CN114509559B - 一种混凝土塌落度红外测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝土塌落度红外测量装置，此红外测量装置包括塌落度桶、振捣单元、夹持单元和测量单元，其中，振捣单元，包括台座、设置于台座上的减震支座，设置于减震支座上的振捣台；夹持单元，设置于振捣台的顶部，其包括驱动夹持组件、滑动夹板和从动夹持组件，驱动夹持组件和从动夹持组件对称设置于滑动夹板的两端；测量单元，配合设置于振捣台的边缘侧壁上，包括夹持座和红外测量组件；本发明中通过夹持单元将塌落度桶稳定夹持在振捣单元的台板上，通过振捣器对塌落度桶内的混凝土进行持续振捣，满足测量要求；测量过程则结合红外光线设备，使得在测量过程，大幅降低操作人员的工作强度，显著提高测量精度，减小测量误差。

Description

一种混凝土塌落度红外测量装置

技术领域

本发明涉及混凝土塌落度测量技术领域，尤其涉及一种混凝土塌落度红外测量装置。

背景技术

塑性混凝土塌落度的常规测试方法为：用一个上口直径为100mm、下口直径为200mm、高度为300mm喇叭口状的塌落度桶，分三次填装灌入混凝土拌合物，每次填装后用捣棒沿桶壁四周均匀由外向内击捣25下，捣实后上口抹平。拔起塌落度桶后，混凝土因自身重力产生塌落的现象，用塌落度桶高(300mm)减去塌落后混凝土拌合物最高点的高度差值，称为塌落度。

人工击捣的方式对混凝土塌落度测量有较大的影响，原因在于当混凝土击捣不充分时，混凝土拌合物中会存在有气泡、结块及混合不均等问题。为此，提出一种结合振捣机械设备的方案，用于改善混凝土振捣拌合的问题；此外，现有的对混凝土塌落度的测量方式采用数显尺，数显尺在测塌落度时要与混凝土接触，容易扰动混凝土，进而影响塌落后的高度，导致测量精度一直不高，为此，本方案提出结合红外光线测量的改进方法。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有混凝土塌落度测量存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明目的是提供一种混凝土塌落度红外测量装置，其目的在于稳定夹持塌落度桶，再通过将振捣设备和红外光线应用于混凝土塌落度测量，以解决传统测量强度高，测量误差大的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种混凝土塌落度红外测量装置，此红外测量装置包括塌落度桶、振捣单元、夹持单元和测量单元，其中，塌落度桶，其底部边缘设置有定位环；振捣单元，其包括台座、设置于所述台座上的减震支座，以及设置于所述减震支座上的振捣台；所述振捣台的顶部设有放置槽，所述定位环能够配合放置于所述放置槽内；以及，夹持单元，设置于所述振捣台的顶部，且位于所述放置槽的外侧，其包括驱动夹持组件、滑动夹板和从动夹持组件，所述驱动夹持组件和从动夹持组件对称设置于所述滑动夹板的两端；测量单元，配合设置于所述振捣台的边缘侧壁上，其包括夹持座和设置于所述夹持座上的红外测量组件。

作为本发明所述混凝土塌落度红外测量装置的一种优选方案，其中：所述振捣台包括台板和位于所述台板底部的振捣器，所述放置槽开设于所述台板的顶端中部侧壁上。

作为本发明所述混凝土塌落度红外测量装置的一种优选方案，其中：所述台板的顶部侧壁上还凸出于顶表面对称设置有连接台，且位于所述连接台朝向所述放置槽的一侧开设有限位滑槽；于一个所述连接台远离所述限位滑槽的一端设置有连接座，于另一个所述连接台远离所述限位滑槽的一端设置有限位柱；所述连接台的宽度小于所述放置槽的径向直径。

作为本发明所述混凝土塌落度红外测量装置的一种优选方案，其中：所述驱动夹持组件包括限位滑块、一端转动设置于所述限位滑块顶部的驱动轴、套设于所述驱动轴上的驱动套管，以及对称铰接于所述驱动套管两侧的驱动杆；所述限位滑块配合滑动于所述限位滑槽内；所述驱动杆远离所述驱动套管的一端铰接于所述滑动夹板的侧壁上。

作为本发明所述混凝土塌落度红外测量装置的一种优选方案，其中：所述驱动轴远离所述限位滑块的一端贯穿于所述连接座，且其端部具有转动把手；所述驱动轴与驱动套管、连接座均通过螺纹配合转动。

作为本发明所述混凝土塌落度红外测量装置的一种优选方案，其中：所述滑动夹板的两端对称设置沟槽，其通过所述沟槽滑动于所述台板的顶部侧壁上。

作为本发明所述混凝土塌落度红外测量装置的一种优选方案，其中：所述从动夹持组件包括限位夹块、与所述限位夹块相连的菱形活动架，以及对称设置于所述菱形活动架两侧的从动杆；所述菱形活动架远离所述限位夹块的一端连接于所述限位柱上；所述从动杆远离所述菱形活动架的一端铰接于所述滑动夹板的侧壁上。

作为本发明所述混凝土塌落度红外测量装置的一种优选方案，其中：所述限位滑块、滑动夹板和限位夹块均能够滑动于所述放置槽的槽口上方，对所述定位环限位。

作为本发明所述混凝土塌落度红外测量装置的一种优选方案，其中：所述夹持座包括型夹板、滑动于所述型夹板腔内的滑板，以及连接在所述滑板侧壁上且配合贯穿所述型夹板侧壁的螺纹杆。

作为本发明所述混凝土塌落度红外测量装置的一种优选方案，其中：所述红外测量组件包括测量杆、设置于所述测量杆内的红外光发射器，以及套设于所述测量杆外侧壁上的套环；所述测量杆的腔体中空，其沿杆体轴向侧壁上开设有条形孔槽，所述红外光发射器发射的红外光能够穿过所述条形孔槽射出。

本发明的有益效果：

本发明中通过夹持单元将塌落度桶稳定夹持在振捣单元的台板上，通过台板底部的振捣器对塌落度桶内的混凝土进行持续振捣，满足测量要求；而测量过程则结合红外光线设备，使得在测量过程，大幅降低操作人员的工作强度，并显著提高测量精度，减小测量误差。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明混凝土塌落度红外测量装置的整体结构示意图。

图2为本发明混凝土塌落度红外测量装置的仰视结构示意图。

图3为本发明混凝土塌落度红外测量装置的塌落度桶和振捣单元及夹持单元连接结构示意图。

图4为本发明混凝土塌落度红外测量装置的振捣单元和夹持单元分离结构示意图。

图5为本发明混凝土塌落度红外测量装置的振捣单元和夹持单元俯视平面结构示意图。

图6为本发明混凝土塌落度红外测量装置的测量单元具体结构示意图。

图7为本发明混凝土塌落度红外测量装置的使用状态示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例1

参照图1～3，为本发明第一个实施例，提供了一种混凝土塌落度红外测量装置，此测量装置包括塌落度桶100、振捣单元200、夹持单元300和测量单元400，其中，塌落度桶100内承装混凝土，用于混凝土的塌落度测量；振捣单元200通过机械振捣的方式对塌落度桶体内的混凝土进行振捣；而夹持单元300用于将塌落度桶100夹持限位在振捣单元200上，且方便塌落度桶100的取出；夹持单元400用于对塌落的混凝土拌合物的进行高度测量，通过发出红外光线形成的光面在混凝土拌合物的成像从而实现精确测量。

具体的，塌落度桶100，其底部边缘设置有定位环101；塌落度桶100的顶部开口，且位于其上端两侧的侧壁上设置有把手102；此塌落度桶100的底部边缘采用外凸的定位环101，当夹持单元300对定位环101限位时，即可实现对塌落度桶100的定位。塌落度桶100上端的把手102用于操作人员提取桶体，方便将桶体内的混凝土倒出。

振捣单元200，其包括台座201、设置于台座201上的减震支座202，以及设置于减震支座202上的振捣台203；振捣台203的顶部设有放置槽203a，定位环101能够配合放置于放置槽203a内；其中，振捣单元200的底部为台座201，用于安装减震支座202并承托振捣台203；减震支座202用于支撑振捣台203并缓冲振捣台203对台座201的振动作用。塌落度桶100通过底部的定位环101放置在振捣台203顶部的放置槽203a内。

夹持单元300，设置于振捣台203的顶部，且位于放置槽203a的外侧，其包括驱动夹持组件301、滑动夹板302和从动夹持组件303，驱动夹持组件301和从动夹持组件303对称设置于滑动夹板302的两端。其中，驱动夹持组件301通过滑动夹板302，使得从动夹持组件303同步动作，对塌落度桶100底部的定位环101进行整体限位。

测量单元400，配合设置于振捣台203的边缘侧壁上，其包括夹持座401和设置于夹持座401上的红外测量组件402。其中，夹持座401用于安装定位红外测量组件402，此“定位”包括安装定位和连接定位，将夹持座401夹持在振捣台203的侧壁上即可将红外测量组件402定位在振捣台203的边缘，方便对塌落的混凝土拌合物进行测量。

实施例2

参照图2和3，为本发明的第二个实施例，该实施例不同于第一个实施例的是：减震支座202具有不少于4个，均匀分布在台座201顶部侧壁上。

振捣台203包括台板203b和位于台板203b底部的振捣器203c，放置槽203a开设于台板203b的顶端中部。

台板203b的顶部侧壁上还对称设置有连接台203b-1，且位于连接台203b-1朝向放置槽203a的一侧开设有限位滑槽203b-2；且于任一连接台203b-1远离限位滑槽203b-2的一侧设置有连接座203b-3，于另一个连接台203b-1远离限位滑槽203b-2的一侧设置有限位柱203b-4；连接台203b-1的宽度小于放置槽203a的径向直径。

相较于实施例1，进一步的，减震支座202采用四组减震弹簧，其上下端通过管套连接在台座201的顶部侧壁及台板203b的底部侧壁上，四组减震支座202分布在台座201的顶部四角；实际中，可根据减震及支撑的需要，在台座201及台板203b之间增设若干组减震支座202。

振捣台203的上部分为台板203b，下部分为振捣器203c，台板203b为平板结构，其顶部用于安装夹持单元300和放置塌落度桶100，其底部安装振捣器203c，振捣器203c工作时，带动台板203b整体偏振。需要说明的是，塌落度桶100通过底部的定位环101放置在放置槽203a时，台板203b的台面与定位环101的顶部侧壁齐平。

进一步的，在台板203b的顶表面上，连接台203b-1、限位滑槽203b-2、连接座203b-3和限位柱203b-4的设置均用于安装夹持单元300，其中，限位滑槽203b-2用于限位滑块301a和限位夹块303a的滑动及限位，连接座203b-3用于配合安装驱动轴301b，限位柱203b-4则用于安装菱形活动架303b。需要说明的时，为方便滑动夹板302对定位环101的夹持限位，需要求连接台203b-1的宽度小于放置槽203a的径向直径。

其余结构与实施例1的结构相同。

实施例3

参照图3～5，为本发明的第三个实施例，该实施例不同于第二个实施例的是：驱动夹持组件301包括限位滑块301a、一端转动设置于限位滑块301a顶部的驱动轴301b、套设于驱动轴301b上的驱动套管301c，以及对称铰接于驱动套管301c两侧的驱动杆301d；限位滑块301a配合滑动于限位滑槽203b-2内；驱动杆301d远离驱动套管301c的一端铰接于滑动夹板302的侧壁上。

驱动轴301b远离限位滑块301a的一端贯穿于连接座203b-3，且其端部具有转动把手301b-1；驱动轴301b与驱动套管301c、连接座203b-3均通过螺纹配合转动。

滑动夹板302的两端对称设置沟槽302a，其通过沟槽302a滑动于台板203b的顶部侧壁上。

从动夹持组件303包括限位夹块303a、与限位夹块303a相连的菱形活动架303b，以及对称设置于菱形活动架303b两侧的从动杆303c；菱形活动架303b远离限位夹块303a的一端连接于限位柱203b-4上；从动杆303c远离菱形活动架303b的一端铰接于滑动夹板302的侧壁上。

限位滑块301a、滑动夹板302和限位夹块303a均能够滑动于放置槽203a的槽口上方，对定位环101限位。

相较于实施例2，进一步的，驱动夹持组件301为此夹持单元300的驱动力输入侧，具体的，限位滑块301a和限位夹块303a也用于对定位环101进行限位固定，其通过两侧的凸缘滑动在限位滑槽203b-2内，当从限位滑槽203b-2中滑出时，能够位于放置槽203a的槽口上方，对放置于放置槽203a内的定位环101限位。

驱动轴301b的一端通过轴承连接在限位滑块301a的顶部，驱动轴301b能够推动限位滑块301a移动，驱动轴301b通过螺纹连接并贯穿连接座203b-3，当驱动轴301b与连接座203b-3产生螺纹转动时，驱动轴301b即可产生轴向的位移。驱动套管301c通过螺纹套接在驱动轴301b上，且由于驱动套管301c两侧通过驱动杆301d与滑动夹板302连接，当驱动轴301b转动，驱动套管301c即可在驱动轴301b上产生轴向的位移。驱动杆301d偏转即可驱动两侧的滑动夹板302产生镜像运动。

滑动夹板302整体通过端部的沟槽302a滑动在台板203b的板面上，目的在于保持两滑动夹板302相互平行滑动，且不会脱离台板203b的板面，能够对塌落度桶100进行有效限位。

从动夹持组件300由滑动夹板302进行驱动，从而使得限位夹块303a与限位滑块301a具有相反的运动轨迹和相同的夹持效果。具体的，从动杆303c与驱动杆301d对称分布在滑动夹板302的两侧，驱动杆301d偏转时，随着滑动夹板302的移动，从动杆303c也随之偏转，与驱动杆301d具有对称的偏转动作。进一步的，菱形活动架303b的一端通过限位柱203b-4连接在连接台203b-1的顶部，与限位柱203b-4对应的一端连接在滑动夹块303a的侧壁上，而菱形活动加303b的两侧分别于从动杆303c的一端转动连接。其通过从动杆303c的偏转而改变自身的形状，进而用于推动限位夹块303a移动，保持限位夹块303a具有与限位滑块301a镜像对称的运动轨迹。

其余结构与实施例2的结构相同。

实施例4

参照图6和7，为本发明的第四个实施例，该实施例不同于第三个实施例的是：夹持座401包括U型夹板401a、滑动于U型夹板401a腔内的滑板401b，以及连接在滑板401b侧壁上且配合贯穿U型夹板401a侧壁的螺纹杆401c。

红外测量组件402包括测量杆402a、设置于测量杆402a内的红外光发射器402b，以及套设于测量杆402a外侧壁上的套环402c；测量杆402a的腔体中空，其沿杆体轴向侧壁上开设有条形孔槽402a-1，红外光发射器402b发射的红外光能够穿过条形孔槽402a-1射出。

相较于实施例3，进一步的，夹持座401用于夹持在台板203b的侧壁上，滑板401b的板体垂直于U型夹板401a的开口放置，螺纹杆401c的一端通过轴承转动连接在滑板401b的侧壁上，而螺纹杆401c的另一端螺纹转动在U型夹板401a板体开设的螺纹孔内，且延伸在U型夹板401a的外侧，并设有旋帽，方便拨动螺纹杆401c转动。

红外侧壁组件402用于红外测量，具体的，其主体为测量杆402a，测量杆402a的杆体中空，红外光发射器402b安装在测量杆402a的杆体腔内，顶部具有端盖，用于封装。红外光发射器402b发射出的红外光线能够穿过测量杆402a侧壁上的条形孔槽402a-1形成光面；需要说明的是，在测量杆402a上且位于条形孔槽402a-1的外侧，还具有刻度标记。套环402c套设在测量杆402a的杆体上，可在测量杆402a的轴体侧壁上滑动，并停留在任一高度位置，方便测量时的示数读取。

其余结构与实施例3的结构相同。

结合附图1～7中所示，在塌落度桶100放置在台板203b顶部之前，需保持夹持单元300中限位滑块301a、滑动夹板302和限位夹块303a均不处于放置槽201a的槽口上方，即限位滑块301a和限位夹块303a收纳于限位滑槽203b-2内，滑动夹板302远离放置槽201a，以方便塌落度桶100能够顺利放置于放置槽201a内。当塌落度桶100放置完成后，拨动转动把手301b-1，使得驱动轴301b转动，由于连接座203b-3的存在，驱动轴301b推动限位滑块301a从限位滑槽203b-2内滑出，驱动套管301c逐渐靠近连接座203b-3，使得驱动杆301d的偏转角度变小，拉动两滑动夹板302相互靠近。同步的，当滑动夹板302逐渐靠近过程中，菱形活动加303b从方形逐渐变形为尖角的菱形，推动限位夹块303a从限位滑槽203b-2内滑动，当限位滑块301a、滑动夹板302和限位夹块303a均处于放置槽201a的槽口上方时，可从定位环101的四个方向对其进行限位，从而保障对塌落度桶100的稳定限位。整体结构操作简单，夹持固定效果显著。

对塌落度桶100夹持稳定后，开启振捣器203c带动台板203b及夹持在台板203b上的振捣桶100振动，振捣完成后。将测量单元400安装在振捣台203的侧壁上，即转动螺纹杆401c，使得滑板401b与U型夹板401aU型内腔上侧壁的间距增大，以适合台板203b的厚度，而后将夹持座401夹持在台板203b的侧壁上，再次转动螺纹杆401c，将二者配合夹紧，而后再开启红外光发射器402b，形成红外光面。再反向拨动转动把手301b-1，使得夹持单元300释放对振捣桶100的夹持，而后通过振捣桶100两侧的把手102将其提起，使得桶内的混凝土拌合物塌落，红外光面在塌落的混凝土拌合物处形成断面，滑动套环402c，使其处于红外光面与混凝土拌合物的顶部齐平处，套环402c在刻度标记处对应的数字即为塌落度数值。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.一种混凝土塌落度红外测量装置，其特征在于：包括，

塌落度桶（100），其底部边缘设置有定位环（101）；

振捣单元（200），其包括台座（201）、设置于所述台座（201）上的减震支座（202），以及设置于所述减震支座（202）上的振捣台（203）；所述振捣台（203）的顶部设有放置槽（203a），所述定位环（101）能够配合放置于所述放置槽（203a）内；

所述振捣台（203）包括台板（203b）和位于所述台板（203b）底部的振捣器（203c），所述放置槽（203a）开设于所述台板（203b）的顶端中部侧壁上；

所述台板（203b）的顶部侧壁上还凸出于顶表面对称设置有连接台（203b-1），且位于所述连接台（203b-1）朝向所述放置槽（203a）的一侧开设有限位滑槽（203b-2）；于一个所述连接台（203b-1）远离所述限位滑槽（203b-2）的一端设置有连接座（203b-3），于另一个所述连接台（203b-1）远离所述限位滑槽（203b-2）的一端设置有限位柱（203b-4）；所述连接台（203b-1）的宽度小于所述放置槽（203a）的径向直径；以及，

夹持单元（300），设置于所述振捣台（203）的顶部，且位于所述放置槽（203a）的外侧，其包括驱动夹持组件（301）、滑动夹板（302）和从动夹持组件（303），所述驱动夹持组件（301）和从动夹持组件（303）对称设置于所述滑动夹板（302）的两端；

所述驱动夹持组件（301）包括限位滑块（301a）、一端转动设置于所述限位滑块（301a）顶部的驱动轴（301b）、套设于所述驱动轴（301b）上的驱动套管（301c），以及对称铰接于所述驱动套管（301c）两侧的驱动杆（301d）；所述限位滑块（301a）配合滑动于所述限位滑槽（203b-2）内；所述驱动杆（301d）远离所述驱动套管（301c）的一端铰接于所述滑动夹板（302）的侧壁上

所述驱动轴（301b）远离所述限位滑块（301a）的一端贯穿于所述连接座（203b-3），且其端部具有转动把手（301b-1）；所述驱动轴（301b）与驱动套管（301c）、连接座（203b-3）均通过螺纹配合转动；

所述滑动夹板（302）的两端对称设置沟槽（302a），其通过所述沟槽（302a）滑动于所述台板（203b）的顶部侧壁上；

所述从动夹持组件（303）包括限位夹块（303a）、与所述限位夹块（303a）相连的菱形活动架（303b），以及对称设置于所述菱形活动架（303b）两侧的从动杆（303c）；所述菱形活动架（303b）远离所述限位夹块（303a）的一端连接于所述限位柱（203b-4）上；所述从动杆（303c）远离所述菱形活动架（303b）的一端铰接于所述滑动夹板（302）的侧壁上；

所述限位滑块（301a）、滑动夹板（302）和限位夹块（303a）均能够滑动于所述放置槽（203a）的槽口上方，对所述定位环（101）限位；

测量单元（400），配合设置于所述振捣台（203）的边缘侧壁上，其包括夹持座（401）和设置于所述夹持座（401）上的红外测量组件（402）。

2.根据权利要求1所述的混凝土塌落度红外测量装置，其特征在于：所述夹持座（401）包括U型夹板（401a）、滑动于所述U型夹板（401a）腔内的滑板（401b），以及连接在所述滑板（401b）侧壁上且配合贯穿所述U型夹板（401a）侧壁的螺纹杆（401c）。

3.根据权利要求2所述的混凝土塌落度红外测量装置，其特征在于：所述红外测量组件（402）包括测量杆（402a）、设置于所述测量杆（402a）内的红外光发射器（402b），以及套设于所述测量杆（402a）外侧壁上的套环（402c）；

所述测量杆（402a）的腔体中空，其沿杆体轴向侧壁上开设有条形孔槽（402a-1），所述红外光发射器（402b）发射的红外光能够穿过所述条形孔槽（402a-1）射出。