、清洁机构3、周转机构、第一检测机构和第一控制器。

具体地，存储机构1具有多个置物槽13，以用于放置待测试的试验块S；扫描机构2用于扫描粘附在试验块S上的识别码信息；清洁机构3具有容纳腔，用于清洁置于容纳腔中的试验块S；周转机构用于夹持和释放试验块S，并调节试验块S的位置；第一检测机构设置在周转机构上，用于检测试验块S的当前位置信息；第一控制器分别通信连接于存储机构1、扫描机构2、清洁机构3、周转机构和第一检测机构，以根据试验块S的当前位置信息控制存储机构1、扫描机构2、清洁机构3和周转机构执行相应的动作。

该上料装置的工作过程可以概述为：第一检测机构对试验块S的位置信息进行识别，第一控制器根据试验块S的位置信息进行分析和判断，并驱动周转机构，以将置于置物槽13上的试验块S夹持起来，此后，周转机构根据第一控制器的指令将该试验块S移动至扫描机构2，扫描机构2动作以对试验块S上粘贴的识别码进行信息识别，并将对应的信息传递给控制器进行存储。此后，周转机构将试验块S移动至清洁机构3进行清洁，从而去除粘附在试验块S上的颗粒物或者粉尘，进而消除干扰物质对测试结果的影响，并间接地提高试验结果的准确性，以便于进行后续的抗折强度试验。

通过上述技术方案，该上料装置可以实现水泥试验块S的自动上料工作，由此保证试验过程的连贯性，同时，在上料过程中还能够实现对物料的清洁工作。这样一来，不仅提高了对于试验块S的测试效率，还保证了测试结果的准确性。并且整个上料过程均由该上料装置来完成，不需要人工干涉，由此保障了人身安全，并减少人工的投入，具有较好的经济性和安全性。

在本公开提供的具体实施例中，周转机构可以构造为任意合适的结构。

在一种实施例中，周转机构包括驱动组件、夹持组件42和传动组件。驱动组件，通信连接于第一控制器；夹持组件42，用于夹持和释放试验块S；传动组件，其一端传动连接于驱动组件，另一端连接于夹持组件42，以在驱动组件的驱使下，调节夹持组件42的姿态。

通过这种设计，可以驱动组件来控制传动组件进行伸缩、翻转或者升降等多种动作，由此一来，间接地调节了夹持组件42所夹持的试验块S的姿态。由此使夹持组件42能够从不同的位置夹取试验块S，增大了工作范围。

作为一种选择，传动组件可以配置为六轴机械臂41，夹持组件42连接于六轴机械臂41的末端；驱动组件连接于六轴机械臂41，以使得六轴机械臂41能够升降、翻转和伸缩。这样，可以保证夹持机构的夹持范围。因六轴机械臂41的和驱动组件的具体结构和工作原理为公知常识，故而在此不进行详述。

另外，本领域技术人员还可以采用市售的机械臂进行组配，同时也可以在本公开的技术构思下进行常规性改进。

应当理解的是，传动组件还可以配置为五轴机械臂或者四轴机械臂，对此，本领域技术人员可以根据应用环境和使用需求进行灵活组配。

在本公开提供的一种实施例中，夹持组件42包括定位座、固定块和活动块和第一气缸。定位座，连接于传动组件；固定块，连接于定位座；活动块，可移动地连接于定位座；第一气缸，其一端连接于定位座，另一端连接于活动块，以带动活动块靠近或者远离固定块。由此通过第一气缸的伸缩带动活动块运动，进而夹紧或者释放试验块S。

进一步地，还可以在定位块和固定块这两者与试验块S的接触面设置防撞垫，例如橡胶垫、硅胶块或者无纺布层，这样可以减少对试验块S的冲击。即，对试验块S起到一定程度的缓冲保护作用。

在本公开提供的一种实施例中，清洁机构3可以包括清洁仓31、气嘴32和气泵。清洁仓31具有容纳腔；气嘴32连接于清洁仓31；气泵连通于气嘴32，并且通信连接于第一控制器，以能够将高压气体通过气嘴32导出至容纳腔中。

具体地，气嘴32可以配置为交错设置的多个，这样可以从不同的位置喷射出高压气体，从而将试验块S表面所粘附的粉尘或者颗粒物有效地清除，进而保证后续进行试验时测试结果的准确性。

在本公开提供的一种实施例中，清洁机构3还包括清洁刷33和支架34，支架34在竖直上具有基础高度，支架34连接于基体，清洁刷33连接于支架34的顶端。这样一来，周转机构在夹持试验块S后，可以将试验块S在清洁刷33上进行擦拭，从而清除粘附在试验块S上的顽固粉尘或者其它杂质，进而保证试验结果的准确性。

在本公开提供的一种实施例中，清洁刷33配置为两组，并且在竖直方向间隔设置。这样一来，可以将试验块S至于清洁刷33之间的间隙中，从而同时对试验块S的不同面进行清洁扫刷，进而提高清洁面积、缩短清洁时间，提高清洁效率。

在本公开中，清洁刷33配置为毛刷。

在一种可选的实施例中，存储机构1包括支撑板11和顶升器12，支撑板11配置为两组并且平行设置，支撑板11上均设有多个槽口，两组支撑板11上的槽口相对设置，以共同形成为置物槽13，置物槽13的下方设有顶升器12，以用于承托试验块S，从而平稳可靠地承托试验块S，并且还能够便于周转机构夹持试验块S。

其中，对于顶升器12，可以是托板与线性驱动器（例如气缸）的组合，由此通过线性驱动器的移动，使得试验块S能够从底部顶升至顶部，继而便于周转机构夹持试验块S。对于置物槽13的深度和数量，本领域技术人员可以根据实际应用环境灵活设置，故在此不进行详述。

在本公开中，扫描机构2可以配置为市售产品。当然，本领域技术人员也可以在现有产品的基础上进行常规性改进。

在一种实施例中，第一检测机构配置为第一摄像机、第一雷达、第一激光测距传感器和第一红外位移传感器中的至少一者。

需要说明的是，上文中提及的“至少一者”，可以是使第一检测机构配置为第一摄像机、第一雷达、第一激光测距传感器和第一红外位移传感器中的任一者，也可以配置为这四者中同一类型的多个第一检测机构，还可以是这四者第一检测机构以任何适合的方式组配使用，对此，本领域技术人员可以根据应用环境灵活设置。

第一控制器配置为第一PLC逻辑控制器、第一中央处理器、第一数字信号处理器、第一专用集成电路或第一现场可编程门阵列中的任一者。

进一步地，存储机构1、扫描机构2、清洁机构3、周转机构、第一检测机构和第一控制器可以是通过GPRS、WiFi、蓝牙等各种本领域公知的无线传输协议实现数据的传输，从而减少信号线的铺设。当然，也可以通过通信线缆等实现数据的有线传输，本公开对此不做限制。

根据本公开的第二方面，提供了一种用于水泥试验块的折断装置，该折断装置可以对试验块S进行抗折能力试验，从而判断水泥块的力学性能，以便于方向对生产过程进行分析、判断和优化，进而提高产品质量。其中，图1至图7示出了其中一种具体实施方式。

参阅图1至图7所示，该折断装置包括基座6、推送机构7、抗折机构8、第二检测机构和第二控制器。

基座6具有工作位置，基座6上设有导轨61和避让槽62；推送机构7配置为两组，两组推送机构7分别位于导轨61的两端，并且于导轨61可移动地相连，以能够推动位于导轨61上的试验块S；抗折机构8位于工作位置的正上方，用于朝向位于工作位置的试验块S施加压力；第二检测机构，用于识别试验块S的当前位置信息；第二控制器分别通信连接于推送机构7、抗折机构8和第二检测机构，以根据试验块S的当前位置信息，控制推送机构7和抗折机构8执行相应的作业。

该折断装置的工作过程可以概述为：当试验块S置于导轨61上后，第二检测机构将检测到的信息传递给第二控制器，此时第二控制器控制其中一组推送机构7动作，从而将试验块S推送至工作位置并快速复位。而当第二检测机构检测到工作位置设有试验块S后，第二控制器根据接收到的试验块S位置信息控制抗折机构8动作，从而对试验块S施加压力，以能够测试出当前试验块S的抗折强度。在测试完成后，抗折机构8复位。此时的第二控制器控制其中另一组推送机构7动作以将试验块S推离至工作位置并快速复位。在这种情况下，则可以将完成测试后的试验块S取出。

通过上述技术方案，对于试验块S的位置调试工作以及传输工作均由推送机构7来完成，无须人工介入。同时，基于第二检测机构的设置，能够对试验块S的位置进行实时监控，并通过第二控制器有序地控制推送机构7和抗折机构8执行相应的动作，一方面可以使试验块S准确地设于待测试的工作位置，而在测试完成后可以及时地将试验块S推离，整个过程较为快速连贯，缩短了单次测试时间，提高了测试效率。同时，还减少了人工投入成本，并杜绝了安全隐患。

在本公开提供的一种实施例中，推送机构7包括挤压块71和驱动器72。挤压块71，可移动地嵌接于导轨61；驱动器72，连接于挤压块71，以用于将试验块S推向工作位置，或者，将试验块S从工作位置推离。由此，实现了对试验块S位置的灵活调整。

为减少缓冲件在工作过程中产生的冲击，挤压块71通过缓冲件连接于驱动器72。缓冲件包括挡板73、弹簧74和连杆75，挡板73连接于驱动器72的活动端，连杆75的两端分别连接于挡板73和挤压块71，弹簧74套设于连杆75外周。

这样一来，当对试验块S进行推送时，驱动器72动作并朝向试验块S所在的位置进行伸展，此时弹簧74受到作用力后压缩，能够减缓挡板73的移动速度并提供一个缓冲力，从而减少挤压块71作用在试验块S上的刚性作用力，由此，在一定程度上对试验块S和挡板73均起到保护作用，同时，还能够起到降噪的效果。

进一步地，还可以在挡板73上设置缓冲垫，进而增强缓冲减振效果。缓冲垫可以由任意合适的柔性材料制成，对此本领域可以根据现有的材料以及对测试的要求灵活地配置。

在本公开提供的具体实施例中，驱动器72配置为气缸、液压缸和直线模组中的任一者。具体地，本领域技术人员可以根据实际需求选择其它任意合适的可以实现线性移动的驱动机构，在此仅做示例性展示。

在本公开提供的一种实施例中，抗折机构8包括第一龙门架81、施压组件82和压板，施压组件82连接于第一龙门架81，施压组件82的作用杆竖直向下设置，并且该作用杆连接于压板，以使得压板能够作用到试验块S或者离开试验块S，由此将试验块S折断，并在折断后位置复位，以便于进行后续的作业。另外，对于抗折机构8的结构，还可以参考市售的抗折测试机的结构以及工作原理进行理解，在此则不进行详述。

其中，压板由硬质合金材料制成。硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度。因而，由硬质合金材料制成的压板也具有良好的力学性能，能够较好地适应于如本公开中这种对强度和硬度要求较高的应用环境。

在本公开提供的实施例中，第二检测机构配置为第二摄像机、第二雷达、第二激光测距传感器和第二红外位移传感器中的至少一者。

需要说明的是，上文中提及的“至少一者”，可以是使第二检测机构配置为第二摄像机、第二雷达、第二激光测距传感器和第二红外位移传感器中的任一者，也可以配置为这四者中同一类型的多个第二检测机构，还可以是这四者第二检测机构以任何适合的方式组配使用，对此，本领域技术人员可以根据应用环境灵活设置。

在一种实施例中，第二控制器配置为第二PLC逻辑控制器、第二中央处理器、第二数字信号处理器、第二专用集成电路或第二现场可编程门阵列中的任一者。

进一步地，推送机构7、抗折机构8、第二检测机构和第二控制器可以是通过GPRS、WiFi、蓝牙等各种本领域公知的无线传输协议实现数据的传输，从而减少信号线的铺设。当然，也可以通过通信线缆等实现数据的有线传输，本公开对此不做限制。

根据本公开的第三方面，提供了一种用于水泥试验块的导料装置，该导料装置能够对水泥试验块S进行抗压强度测试，并在试验完成后，将该试验块S推离，从而使试验块S能够被统一回收处理。其中，图1至图7示出了其中一种具体实施例。

参阅图1至图7所示，该导料装置包括工作台、抗压机构9、顶出机构43、调位机构、第三检测机构和第三控制器。

工作台，用于放置试验块S；调位机构，能够夹取或者释放试验块S，以用于将试验块S放置于工作台；抗压机构9，用于对工作台上的试验块S进行抗压强度测试；顶出机构43，用于将试验块S从工作台上顶出；第三检测机构，用于检测试验块S的当前位置信息；第三控制器，分别通信连接于抗压机构9、顶出机构43、调位机构以及第三检测机构，以根据试验块S的当前位置信息控制调位机构、抗压机构9和顶出机构43执行相应的动作。

该导料装置的工作过程可以概述为：首先，第三检测机构对试验块S的位置进行检测，并将检测到的位置信息传递给第三控制器。第三控制器对位置信息进行分析和判断，从而输出指令使调位机构夹取试验块S，并将夹取的试验块S放置于工作台上，此时第三检测机构将检测到的试验块S信息传递第三控制器，第三控制器控制抗压机构9动作，以对试验块S进行抗压强度测试，在完成测试后，控制器控制顶出机构43动作，以将试验块S顶离于工作台，试验块S在重力的作用下落入回收箱，从而实现对试验块S的回收。整个过程较为快速连贯，缩短了单次测试时间，提高了测试效率。同时，还减少了人工投入成本，并杜绝了安全隐患。

通过上述技术方案，可以对试验块S的位置进行实时检测，从而使第三控制器根据检测到的位置信息，对调位机构、抗压机构9和顶出机构43输出相应的指令，以使这三者能够有序地执行相应的动作。并在测试完成后，使试验块S脱离于抗压机构，从而将试验块S回收起来，具有较好的灵活性和实用性。同时具有较好的智能性，整个过程无需人工介入，不仅降低了人工投入成本，还杜绝了安全隐患。

在本公开提供的一种实施例中，顶出机构43包括线性驱动器，线性驱动器的伸缩端指向工作台，以能够将试验块S顶出，从而实现对于试验块S位置的调整。

进一步地，顶出机构43还包括抵顶板，抵顶板连接于线性驱动器的伸缩端，由此通过抵顶板将试验块S顶出，这样还能够增大顶出机构43的工作范围。抵顶板的截面尺寸小于伸缩端的截面尺寸，这样使抵顶板有效抵顶试验块S。对于抵顶板的具体尺寸，可以根据试验块S的规格来确定，在此不进行详述。此外，还可以在地顶板的端面设置柔性垫，从而将试验块S顶出，减少噪音的产生。

在本公开提供的一种实施例中，调位机构包括推动组件、拾取组件44和连接组件。推动组件，通信连接于第三控制器；拾取组件44，用于夹持和释放试验块S；连接组件，其一端传动连接于推动组件，另一端连接于拾取组件44，以在推动组件的驱使下，调节拾取组件44的姿态，进而间接地实现对试验块S位置的调整，由此准确地夹取位于不同位置的试验块S，并将试验块S置于正确位置。

具体地，连接组件配置为多轴机械臂，拾取组件44连接于多轴机械臂的末端；推动组件连接于多轴机械臂，以使得多轴机械臂能够升降、翻转和伸缩，从而有效地夹取不同位置的试验块S，并将试验块S准确地放置于工作台上。

作为一种选择，多轴机械臂配置为六轴机械臂41。而在其他实施例中，多轴机械臂还可以配置为五轴或者四轴等任意合适的机械臂。对此，本领域技术人员可以根据应用环境灵活配置，在此不进行详述。

另外，需要说明的是，对于多轴式机械臂与推动组件的工作原理，为公知常识。本领域技术人员可以采购市售商品，或者在现有技术的基础上进行常规性改进得到，本公开对此不进行限制。

在一种具体实施方式中，拾取组件44包括安装座、定位块和移动块。安装座，连接于连接组件；定位块，连接于安装座；移动块，可移动地连接于定位块；第三气缸，其一端连接于安装座，另一端连接于移动块，以带动移动块靠近或者远离定位块。由此通过第三气缸的伸缩带动移动块运动，进而夹紧或者释放试验块S。

进一步地，还可以在定位块和移动块这两者与试验块S的接触面设置防撞垫，例如橡胶垫、硅胶块或者无纺布层，这样可以减少对试验块S的冲击。即，对试验块S起到一定程度的缓冲保护作用。

在本公开提供的一种实施例中，抗压机构9包括第二龙门架91、推力组件92和测板，推力组件92连接于第二龙门架91，推力组件92的推力杆竖直向下设置，并且该推力杆连接于测板，以使得测板能够作用到试验块S或者离开试验块S。具体地，当测板抵压试验块S并完成对试验块S抗压强度的测试后，测板在推力组件92的驱动下远离试验块S并复位，以便于后续测试工作的开展。由此，即完成对试验块S抗压强度的测试。另外，对于抗压机构9的结构，还可以参考市售的抗压测试机的结构以及工作原理进行理解，在此不进行详述。

在本公开中，参阅图2和图3所示，导料装置还包括溜槽101，溜槽101位于工作台下方并且倾斜设置，以使得试验块S能够在重力的作用下滑落至回收容器中，从而实现废弃试验块S的回收。

在本公开提供的一种实施例中，导料装置还包括用于对待测试的试验块S进行扫刷的第一扫刷件；和/或，导料装置还包括用于对工作台进行清理的第二扫刷件102，第二扫刷件102连接于调位机构。这样一来，可以在对试验块S进行抗压测试前，通过第一扫刷件对试验块S进行清洁，从而提高测试结果的准确性。而在抗压测试完成后，还可以通过第二扫刷件102清洁工作，由此保证工位台的卫生情况，防止对测试结果造成影响，间接地保证测试结果的准确性。

其中，第一扫刷件可以是设置于基面，该基面可以为本公开第一方面的支架34上，也可以是其它任意合适的具有一定高度的基体。第一扫刷件则可以配置为毛刷。

另外，应当理解的是，第一扫刷件可以直接配置为与清洁机构3（包含清洁刷33和支架34）相同的结构，还可以是将清洁机构3作为本申请中的第一扫刷件使用。对此，本领域技术人员可以根据现场的具体环境灵活地设置。

而对于第二扫刷件102，则是可以设置在调位机构上，或者，第二扫刷件102配置为毛刷与机械臂的组合，只要能够在第三控制器的驱动下，实现对工作台的清洁即可，在此不进行过多详述。

在本公开中，第一扫刷件和第二扫刷件可以分别配置为尼龙毛刷。

另外，上文中提到的“和/或”，是指可以同时设置第一扫刷件和第二扫刷件，也可以仅设置第一扫刷件或第二扫刷件，对此，本领域技术人员可以根据应用环境和试验要求灵活配置。

在本公开提供的实施例中，第三检测机构配置为第三摄像机、第三雷达、第三激光测距传感器和第三红外位移传感器中的至少一者。

需要说明的是，上文中提及的“至少一者”，可以是使第三检测机构配置为第三摄像机、第三雷达、第三激光测距传感器和第三红外位移传感器中的任一者，也可以配置为这四者中同一类型的多个第三检测机构，还可以是这四者第三检测机构以任何适合的方式组配使用，对此，本领域技术人员可以根据应用环境灵活设置。

在一种实施例中，第三控制器配置为第三PLC逻辑控制器、第三中央处理器、第三数字信号处理器、第三专用集成电路或第三现场可编程门阵列中的任一者。

进一步地，抗压机构9、顶出机构43、调位机构、第三检测机构和第三控制器可以是通过GPRS、WiFi、蓝牙等各种本领域公知的无线传输协议实现数据的传输，从而减少信号线的铺设。当然，也可以通过通信线缆等实现数据的有线传输，本公开对此不做限制。

根据本公开的第四方面，提供了一种用于水泥试验块的测试设备，该测试设备能够自动拾取测试块，并对该测试块进行抗折和抗压强度测试。其中，图1至图7示出了其中一种具体实施例。

参阅图1至图7所示，该测试设备包括折断装置、上料装置、导料装置和数据控制装置5。

具体地，折断装置具有用于放置试验块S的目标位置，折断装置用于对目标位置处的试验块S进行抗折强度测试；上料装置，用于将试验块S导入至折断装置上的目标位置；导料装置，用于拾取完成压力试验的试验块S，并对该试验块S进行抗压强度测试；数据控制装置5，分别通信连接于折断装置、上料装置和导料装置，以根据预设的运动轨迹控制折断装置、上料装置和导料装置执行相应的动作。

该测试设备的工作过程可以概述为：首先，上料装置拾取试验块S并将该试验块S移动至折断装置上，以完成该试验块S的抗折强度测试；完成该抗折强度测试后，导料装置拾取该试验块S，并对该试验块S再次进行抗压强度测试。由此，即完成对试验块S的综合强度测试。

在整个技术方案中，可以通过数据控制装置5来控制上料装置、折断装置以及导料装置执行相应的动作，整个过程均有各个装置协同完成，无需人员参与，既保障了整个测试设备在运行期间的安全性，又减少了人工的投入，同时还提高了测试效率，并保证了测试结果的准确性，具有较好的智能性和适用性，能够适用于多种测试场合。

可以理解的是，测试设备中的上料装置即为本公开的第一方面提供的上料装置；测试设备中的折断装置即为本公开中第二方面提供的折断装置；测试设备中的导料装置即为本公开中第三方面提供的导料装置。因上文已经对上料装置、折断装置和导料装置的结构进行详细描述，故而在此不再进行赘述。

参阅图1和图7所示，在本公开提供的一种示例性实施方式中，周转机构、调位机构、顶出机构43、第二扫刷件102、第一检测机构和第三检测机构均集成地设置于同一个六轴机械臂41的末端。这样一来，可以节约空间，并防止各个机构在工作过程中发生干涉，使得各个机构能够相对独立的对目标对象进行作业。

在这种情况下，数据控制装置5根据第一检测机构和第三检测机构检测到的试验块S位置信息，对六轴驱动臂的动力驱动机构（驱动组件和/或推动组件）传输指令，使六轴机械臂41进行翻转、伸缩和升降等动作，由此调换周转机构、调位机构、顶出机构43和第二扫刷件102的位置。并且可以通过数据控制装置5进一步地控制周转机构、调位机构和顶出机构43的具体动作，以能够根据预设的运动轨迹完成相对应作业。

为便于更好地了解测试设备，下文将结合附图对该测试设备的工作过程进行详细描述。测试设备的工作过程包括以下步骤：

S1、夹取试验块S，并对该试验块S进行清洁；

S2、将清洁后的试验块S放置于抗折机构8上进行抗折测试，完成抗折测试的试验块S断裂成两块；

S3、夹取断裂试验块S，并对该断裂试验块S进行清洁；

S4、将清洁后的断裂试验块S放置于抗压机构9上进行抗压测试；

S5、将完成抗压测试后的推离工作台。

在完成步骤S2后，六轴机械臂41带动第二扫刷件102对抗折机构8进行扫刷，以清除粘附在抗折机构8上的碎屑，保证抗折机构8的整洁卫生，由此消除对测试结果的影响因素，保证后续抗折试验的准确性。

而在完成步骤S5后，亦可以通过六轴机械臂41带动第二扫刷件102对抗压机构9进行扫刷，以清除粘附在抗压机构9上的碎屑，保证抗压机构9的整洁卫生，由此消除对测试结果的影响因素，保证后续抗压试验的准确性。

另外，需要说明的是，在本公开提供的技术方案中，可以根据试验块S的数量以及试验需求，对应地调整上料装置、折断装置和导料装置中各组成零部件的动作节拍。

同时，在实际应用中，本领域技术人员亦可以在本公开的技术构思下，根据测试需求灵活地配置多台折断装置和导料装置。

此外，为了提高工作效率，可以将存储机构1、扫描机构2、清洁机构3、抗折机构8和抗压机构9均环绕六轴机械臂41（即调位机构、周转机构）设置，这样，可以优化六轴机械臂41的工作路径，缩短行程，提高工作效率。

在本公开提供的一种实施例中，调位机构和/或周转机构机构上还设置有对试验块S进行拍照的相机，这样一来，数据控制装置5在获取了试验块5的照片后，可以进行分析、判断和存档，由此便于对试验块S的质量情况进行全面的了解。

在本公开中，数据控制装置包括第一控制器、第二控制器和第三控制器，这样可以分别对相应的机构进行控制和分析，从而更好的完成试验目的。应当理解的是，数据控制装置应当具有存储器。该存储器包括但不限于随机存取存储器（random access memory，RAM）、只读存储器（Read Only Memory image，ROM）、闪存（Flash Memory）、先进先出存储器（First Input First Output，FIFO）和/或先进后出存储器（First In Last Out，FILO）。

本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于水泥试验块的测试设备，其特征在于，包括：

折断装置，具有用于放置试验块（S）的目标位置，所述折断装置用于对所述目标位置处的试验块（S）进行抗折强度测试；

上料装置，用于将试验块（S）导入至所述折断装置上的目标位置；

导料装置，用于拾取完成压力试验的试验块（S），并对该试验块（S）进行抗压强度测试；以及

数据控制装置（5），分别通信连接于所述折断装置、所述上料装置和所述导料装置，以根据预设的运动轨迹控制所述折断装置、所述上料装置和所述导料装置执行相应的动作；

所述上料装置包括：

存储机构（1），具有多个置物槽（13），以用于放置待测试的试验块（S）；

扫描机构（2），用于扫描粘附在所述试验块（S）上的识别码信息；

清洁机构（3），具有容纳腔，用于清洁置于所述容纳腔中的试验块（S）；

周转机构，用于夹持和释放所述试验块（S），并调节所述试验块（S）的位置；以及

第一检测机构，设置在所述周转机构上，用于检测所述试验块（S）的当前位置信息；

所述数据控制装置（5）包括第一控制器，所述第一控制器分别通信连接于所述存储机构（1）、所述扫描机构（2）、清洁机构（3）、周转机构和第一检测机构，以根据所述试验块（S）的当前位置信息控制所述存储机构（1）、所述扫描机构（2）、所述清洁机构（3）和所述周转机构执行相应的动作；

所述折断装置包括：

基座（6），具有工作位置，所述基座（6）上设有导轨（61）和避让槽（62）；

推送机构（7），配置为两组，两组推送机构（7）分别位于所述导轨（61）的两端，并且于所述导轨（61）可移动地相连，以能够推动位于所述导轨（61）上的试验块（S）；

抗折机构（8），位于所述工作位置的正上方，用于朝向位于所述工作位置的试验块（S）施加压力；以及

第二检测机构，用于识别所述试验块（S）的当前位置信息；

所述数据控制装置（5）还包括第二控制器，所述第二控制器分别通信连接于所述推送机构（7）、所述抗折机构（8）和所述第二检测机构，以根据所述试验块（S）的当前位置信息，控制所述推送机构（7）和所述抗折机构（8）执行相应的作业；

所述导料装置包括：

工作台，用于放置试验块（S）；

顶出机构（43），用于将所述试验块（S）从所述工作台上顶出；

第三检测机构，用于检测所述试验块（S）的当前位置信息；

抗压机构（9），用于对所述工作台上的试验块（S）进行抗压强度测试；以及

调位机构，能够夹取或者释放所述试验块（S），以用于将试验块（S）放置于所述工作台；

所述数据控制装置（5）还包括第三控制器，所述第三控制器分别通信连接于所述抗压机构（9）、所述顶出机构（43）、所述调位机构以及所述第三检测机构，以根据所述试验块（S）的当前位置信息控制所述调位机构、所述抗压机构（9）和所述顶出机构（43）执行相应的动作。

2.根据权利要求1所述的用于水泥试验块的测试设备，其特征在于，所述周转机构包括：

驱动组件，通信连接于所述第一控制器；

夹持组件（42），用于夹持和释放所述试验块（S）；以及

传动组件，其一端传动连接于所述驱动组件，另一端连接于所述夹持组件（42），以在所述驱动组件的驱使下，调节所述夹持组件（42）的姿态。

3.根据权利要求1所述的用于水泥试验块的测试设备，其特征在于，所述清洁机构（3）包括：

清洁仓（31），具有所述容纳腔；

气嘴（32），连接于所述清洁仓（31）；以及

气泵，所述气泵连通于所述气嘴（32），并且通信连接于所述第一控制器，以能够将高压气体通过所述气嘴（32）导出至所述容纳腔中。

4.根据权利要求1所述的用于水泥试验块的测试设备，其特征在于，所述存储机构（1）包括支撑板（11）和顶升器（12），所述支撑板（11）配置为两组并且平行设置，所述支撑板（11）上均设有多个槽口，两组支撑板（11）上的槽口相对设置，以共同形成为所述置物槽（13），所述置物槽（13）的下方设有顶升器（12），以用于承托所述试验块（S）。

5.根据权利要求1所述的用于水泥试验块的测试设备，其特征在于，所述推送机构（7）包括：

挤压块（71），可移动地嵌接于所述导轨（61）；以及

驱动器（72），连接于所述挤压块（71），以用于将所述试验块（S）推向所述工作位置，或者，将所述试验块（S）从所述工作位置推离。

6.根据权利要求1所述的用于水泥试验块的测试设备，其特征在于，所述顶出机构（43）包括线性驱动器和抵顶板，所述线性驱动器的伸缩端连接于所述抵顶板，以能够将所述试验块（S）顶出；其中，所述抵顶板的截面尺寸小于所述伸缩端的截面尺寸。

7.根据权利要求1所述的用于水泥试验块的测试设备，其特征在于，所述导料装置还包括用于对待测试的试验块（S）进行扫刷的第一扫刷件；和/或，所述导料装置还包括用于对工作台进行清理的第二扫刷件（102），所述第二扫刷件（102）连接于所述调位机构。