CN116296921A - 一种路面混凝土质量检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种路面混凝土质量检测装置及检测方法，属于混凝土质量检测技术领域。本发明的一种路面混凝土质量检测装置，包括装置本体，装置本体的上方设有检测台及按压机构，其中检测台用于放置待检测混凝土板材，且检测台上设有用于检测混凝土板材受力的压力传感单元；所述按压机构用于对待检测混凝土板材进行间歇式按压施力，其包括支撑安装于装置本体上方的双向螺杆，以及可沿双向螺杆往复转动的偏心压辊。采用本发明的检测装置可以对混凝土板材的质量进行检测，且检测准确性较高。
Description
技术领域
本发明属于混凝土质量检测技术领域，具体涉及一种路面混凝土质量检测装置及检测方法。
背景技术
公路施工指公路构造物的养护和管理等工作，公路养护构造物包括路基、路面、桥梁、涵洞、隧道、排水系统、安全防护设施、绿化和交通监控设施，混凝土，是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。
通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料，与水按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土。在公路路面铺设混凝土之后应该对混凝土铺设后的质量(强度)进行检测，防止不合格的混凝土应用于道路、桥梁以及公路路面中，从而会给工程结构质量造成安全隐患以及安全事故。公路路面中投入使用的混凝土对于倾斜受力的力度承受较多，其倾斜受力多来自于车辆车轮的碾压以及车辆刹车时刹车惯性的倾斜施压力度。
经检索，中国专利CN214334562U公开了一种公路施工质量检测装置，该申请案通过凸轮转动带动压杆往复升降的方式使检验头不断的振捣冲击待检验的路面混凝土，以此来代替工人手持工具进行振捣冲击的方式进行，提升了检验的准确度和效率，同时减轻了工人的工作强度，有利于对路面的混凝土质量进行快速合格的检验；通过伸缩杆升降并锁止的方式能够对检验头振捣冲击路面的行程进行调节，以此能够适应不同路面的检验标准，提升了装置的使用通用范围，然而在其使用时还存在以下问题：
由于在模拟对路面进行冲击时，不能更加全面的模拟混凝土实际使用过程中受到的冲击力，装置整体的检测效果较差，其检测的准确度和效率仍有待进一步提高。
发明内容
1.要解决的问题
本发明的目的在于提供一种路面混凝土质量检测装置及检测方法，以解决现有技术中公路路面混凝土强度检测效率和检测精度较低的不足。
2.技术方案
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
本发明的一种路面混凝土质量检测装置，包括装置本体，装置本体的上方设有检测台及按压机构，其中检测台用于放置待检测混凝土板材，且检测台上设有用于检测混凝土板材受力的压力传感单元；所述按压机构用于对待检测混凝土板材进行间歇式按压施力，其包括支撑安装于装置本体上方的双向螺杆，以及可沿双向螺杆往复转动的偏心压辊。
将待检测混凝土板置于检测台上，然后通过按压机构对混凝土板材施加间歇式按压作用，并通过压力传感单元对混凝土板材的受力进行实时监测。本发明通过偏心压辊的设置对混凝土板材施加间歇式压力，从而既有利于保证受力的均匀性，也有利于提高检测的准确性。
更进一步的，所述双向螺杆的两端固定连接有转动盘，转动盘与转动电机驱动相连，所述偏心压辊套装于双向螺杆上并与双向螺杆螺纹配合。通过转动电机驱动转动盘发生转动，从而带动双向螺杆发生转动，因而使偏心压辊沿双向螺杆来回发生转动。
更进一步的，还包括震动机构，该震动机构用于对待测混凝土板施加震动，其包括压板，所述转动盘的一侧加工有环形槽，压板的一端对应设有凸块并插入环形槽内，可在环形槽内上下移动以对环形槽内壁进行震动敲打。通过驱动压板进行上下移动，从而可以对环形槽内壁进行敲打，使混凝土板材受到按压过程中同时受到震动作用，因此该检测环境更加符合混凝土板材在实际使用过程中的受力情况，因而有利于进一步提高检测的准确性。
更进一步的，所述装置本体的顶部两侧分别对应设有固定板，固定板的上部固定连接有支撑板，压板的底部通过伸缩弹簧弹性支撑安装于支撑板上，且压板上方设有用于驱动压板上下移动的驱动单元。
更进一步的，所述驱动单元包括驱动电机和偏心轮，驱动电机固定安装于固定板上，其输出端与偏心轮固定相连，且偏心轮的底部与压板顶部相贴合。通过驱动电机驱动偏心轮发生转动，偏心轮转动时与压板接触并带动压板沿着环形槽的内壁上下滑动，压板上的凸块上下移动时敲打环形槽的内壁从而使得转动盘震动，并带动偏心压辊一起进行震动。
更进一步的，所述支撑板的顶部外侧还固定连接有限位槽块，压板的另一端与限位槽块可上下滑动配合。
更进一步的，还包括吸尘机构和喷淋机构，所述吸尘机构用于对混凝土板上的灰尘和碎屑进行吸附，以保证检测的准确性；喷淋机构用于对混凝土板进行喷淋，以模拟下雨天气混凝土板材的受力情况。
更进一步的，所述吸尘机构包括吸尘器组件，吸尘器组件的顶部一侧与支撑板底部的轴杆相铰接，且吸尘器组件的顶部固定连接有条形框，所述压板的下方固定连接有连接杆，连接杆的底部设有连接柱，连接柱可滑动安装于条形框内。压板向下移动时带动连接杆同步移动，且连接柱随着连接杆的移动而移动时，方便沿着条形框的内壁滑动，连接柱向下移动时沿着条形框移动的距离变长，即吸尘器组件靠近条形框的一侧向下倾斜，从而便于使吸尘器组件底部的吸尘口对准检测台上的混凝土板，对混凝土板表面的灰尘和碎屑进行收集。
更进一步的，所述喷淋机构包括水箱和水管，其中水箱固定安装于支撑板上，其通过水泵与水管一端相连，且水管的另一端设有喷淋头。
更进一步的，所述水管的外壁固定连接有触碰开关，且水管上滑动套装有环形套块，环形套块与连接柱之间铰接连接有调节杆；所述触碰开关、水泵及压力传感单元均与安装于装置本体上的控制单元电连接。
通过调节杆与连接柱同时转动，则方便带动环形套块沿着水管的外壁滑动，环形套块沿着水管的外壁滑动时，环形套块逐渐与触碰开关接触并对其挤压，触碰开关被挤压时启动，将启动信号传输给控制单元，随后控制单元控制水泵的开启，则水箱中的水流出，经过水管和喷淋头喷出，且喷淋头朝向检测台上的混凝土板材倾斜喷淋。
更进一步的，所述装置本体的顶部开设有凹槽，检测台可升降安装于凹槽内，因此将待检测混凝土板材置于检测台后，可驱动检测台升降至合适的位置，以便于施加按压作用。
本发明的一种路面混凝土质量检测方法，将检测混凝土板材置于检测台上，驱动偏心压辊沿双向螺杆进行往复来回转动，从而对混凝土板材来回进行按压，通过压力传感单元对混凝土板材的受力进行实时监测。
更进一步的，当对混凝土板材进行来回按压时，通过驱动电机驱动偏心轮转动，从而带动压板上下移动对环形槽的内壁进行敲打，进而带动双向螺杆和偏心压辊进行震动，同时对混凝土板材进行震动和按压。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
(1)本发明的一种路面混凝土质量检测装置，将待检测混凝土板材置于检测台上，然后驱动双向螺杆转动，带动偏心压辊沿双向螺杆进行来回转动，从而可以对待检测混凝土板材进行间歇式来回按压，有利于提高混凝土板材受力的均匀性，而通过压力传感单元的设置可以对混凝土板材的受力进行实时检测，且检测结果更加准确。
(2)本发明的一种路面混凝土质量检测装置，通过震动机构的设置可以对转动盘进行敲打，从而使双向螺杆和偏心压辊同时发生震动，模拟按压过程以及震动过程混凝土板材受到的动态的冲击力，因而使得整个装置的测试环境更加符合实际使用的场景，装置整体检测精度更高。
(3)本发明的一种路面混凝土质量检测装置，通过吸尘机构的设置可以对混凝土板材表面的灰尘和碎屑进行收集，提高混凝土板材检测时的准确性，检测效果更好；而通过喷淋机构的设置可以对混凝土板材进行喷淋，因此可模拟户外雨水天气下混凝土板材的受力，方便多方面检测混凝土质量。
附图说明
图1为本发明的检测装置的整体结构立体图(一)；
图2为本发明的检测装置的整体结构立体图(二)；
图3为图1中A处的放大结构示意图；
图4为本发明的吸尘机构和喷淋机构的安装结构示意图；
图5为本发明的检测装置的前视示意图；
图6为图5中B处的放大结构示意图。
图中：1、装置本体；2、凹槽；3、控制面板；4、控制按钮；5、升降气缸；6、检测台；7、压力传感单元；8、固定板；9、支撑板；10、水箱；11、驱动电机；12、偏心轮；13、转动电机；14、转动盘；15、双向螺杆；16、偏心压辊；17、环形槽；18、压板；19、伸缩弹簧；20、连接杆；21、连接柱；22、轴杆；23、吸尘器组件；24、条形框；25、调节杆；26、水泵；27、水管；28、触碰开关；29、喷淋头；30、环形套块；31、限位槽块；32、凸块。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
实施例1
本实施例的一种路面混凝土质量检测装置，包括装置本体1，装置本体1的上方设有检测台6及按压机构，其中检测台6用于放置待检测混凝土板材，且检测台6上设有用于检测混凝土板材受力的压力传感单元7。如图1、图2所示，所述装置本体1的顶部加工有凹槽2，检测台6可升降安装于凹槽2内，本实施例中检测台6的底部通过升降气缸5安装于凹槽2内，通过升降气缸5带动检测台6进行升降，从而可以对检测台6的高度进行调节。所述压力传感单元7采用压力传感器，其设为四个，分别位于检测台6的顶部四角，用于接收混凝土板材受到的冲击力，并将检测信息传递给控制单元。
所述按压机构用于对待检测混凝土板材进行间歇式按压施力，如图2所示，其包括支撑安装于装置本体1上方的双向螺杆15，以及可沿双向螺杆15往复转动的偏心压辊16。具体的，所述装置本体1的顶部两侧分别对应设有固定板8，固定板8的上部固定连接有支撑板9，支撑板9的一侧固定连接有转动电机13，转动电机13的输出轴连接有转动盘14，转动盘14远离转动电机13的一侧固定连接有双向螺杆15，所述偏心压辊16套装于双向螺杆15上并与双向螺杆15螺纹配合。
将待检测的混凝土板材放置于检测台6上，通过升降气缸5的上下移动调节检测台6和混凝土板材的高度，通过转动电机13驱动转动盘14转动，则双向螺杆15同时转动并带动其外壁上的偏心压辊16转动，偏心压辊16转动时沿着双向螺杆15的外壁来回转动，其对混凝土板材来回进行按压，即混凝土板材受到的受力更加均匀，且由于偏心压辊16的设置，其间歇的对混凝土板材进行按压。
更进一步的，本实施例的检测装置还包括震动机构，该震动机构用于对待测混凝土板施加震动，结合图3-图6，其包括压板18，压板18的底部通过伸缩弹簧19弹性支撑安装于支撑板9上，所述转动盘14的一侧加工有环形槽17，压板18的一端对应设有凸块32并插入环形槽17内，可在环形槽17内上下移动以对环形槽17内壁进行震动敲打，支撑板9的顶部外侧固定连接有限位槽块31，压板18的另一端与限位槽块31滑动配合，即压板18的两端分别沿环形槽17及限位槽块31进行上下移动。所述压板18上方设有用于驱动压板18上下移动的驱动单元，通过驱动单元驱动压板18沿环形槽17及限位槽块31进行上下运动，从而可以使凸块32对环形槽17内壁进行间歇式敲打，进而使双向螺杆及偏心压辊16发生震动。
具体的，如图4所示，本实施例的驱动单元包括驱动电机11和偏心轮12，驱动电机11固定安装于固定板8上，其输出端与偏心轮12固定相连，且偏心轮12的底部与压板18顶部相贴合。通过驱动电机11驱动偏心轮12发生转动，偏心轮12转动时与压板18接触并带动压板18沿着环形槽17的内壁滑动，压板18上的凸块32上下移动时敲打环形槽17的内壁使得转动盘14震动，且双向螺杆15和偏心压辊16同时发生震动，因而可以模拟按压过程以及震动过程，对混凝土板材施加动态的冲击力，提高了检测环境与混凝土实际应用情况的贴合性。
实施例2
本实施例的一种路面混凝土质量检测装置，其结构基本同实施例1，更进一步的，本实施例的检测装置还包括吸尘机构和喷淋机构，所述吸尘机构用于对混凝土板上的灰尘和碎屑进行吸附，提高混凝土板材检测时的准确性，喷淋机构用于对混凝土板进行喷淋，以模拟下雨天气混凝土板材的受力情况。
具体的，如图3、图4所示，所述吸尘机构包括吸尘器组件23，吸尘器组件23的顶部一侧与支撑板9底部的轴杆22相铰接，且吸尘器组件23的顶部固定连接有条形框24，所述压板18的下方固定连接有连接杆20，连接杆20的底部设有连接柱21，连接柱21可滑动安装于条形框24内。压板18向下移动时带动连接杆20同步移动，且连接柱21随着连接杆20的移动而移动时，方便沿着条形框24的内壁滑动，连接柱21向下移动时沿着条形框24移动的距离变长，即吸尘器组件23靠近条形框24的一侧向下倾斜，因而使吸尘器组件23倾斜时底部的吸尘口对准检测台6上的混凝土板，便于对混凝土板材表面的灰尘和碎屑进行收集。
本实施例的喷淋机构包括水箱10和水管27，其中水箱10固定安装于支撑板9上，其通过水泵26与水管27一端相连，且水管27的另一端设有喷淋头29。所述水管27的外壁固定连接有触碰开关28，且水管27上滑动套装有环形套块30，环形套块30与连接柱21之间铰接连接有调节杆25；所述触碰开关28、水泵26及压力传感单元7均与安装于装置本体1上的控制单元电连接。
通过调节杆25与连接柱21同时转动，方便带动环形套块30沿着水管27的外壁滑动，环形套块30沿着水管27的外壁滑动时，环形套块30逐渐与触碰开关28接触并对其挤压，触碰开关28被挤压时启动，将启动信号传输给控制单元，随后控制单元控制水泵26的开启，则水箱10中的水流出，经过水管27和水雾喷淋头29喷出，且水雾喷淋头29朝向检测台6上的混凝土板材倾斜喷淋，喷淋后的混凝土板材表面湿润，因此可模拟户外雨水天气下的混凝土质量。
为了便于观察和操作，装置本体1上设置控制面板3和控制按钮4，位于混凝土板材四周的压力传感单元7检测到混凝土板材受到的不同的冲击力后传输至控制面板3，控制面板3对检测到的压力进行显示，操作者能够实时观察混凝土板材表面状况，在混凝土板材表面出现变形或破损时，对压力传感单元所检测的数据进行记录，其显示压力数据为混凝土的受压压力，从而得到对混凝土质量检测的倾斜抗压的结果。
Claims (10)
1.一种路面混凝土质量检测装置，其特征在于：包括装置本体(1)，装置本体(1)的上方设有检测台(6)及按压机构，其中检测台(6)用于放置待检测混凝土板材，且检测台(6)上设有用于检测混凝土板材受力的压力传感单元(7)；所述按压机构用于对待检测混凝土板材进行间歇式按压施力，其包括支撑安装于装置本体(1)上方的双向螺杆(15)，以及可沿双向螺杆(15)往复转动的偏心压辊(16)。
2.根据权利要求1所述的一种路面混凝土质量检测装置，其特征在于：所述双向螺杆(15)的两端固定连接有转动盘(14)，转动盘(14)与转动电机(13)驱动相连，所述偏心压辊(16)套装于双向螺杆(15)上并与双向螺杆(15)螺纹配合。
3.根据权利要求2所述的一种路面混凝土质量检测装置，其特征在于：还包括震动机构，该震动机构用于对待测混凝土板施加震动，其包括压板(18)，所述转动盘(14)的一侧加工有环形槽(17)，压板(18)的一端对应设有凸块(32)并插入环形槽(17)内，可在环形槽(17)内上下移动以对环形槽(17)内壁进行震动敲打。
4.根据权利要求3所述的一种路面混凝土质量检测装置，其特征在于：所述装置本体(1)的顶部两侧分别对应设有固定板(8)，固定板(8)的上部固定连接有支撑板(9)，压板(18)的底部通过伸缩弹簧(19)弹性支撑安装于支撑板(9)上，且压板(18)上方设有用于驱动压板(18)上下移动的驱动单元。
5.根据权利要求4所述的一种路面混凝土质量检测装置，其特征在于：所述驱动单元包括驱动电机(11)和偏心轮(12)，驱动电机(11)固定安装于固定板(8)上，其输出端与偏心轮(12)固定相连，且偏心轮(12)的底部与压板(18)顶部相贴合；所述支撑板(9)的顶部外侧还固定连接有限位槽块(31)，压板(18)的另一端与限位槽块(31)可上下滑动配合。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的一种路面混凝土质量检测装置，其特征在于：还包括吸尘机构和喷淋机构，所述吸尘机构用于对混凝土板上的灰尘和碎屑进行吸附，喷淋机构用于对混凝土板进行喷淋。
7.根据权利要求6所述的一种路面混凝土质量检测装置，其特征在于：所述吸尘机构包括吸尘器组件(23)，吸尘器组件(23)的顶部一侧与支撑板(9)底部的轴杆(22)相铰接，且吸尘器组件(23)的顶部固定连接有条形框(24)，所述压板(18)的下方固定连接有连接杆(20)，连接杆(20)的底部设有连接柱(21)，连接柱(21)可滑动安装于条形框(24)内；所述喷淋机构包括水箱(10)和水管(27)，其中水箱(10)固定安装于支撑板(9)上，其通过水泵(26)与水管(27)一端相连，且水管(27)的另一端设有喷淋头(29)。
8.根据权利要求7所述的一种路面混凝土质量检测装置，其特征在于：所述水管(27)的外壁固定连接有触碰开关(28)，且水管(27)上滑动套装有环形套块(30)，环形套块(30)与连接柱(21)之间铰接连接有调节杆(25)；所述触碰开关(28)、水泵(26)及压力传感单元(7)均与安装于装置本体(1)上的控制单元电连接；所述装置本体(1)的顶部开设有凹槽(2)，检测台(6)可升降安装于凹槽(2)内。
9.一种路面混凝土质量检测方法，其特征在于：将检测混凝土板材置于检测台(6)上，驱动偏心压辊(16)沿双向螺杆(15)进行往复来回转动，从而对混凝土板材来回进行按压，通过压力传感单元(7)对混凝土板材的受力进行实时监测。
10.根据权利要求9所述的一种路面混凝土质量检测方法，其特征在于：当对混凝土板材进行来回按压时，通过驱动电机(11)驱动偏心轮(12)转动，从而带动压板(18)上下移动对环形槽(17)的内壁进行敲打，进而带动双向螺杆(15)和偏心压辊(16)进行震动，同时对混凝土板材进行震动和按压。
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| CN202310001640.3A CN116296921A (zh) | 2023-01-03 | 2023-01-03 | 一种路面混凝土质量检测装置及检测方法 |
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|---|---|---|---|---|
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2023
- 2023-01-03 CN CN202310001640.3A patent/CN116296921A/zh active Pending
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN117387557A (zh) * | 2023-12-08 | 2024-01-12 | 中国云南路建集团股份公司 | 一种公路施工质量检测装置 |
| CN117387557B (zh) * | 2023-12-08 | 2024-03-12 | 中国云南路建集团股份公司 | 一种公路施工质量检测装置 |
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