CN114295478B - 一种伸缩缝夹持性能测量装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种伸缩缝夹持性能测量装置，涉及伸缩缝夹持性能测量的技术领域，包括机体，所述机体上滑动连接有至少一对滑移座，所述滑移座上设有用于夹持橡胶条的夹持组件，所述滑移座上设有用于测量橡胶条拉伸力的拉力传感器，所述机体上设有用于驱动滑移座相向滑动的驱动机构。驱动机构驱动滑移座相向滑动，夹持组件将橡胶条夹紧，进而使得滑移座带动橡胶条的两端同步反向拉伸，拉力传感器记录橡胶条的拉力，从而使得橡胶条两端受力均匀，有效减少橡胶条测量精度降低的可能。

Description

一种伸缩缝夹持性能测量装置

技术领域

本申请涉及伸缩缝夹持性能测量的技术领域，尤其是涉及一种伸缩缝夹持性能测量装置。

背景技术

伸缩缝是桥梁伸缩装置的重要组成部分，伸缩缝里面的橡胶条主要对桥梁提供防水功能，防止桥面上的雨水和雪水通过伸缩装置流入桥梁。如果伸缩缝的夹持性能不符合要求，橡胶条在拉伸过程中会出现脱落或者裂缝，进而导致桥梁渗水，影响桥梁结构的耐久性和安全性。

在伸缩缝夹持测量过程中，通常采用两台拉伸计将橡胶条的两端分别进行夹持，然后对橡胶条的两端分别进行拉伸，使得橡胶条的两端的水平力均匀加载至0.2KN，持荷15min，观察橡胶条是否脱落以及是否产生细裂纹，进而判断伸缩缝质量是否符合安装要求。

但在实际测量过程中，发明人发现橡胶条两端的拉伸计在拉伸过程中容易产生不同步的可能，导致拉力不均，进而降低伸缩缝的测量精度。

发明内容

为了改善橡胶条两端拉力不均导致伸缩缝夹持性能测量精度降低的问题，本申请提供一种伸缩缝夹持性能测量装置。

本申请提供的一种伸缩缝夹持性能测量装置采用如下的技术方案：

一种伸缩缝夹持性能测量装置，包括机体，所述机体上滑动连接有至少一对滑移座，所述滑移座上设有用于夹持橡胶条的夹持组件，所述滑移座上设有用于测量橡胶条拉伸力的拉力传感器，所述机体上设有用于驱动滑移座相向滑动的驱动机构。

通过采用上述技术方案，驱动机构驱动滑移座相向滑动，夹持组件将橡胶条夹紧，进而使得滑移座带动橡胶条的两端同步反向拉伸，拉力传感器记录橡胶条的拉力，从而使得橡胶条两端受力均匀，有效减少橡胶条测量精度降低的可能。

优选的，所述驱动机构包括双向螺杆，一对所述滑移座均与双向螺杆螺纹连接，所述双向螺杆与机体转动连接，所述机体上设有用于驱动双向螺杆转动的驱动组件。

通过采用上述技术方案，驱动组件驱动双向螺杆转动，双向螺杆与滑移座螺纹连接，进而带动一对滑移座相向滑动，进一步提高橡胶条两端拉伸的同步性；双向螺杆具有自锁性，进而减少滑移座发生打滑的可能。

优选的，所述驱动组件包括蜗轮以及蜗杆，所述蜗轮与双向螺杆同轴固定连接，所述蜗杆与机体转动连接，所述机体上设有用于驱动蜗杆转动的驱动件。

通过采用上述技术方案，驱动件驱动蜗杆转动，蜗杆与蜗轮啮合，进而带动双向螺杆转动，传动平稳，操作方便。

优选的，所述驱动件包括主轴，所述主轴与机体转动连接，所述蜗杆上同轴固定连接有杆套，所述杆套同轴套设于主轴上，所述主轴上设有用于固定杆套的固定件。

通过采用上述技术方案，固定件将杆套固定于主轴上，杆套与蜗杆同轴固定连接，主轴转动带动蜗杆转动，蜗杆与蜗轮啮合，操作方便，提高蜗杆与蜗轮的啮合稳定性。

优选的，所述固定件包括销杆，所述销杆与主轴滑动连接，所述销杆沿自身的长度方向上设有若干插销，所述杆套内壁上设有用于供插销插接的销孔，所述主轴上设有用于驱动插销与销孔插接的第一压簧。

通过采用上述技术方案，第一压簧驱动插销与销孔插接，进而提高杆套与主轴的固定稳定性。销杆与主轴滑动连接，进而使得插销与销孔脱离，便于解除杆套与主轴的固定状态，进而便于杆套沿主轴的轴向滑动，使得蜗杆可以在多个蜗轮之间切换啮合，减少重新安装时间，操作方便。

优选的，所述机体上滑动连接有半托环，所述主轴与半托环同轴设置，所述机体上设有用于驱动半托环朝向蜗轮方向滑动的第二压簧，所述机体上滑动连接有半压环，所述销杆上设有用以与半压环内壁贴合的顶块，所述半压环与主轴同轴设置，所述机体上设有用于驱动半压环朝向远离蜗轮方向滑动的电动伸缩杆，所述拉力传感器与电动伸缩杆电连接，所述机体上设有用于驱动杆套沿主轴轴向滑动的滑移件。

通过采用上述技术方案，拉力传感器检测到拉力达到设定值时，驱动电动伸缩杆伸缩，电动伸缩杆推动半压环滑动，半压环通过顶块推动销杆朝向主轴内部方向滑动，插销从销孔中脱离，进而使得杆套与主轴脱离固定状态，滑移件驱动杆套沿主轴的轴向滑动，杆套滑动至相邻蜗轮处时，电动伸缩杆收缩，第二压簧的弹力驱动半托环朝向蜗轮方向滑动，进而推动蜗杆与相邻蜗轮啮合，节省安装时间，便于进行多组拉伸试验。

优选的，所述滑移件包括推板，所述推板与机体滑动连接，所述推板与杆套端面抵接，所述机体上转动连接有丝杆，所述丝杆与推板螺纹连接，所述丝杆上同轴固定连接有从动齿轮，所述主轴上同轴固定连接有用以与从动齿轮啮合的主动齿轮。

通过采用上述技术方案，主轴转动带动主动齿轮转动，主动齿轮与从动齿轮啮合进而带动丝杆转动，丝杆与推板螺纹连接，从而驱动推板沿丝杆的轴向滑动，推板推动杆套沿主轴的轴向滑动，传动平稳。

优选的，所述双向螺杆上同轴固定连接有棘轮，所述机体上转动连接有棘爪，所述机体上设有用于驱动棘爪与棘轮卡接的弹性件。

通过采用上述技术方案，弹性件的弹力驱动棘爪与棘轮卡接，进而减少双向螺杆发生回转的可能，提高双向螺杆的转动精度，进而提高橡胶条的拉伸精度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

驱动机构驱动滑移座相向滑动，夹持组件将橡胶条夹紧，进而使得滑移座带动橡胶条的两端同步反向拉伸，拉力传感器记录橡胶条的拉力，从而使得橡胶条两端受力均匀，有效减少橡胶条测量精度降低的可能；

拉力传感器检测到拉力达到设定值时，驱动电动伸缩杆伸缩，电动伸缩杆推动半压环滑动，半压环通过顶块推动销杆朝向主轴内部方向滑动，插销从销孔中脱离，进而使得杆套与主轴脱离固定状态，滑移件驱动杆套沿主轴的轴向滑动，杆套滑动至相邻蜗轮处时，电动伸缩杆收缩，第二压簧的弹力驱动半托环朝向蜗轮方向滑动，进而推动蜗杆与相邻蜗轮啮合，节省安装时间，便于进行多组拉伸试验；

弹性件的弹力驱动棘爪与棘轮卡接，进而减少双向螺杆发生回转的可能，提高双向螺杆的转动精度，进而提高橡胶条的拉伸精度。

附图说明

图1是本申请实施例中用于体现测量装置整体的结构示意图。

图2是本申请实施例中用于体现滑移件的爆炸图。

图3是本申请实施例中用于体现固定件的剖面图。

图4是图1中A处的局部放大图。

图5是图1中B处的局部放大图。

附图标记说明：1、机体；11、固定板；111、腰形槽；1111、导向槽；112、第二压簧；113、半托环；1131、导向块；12、支架；2、滑移座；3、夹持组件；31、夹板；32、立板；33、锁紧螺栓；34、锁紧螺母；4、驱动机构；41、驱动组件；411、驱动件；4111、主轴；4112、手轮；4113、杆套；4114、导向条；4115、导槽；412、固定件；4121、第一压簧；4122、销杆；4123、滑移槽；4124、插销；4125、销孔；4126、压块；413、滑移件；4131、主动齿轮；4132、从动齿轮；4133、丝杆；4134、推板；414、电动伸缩杆；4141、半压环；415、蜗轮；416、蜗杆；42、双向螺杆；43、棘轮；44、棘爪；45、弹性件；46、销轴；5、拉力传感器；6、橡胶条。

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。

本申请实施例公开一种伸缩缝夹持性能测量装置。参照图1，一种伸缩缝夹持性能测量装置包括机体1，机体1上安装有驱动机构4以及夹持组件3，夹持组件3成对设置，夹持组件3与橡胶条6之间连接有拉力传感器5，夹持组件3用于将橡胶条6的两端分别进行夹紧，拉力传感器5用于测量橡胶条6所受到的拉力，驱动机构4用于驱动夹持组件3相向移动，进而对橡胶条6的两端进行同步拉伸，提高橡胶条6的拉伸均匀性，从而提高橡胶条6的测量精度。

参照图2，机体1沿自身宽度方向的两端侧壁上均焊接有固定板11，固定板11上开设有腰形槽111，腰形槽111沿竖直方向设置。腰形槽111的底壁焊接有第二压簧112，第二压簧112远离腰形槽111底壁的一端焊接有半托环113，半托环113与腰形槽111侧壁滑动连接。为了提高半托环113的滑动平稳性，腰形槽111的侧壁上开设有导向槽1111，半托环113上一体成型有用以与导向槽1111配合的导向块1131。腰形槽111的上顶壁与半托环113内壁形成一个完整圆环。驱动机构4包括驱动件411，驱动件411包括主轴4111以及手轮4112，手轮4112与主轴4111的端部同轴焊接，主轴4111远离手轮4112的一端穿设于腰形槽111内，主轴4111的侧壁分别与半托环113内壁以及腰形槽111的上顶壁贴合。手轮4112转动带动主轴4111转动，第二压簧112的弹力驱动半托环113将主轴4111压紧于腰形槽111的上顶壁，提高主轴4111的转动平稳性。

参照图2以及图3，主轴4111上同轴套设有杆套4113，杆套4113与主轴4111通过固定件412实现固定连接。固定件412包括第一压簧4121以及销杆4122，主轴4111上开设有滑移槽4123，滑移槽4123沿主轴4111的轴向延伸，本申请实施例中滑移槽4123为方形槽，第一压簧4121与滑移槽4123的底壁焊接，第一压簧4121沿滑移槽4123的长度方向阵列有多个，各第一压簧4121远离滑移槽4123底壁的一端与同一个销杆4122焊接，销杆4122沿滑移槽4123的侧壁滑动连接，销杆4122远离第一压簧4121的一端焊接有插销4124，插销4124为圆柱销，杆套4113侧壁上开设有用于供插销4124插入的销孔4125。本申请实施例中第一压簧4121的弹力小于第二压簧112的弹力。

参照图2以及图4，为了便于解除主轴4111与杆套4113的固定状态，机体1上通过螺栓固定连接有电动伸缩杆414，电动伸缩杆414与拉力传感器5电连接，电动伸缩杆414的输出端焊接有半压环4141，半压环4141曲率半径与主轴4111的曲率半径相同，半压环4141的内壁与主轴4111侧壁贴合，半压环4141位于主轴4111远离第一压簧4121的一侧，销杆4122朝向半压环4141的一端一体成型有压块4126，压块4126与销杆4122圆滑过渡，压块4126与半压环4141内壁抵接。为了减少杆套4113与主轴4111发生相对转动的可能，主轴4111的侧壁焊接有导向条4114，杆套4113上开设有与导向条4114配合的导槽4115。

工作时，第一压簧4121的弹力驱动销杆4122沿滑移槽4123的侧壁朝向销孔4125方向滑动，插销4124与销孔4125插接，进而将杆套4113固定于主轴4111上，减少杆套4113与主轴4111发生相对滑动的可能。当拉力传感器5检测的拉力达到设定值时，拉力传感器5将数字信号转变为电信号，使得电动伸缩杆414的输出端伸长，进而带动半压环4141朝向远离电动伸缩杆414的方向移动，半压环4141推动销杆4122朝向远离销孔4125方向滑动，从而便于解除杆套4113与主轴4111的固定状态，进而便于将杆套4113从主轴4111上脱离，操作方便。

参照图4以及图5，驱动机构4还包括驱动组件41，驱动组件41包括蜗轮415以及蜗杆416，蜗杆416同轴焊接于杆套4113上，机体1上焊接有支架12，支架12上转动连接有双向螺杆42，双向螺杆42朝向蜗杆416的一端穿出支架12，蜗轮415与双向螺杆42穿出支架12的一端同轴焊接，蜗杆416与蜗轮415啮合传动。机体1沿自身的宽度方向上滑动连接有两个滑移座2，两个滑移座2均与双向螺杆42螺纹连接，两个滑移座2相对设置。夹持组件3安装于滑移座2上，夹持组件3包括两块平行设置的夹板31以及与夹板31垂直设置的立板32，夹板31与立板32滑动连接。橡胶条6位于两块夹板31之间，两块夹板31上共同穿设有两根锁紧螺栓33，锁紧螺栓33穿出夹板31的一端螺纹连接有锁紧螺母34。拉力传感器5的一端与立板32固定连接，另一端与滑移座2固定连接。

工作时，主轴4111转动带动蜗杆416转动，蜗杆416与蜗轮415啮合，带动双向螺杆42转动，进而带动两个滑移座2相向滑动，滑移座2带动夹板31相向滑动，从而将橡胶条6同步反向拉伸，拉力传感器5实时检测橡胶条6的拉力，传动平稳，进而便于进一步提高橡胶条6的测量精度。

参照图4，为了减少双向螺杆42发生回转的可能，双向螺杆42上同轴焊接有棘轮43，支架12上转动连接有销轴46，销轴46远离支架12的一端焊接有棘爪44，销轴46上安装有弹性件45，本申请实施例中弹性件45为扭簧，扭簧套设于销轴46上，扭簧的一端与支架12焊接，另一端与棘爪44焊接。弹性件45的弹力驱动棘爪44朝向棘轮43方向转动，进而使得棘轮43只能沿单方向转动，减少棘轮43发生回转的可能，从而减少双向螺杆42发生回转的可能，进一步提高橡胶条6的测量精度。

参照图2，为了便于减少多组试验装配时间，提高试验效率，机体1上安装有滑移件413，滑移件413用于驱动杆套4113沿主轴4111的轴向滑动。滑移件413包括主动齿轮4131以及从动齿轮4132，主动齿轮4131与主轴4111同轴焊接，固定板11上转动连接有丝杆4133，丝杆4133的轴线与主轴4111的轴线平行，从动齿轮4132与丝杆4133同轴焊接，且从动齿轮4132与主动齿轮4131对应设置。丝杆4133上螺纹连接有推板4134，推板4134与机体1滑动连接，推板4134远离从动齿轮4132的一侧与杆套4113朝向主动齿轮4131的一侧贴合。

工作时，电动伸缩杆414的输出端伸长，进而推动主轴4111朝向丝杆4133方向滑动，主动齿轮4131与从动齿轮4132啮合，主轴4111转动带动主动齿轮4131转动，主动齿轮4131与从动齿轮4132啮合，进而带动丝杆4133转动，丝杆4133与推板4134螺纹连接，推动杆套4113沿主轴4111的轴向方向滑动，使得蜗杆416与下一组的蜗轮415进行啮合，减少多组试验的装配时间，提高试验效率。

本申请实施例一种伸缩缝夹持性能测量装置的实施原理为：工作时，操作人员首先将橡胶条6的两端分别放置于各自对应的压板内，锁紧螺栓33将压板压紧，进而将橡胶条6固定于滑移座2上。

其次，操作人员转动手轮4112，手轮4112转动带动主轴4111转动，第一压簧4121的弹力驱动插销4124与销孔4125插接，进而使得杆套4113与主轴4111固定，主轴4111转动带动蜗杆416转动，蜗杆416与蜗轮415啮合，进而带动双向螺杆42转动，双向螺杆42与滑移座2螺纹连接，进而带动两个滑移座2相向滑动，滑移座2同步水平拉伸橡胶条6的两端，拉力传感器5检测橡胶条6受到的拉力。

然后，当拉力传感器5上检测的拉力达到设定值时，驱动电动伸缩杆414的输出端伸长，推动半压环4141挤压压块4126，压块4126推动销杆4122朝向远离半压环4141的一端滑动，插销4124与销孔4125脱离，进而解除杆套4113与主轴4111的固定状态。电动伸缩杆414的输出端继续朝向远离蜗轮415的方向滑动，使得主动齿轮4131与从动齿轮4132啮合，主轴4111转动带动主动齿轮4131转动，主动齿轮4131与从动齿轮4132啮合，进而带动丝杆4133转动，丝杆4133与推板4134螺纹连接，进而带动推板4134沿丝杆4133的轴向滑动，推板4134推动杆套4113朝向相邻的蜗轮415方向滑动。

最后，当蜗杆416滑动至相邻蜗轮415处时，电动伸缩杆414的输出端收缩，第二压簧112的弹力驱动半托环113将主轴4111竖直向上滑动，主动齿轮4131与从动齿轮4132脱离，插销4124与销孔4125插接，此时杆套4113与主轴4111固定连接，再次转动手轮4112，手轮4112带动主轴4111转动，主轴4111带动蜗杆416转动，蜗杆416与蜗轮415啮合，进而完成另一组的拉伸试验，操作方便，提高试验效率。

以上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 (3)

1.一种伸缩缝夹持性能测量装置，其特征在于：包括机体(1)，所述机体(1)上滑动连接有至少一对滑移座(2)，所述滑移座(2)上设有用于夹持橡胶条(6)的夹持组件(3)，所述滑移座(2)上设有用于测量橡胶条(6)拉伸力的拉力传感器(5)，所述机体(1)上设有用于驱动滑移座(2)相向滑动的驱动机构(4)；

所述驱动机构(4)包括双向螺杆(42)，一对所述滑移座(2)均与双向螺杆(42)螺纹连接，所述双向螺杆(42)与机体(1)转动连接，所述机体(1)上设有用于驱动双向螺杆(42)转动的驱动组件(41)；

所述驱动组件(41)包括蜗轮(415)以及蜗杆(416)，所述蜗轮(415)与双向螺杆(42)同轴固定连接，所述蜗杆(416)与机体(1)转动连接，所述机体(1)上设有用于驱动蜗杆(416)转动的驱动件(411)；

所述驱动件(411)包括主轴(4111)，所述主轴(4111)与机体(1)转动连接，所述蜗杆(416)上同轴固定连接有杆套(4113)，所述杆套(4113)同轴套设于主轴(4111)上，所述主轴(4111)上设有用于固定杆套(4113)的固定件(412)；

所述固定件(412)包括销杆(4122)，所述销杆(4122)与主轴(4111)滑动连接，所述销杆(4122)沿自身的长度方向上设有若干插销(4124)，所述杆套(4113)内壁上设有用于供插销(4124)插接的销孔(4125)，所述主轴(4111)上设有用于驱动插销(4124)与销孔(4125)插接的第一压簧(4121)；

所述机体(1)上滑动连接有半托环(113)，所述主轴(4111)与半托环(113)同轴设置，所述机体(1)上设有用于驱动半托环(113)朝向蜗轮(415)方向滑动的第二压簧(112)，所述机体(1)上滑动连接有半压环(4141)，所述销杆(4122)上设有用以与半压环(4141)内壁贴合的顶块，所述半压环(4141)与主轴(4111)同轴设置，所述机体(1)上设有用于驱动半压环(4141)朝向远离蜗轮(415)方向滑动的电动伸缩杆(414)，所述拉力传感器(5)与电动伸缩杆(414)电连接，所述机体(1)上设有用于驱动杆套(4113)沿主轴(4111)轴向滑动的滑移件(413)。

2.根据权利要求1所述的一种伸缩缝夹持性能测量装置，其特征在于：所述滑移件(413)包括推板(4134)，所述推板(4134)与机体(1)滑动连接，所述推板(4134)与杆套(4113)端面抵接，所述机体(1)上转动连接有丝杆(4133)，所述丝杆(4133)与推板(4134)螺纹连接，所述丝杆(4133)上同轴固定连接有从动齿轮(4132)，所述主轴(4111)上同轴固定连接有用以与从动齿轮(4132)啮合的主动齿轮(4131)。

3.根据权利要求1所述的一种伸缩缝夹持性能测量装置，其特征在于：所述双向螺杆(42)上同轴固定连接有棘轮(43)，所述机体(1)上转动连接有棘爪(44)，所述机体(1)上设有用于驱动棘爪(44)与棘轮(43)卡接的弹性件(45)。