CN117214009B - 一种混凝土预制件强度检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种混凝土预制件强度检测装置，属于混凝土件强度检测技术领域，包括承托固定部和检测部，所述承托固定部的上方架设有检测部，所述承托固定部对待检混凝土板实施承托与固定限位。本发明所采用的检测部对待检混凝土板实施多点检测并对冲击力实施适应性调整，每个检测点在保持其他条件不变的情况下，接受不同大小冲击力作用，以进行全方面检测并提高检测结果准确度，同时检测部还具备调整冲击力施加面面积大小的功能，即检测部可对检测点位置、冲击力大小、冲击力施加面面积大小这三个检测变量进行控制，增加了强度检测的多样性，进一步提高了检测结果的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土件强度检测技术领域，具体为一种混凝土预制件强度检测装置。
背景技术
混凝土预制件是在工厂或预制场地中提前生产的混凝土构件，然后运输到现场进行安装和组装的建筑材料。这些构件在生产过程中受到严格的质量控制，并且通常根据设计要求进行定制制造。常见的混凝土预制件包括梁、柱、墙板、地板、桥梁构件、管道等，它们被广泛应用于住宅建筑、商业建筑、道路和桥梁等各种建筑项目。
在批量生产混凝土预制件前，需要对混凝土预制件样品进行抗冲击、抗拉等强度检测，以确保生产的预制件的强度符合要求，保证使用的安全性。其中，针对板类混凝土预制件（以下简称混凝土板）进行抗冲击检测时，通过人工方式进行检测的效率低且检测条件或影响因素难以保证一致，而通过机械检测时，在检测点位较少以及检测方式较为单一的情况下，最终得到的检测结果的准确度低，混凝土板受冲击力作用时，每个检测点处的冲击力施加面的面积基本不变，这与实际情况存在一定的偏差，会直接影响检测结果的准确度。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种混凝土预制件强度检测装置，包括承托固定部和检测部，所述承托固定部的上方架设有检测部，所述承托固定部对待检混凝土板实施承托与固定限位。
所述检测部由横轨、纵轨以及执行端组成，横轨、纵轨和执行端相配合完成若干检测点的依次检测，执行端与横轨之间、横轨与纵轨之间均通过电动滑块相连接，纵轨通过支座进行架设。
所述执行端包括安装在横轨上的电动滑块下端的倒凵型架，倒凵型架一侧竖直段转动安装有与之平行的圆盘，圆盘上周向开设有插接孔，位于圆盘最上方的插接孔与倒凵型架竖直段之间插接有限转杆，另一侧竖直段安装有液压缸，液压缸的输出端安装有内杆，圆盘面对液压缸的端面周向均匀设置有检测位，检测位包括带通孔的固定板、贯穿通孔且通过插杆固定在固定板上的面检测头以及面检测头一端螺纹安装的用于连接内杆的内螺纹套，面检测头的检测面面积沿圆盘单一圆周方向逐渐增大，初始时，检测面面积最大的面检测头位于内杆的正下方。
在一种可能实施的方式中，所述承托固定部包括夹持件、承托台和位于承托台台面正下方的地置板，所述夹持件包括对称设置的V型夹板，V型夹板相远离的一侧下端安装有竖直架，竖直架通过其侧端延伸而出的衔接板与承托台的台柱滑动连接，竖直架的下端螺纹连接在双向螺杆上，双向螺杆与地置板转动连接，双向螺杆其中一端与地置电机输出轴连接。
在一种可能实施的方式中，所述承托台台面均匀开设有呈矩阵排布的用于模拟局部悬空条件的矩形槽，矩形槽槽底开设有与之连通的通行槽，通行槽与矩形槽之间滑动连接有封块，封块下端与地置板之间设置有竖直移动件。
在一种可能实施的方式中，所述矩形槽内的通行槽数量为二且对称设置，所述封块下端转动安装有圆杆，圆杆上安装有上下排布的带圆弧端部的限位板，矩形槽的正下方设置有方形板，方形板上开设有与通行槽一一对应的矩形通槽，通行槽的上端和矩形通槽的中部均开设有圆弧槽，位于下方的限位板与矩形通槽中部的圆弧槽滑动连接，所述竖直移动件为电动推杆且其连接在方形板和地置板之间，当上方的限位板的圆弧端部与圆弧槽对接而受到限位时，位于下方的限位板与矩形通槽中部的圆弧槽分离且其在竖直方向上不受阻挡限位。
在一种可能实施的方式中，位于所述固定板周向排布的末端的通孔内设置有点检测头，点检测头通过该通孔处的插杆固定在固定板上，点检测头上同样螺纹安装有内螺纹套。
在一种可能实施的方式中，所述内杆一侧设置有高清摄像头，高清摄像头上端与倒凵型架水平段之间连接有吊架。
本发明的有益效果：1、根据本发明实施例提供的一种混凝土预制件强度检测装置，所采用的检测部对待检混凝土板实施多点检测并对冲击力实施适应性调整，每个检测点在保持其他条件不变的情况下，接受不同大小冲击力作用，以进行全方面检测并提高检测结果准确度，同时检测部还具备调整冲击力施加面面积大小的功能，即检测部可对检测点位置、冲击力大小、冲击力施加面面积大小这三个检测变量进行控制，增加了强度检测的多样性，进一步提高了检测结果的准确度。
2、根据本发明实施例提供的一种混凝土预制件强度检测装置，所采用的夹持件对待检混凝土板进行底部承托以及水平方向的全方位限位夹持，同时在夹持过程中可自动调整待检混凝土板的位置使其居中放置。
3、根据本发明实施例提供的一种混凝土预制件强度检测装置，在限位板、圆杆、圆弧槽和竖直移动件配合下，每个检测点处的待检混凝土板可在有底部承托和悬空两种状态之间进行转换，具体的，在所有检测点均完成不同大小冲击力和不同大小冲击力施加面两种情况下的检测的基础上，再实施不同大小冲击力和不同大小冲击力施加面两种情况下的检测，相对于有底部承托的强度检测，局部悬空条件下的强度检测结果会进一步贴近混凝土板本身的强度，使得检测结果的准确度更上一个层次。
附图说明
图1是本发明提供的一种混凝土预制件强度检测装置的立体结构示意图。
图2是本发明图1的俯视图。
图3是本发明的正视剖视结构示意图。
图4是本发明图3中X区域的放大示意图。
图5是本发明提供的一种混凝土预制件强度检测装置的执行端的立体结构示意图。
图6是本发明提供的一种混凝土预制件强度检测装置的限位板和圆弧槽之间的连接状态变化示意图。
图中：1、承托固定部；2、检测部；10、夹持件；11、承托台；12、地置板；100、V型夹板；101、竖直架；102、双向螺杆；103、地置电机；110、台柱；111、矩形槽；112、通行槽；113、封块；114、竖直移动件；115、圆杆；116、限位板；117、方形板；118、矩形通槽；119、圆弧槽；20、横轨；21、纵轨；22、执行端；220、倒凵型架；221、圆盘；222、插接孔；223、限转杆；224、液压缸；225、内杆；230、通孔；231、固定板；232、面检测头；233、内螺纹套；234、点检测头；235、高清摄像头；236、吊架；237、插杆。
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。但是本发明能够以很多不同于下面所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改进，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
请参阅图1、图2，一种混凝土预制件强度检测装置，包括承托固定部1和检测部2，所述承托固定部1的上方架设有检测部2，所述承托固定部1对待检混凝土板实施承托与固定限位，所述检测部2用于实施相同力度、不同接触面积下的强度检测以及相同接触面积、不同力度下的强度检测。需要说明的是，本发明针对板类混凝土预制件进行抗冲击强度检测。
请参阅图1、图2、图3，所述承托固定部1包括夹持件10、承托台11和位于承托台11台面正下方的地置板12，所述夹持件10包括对称设置的V型夹板100，V型夹板100相远离的一侧下端安装有竖直架101，竖直架101通过其侧端延伸而出的衔接板与承托台11的台柱110滑动连接，竖直架101的下端螺纹连接在双向螺杆102上，双向螺杆102与地置板12转动连接，双向螺杆102其中一端与地置电机103输出轴连接。
请参阅图1，所述检测部2由横轨20、纵轨21以及执行端22组成，横轨20、纵轨21和执行端22相配合完成若干检测点的依次检测，执行端22与横轨20之间、横轨20与纵轨21之间均通过电动滑块相连接，纵轨21通过支座进行架设。
请参阅图3、图5，所述执行端22包括安装在横轨20上的电动滑块下端的倒凵型架220，倒凵型架220一侧竖直段转动安装有与之平行的圆盘221，圆盘221上周向开设有插接孔222，位于圆盘221最上方的插接孔222与倒凵型架220竖直段之间插接有限转杆223，另一侧竖直段安装有液压缸224，液压缸224上连接有压力传感器（图中未示出），压力传感器与监测设备连接，液压缸224的输出端安装有内杆225，圆盘221面对液压缸224的端面周向均匀设置有检测位，检测位包括带通孔230的固定板231、贯穿通孔230且通过插杆237固定在固定板231上的面检测头232以及面检测头232一端螺纹安装的用于连接内杆225的内螺纹套233，面检测头232的检测面面积沿圆盘221单一圆周方向逐渐增大。初始时，检测面面积最大的面检测头232位于内杆225的正下方。
将待检混凝土板置于承托台11的台面上并使其位于V型夹板100之间，然后通过地置电机103带动双向螺杆102转动，双向螺杆102通过竖直架101使V型夹板100朝着待混凝土板相向移动，V型夹板100与待检混凝土板接触后继续移动的过程中，可自动调整待检混凝土板的位置使其居中放置，最终待检混凝土板处于两侧V型夹板100的夹固限位下。夹固限位操作进行的同时，通过人工转动内螺纹套233使其与内杆225对接，液压缸224的输出端、内杆225、内螺纹套233和面检测头232连接成一个整体，然后卸下该处的插杆237，解除该面检测头232与固定板231之间的连接。检测开始时，通过倒凵型架220和横轨20二者所连的电动滑块使执行端22移动至待检混凝土上的第一个检测点的上方，然后通过液压缸224使面检测头232冲击第一个检测点，同时记录施加的冲击力大小，后续每冲击一次，冲击力递增一次，并同步记录当前冲击力大小，当第一个检测点出现裂纹或局部破碎时，则表明在当前大小的冲击力作用下，待检混凝土板易出现强度问题，若当前冲击力小于预期冲击力，则表明待检测混凝土板的强度低，不符合生产要求。第一个检测点的检测完成后，执行端22再移动至下一个检测点，重复第一个检测点的操作，直至完成所有检测点的检测，第一遍检测时，所有检测点均利用同一个面检测头232进行检测，第二遍检测开始前，先通过插杆237将当前使用的面检测头232固定在固定板231上，并使内杆225和其当前所连的内螺纹套233分离，再取下限转杆223并转动圆盘221，使得与上一个使用的面检测头232相邻的面检测头232转至内杆225正下方，然后重新通过限转杆223固定圆盘221，紧接着使内杆225与其下方的内螺纹套233连接，随后参照第一遍检测过程，在改变了冲击力施加面面积的情况下，完成第二遍检测，每遍检测除了改变冲击力施加面面积之外，其他条件和操作均相同，例如面检测头232的冲击距离、冲击力递增量始终相同。通过检测部2对待检混凝土板实施多点检测并对冲击力实施适应性调整，每个检测点在保持其他条件不变的情况下，接受不同大小冲击力作用，以进行全方面检测并提高检测结果准确度，同时检测部2还具备调整冲击力施加面面积大小的功能，即检测部2可对检测点位置、冲击力大小、冲击力施加面面积大小这三个检测变量进行控制，增加了强度检测的多样性，进一步提高了检测结果的准确度。
请参阅图3、图4、图6，所述承托台11台面均匀开设有呈矩阵排布的用于模拟局部悬空条件的矩形槽111，矩形槽111槽底开设有与之连通的通行槽112，通行槽112与矩形槽111之间滑动连接有封块113，封块113下端与地置板12之间设置有竖直移动件114，所述竖直移动件114为电动推杆。每个检测点处的待检混凝土板可在有底部承托和悬空两种状态之间进行转换，具体的，在所有检测点均完成不同大小冲击力和不同大小冲击力施加面两种情况下的检测后，通过每个检测点下方的电动推杆使封块113向下移动至通行槽112内，使得检测点处的待检混凝土板处于局部悬空的状态下，在该状态下，再实施不同大小冲击力和不同大小冲击力施加面两种情况下的检测，相对于有底部承托的强度检测，局部悬空下的强度检测结果会进一步贴近混凝土板本身的强度，使得检测结果的准确度更上一个层次。
请参阅图4、图6，所述矩形槽111内的通行槽112数量为二且对称设置，所述封块113下端转动安装有圆杆115，圆杆115上安装有上下排布的带圆弧端部的限位板116，矩形槽111的正下方设置有方形板117，方形板117上开设有与通行槽112一一对应的矩形通槽118，通行槽112的上端和矩形通槽118的中部均开设有圆弧槽119，位于下方的限位板116与矩形通槽118中部的圆弧槽119滑动连接，所述竖直移动件114连接在方形板117和地置板12之间，当上方的限位板116的圆弧端部与圆弧槽119对接而受到限位时，位于下方的限位板116与矩形通槽118中部的圆弧槽119分离且其在竖直方向上不受阻挡限位，如图6中左侧视图所示。需要说明的是横向相邻的方形板117之间的距离可供操作人员自由操作，以便于人工操作相应位置处的圆杆115转动。因待检混凝土板上端面边缘处的检测点与混凝土板侧边之间存在一定的距离，在使边缘检测点处的混凝土板处于底部悬空状态时，为避免混凝土板侧边边缘也完全处于悬空状态下而易在冲击下出现裂纹等问题，影响检测点的检测结果，所以将矩形槽111内的封块113设置为两个，且两个封块113可进行独立的或者整体的上下移动，具体的，通过人工转动相应的单个圆杆115，圆杆115带动限位板116同步转动，使得上方的限位板116与通行槽112上的圆弧槽119分离，下方的限位板116与矩形通槽118中部的圆弧槽119对接，如图6中右侧视图所示。后续通过电动推杆带动方形板117下移时，方形板117通过与矩形通槽118中部的圆弧槽119对接的限位板116带动对应的圆杆115同步下移，该圆杆115带动其上端的封块113下移。
请参阅图5，为了进一步模拟实际情况、提高检测结果的准确度，检测部2增设了点检测功能，具体的，位于所述固定板231周向排布的末端的通孔230内设置有点检测头234，点检测头234通过该通孔230处的插杆237固定在固定板231上，点检测头234上同样螺纹安装有内螺纹套233。当点检测头234通过内螺纹套233与内杆225连接后，通过液压缸224使点检测头234冲击检测点，以完成点接触下的强度检测。
请参阅图3、图5，所述内杆225一侧设置有高清摄像头235，高清摄像头235上端与倒凵型架220水平段之间连接有吊架236，高清摄像头235与监控设备（图中未示出）之间通过电线连接，吊架236远离圆盘221的侧面安装有承托电线的辊件。高清摄像头235通过吊架236随倒凵型架220同步移动，通过高清摄像头235监测的实时画面来及时得到检测点处的混凝土板的状况，以避免混凝土板发生小的裂纹或破损而未被人员及时发现，以致错失当前冲击力或冲击力施加面面积下所反映的数据，影响混凝土板的强度检测结果。
在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或滑动连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依据本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种混凝土预制件强度检测装置，包括承托固定部(1)和检测部(2)，其特征在于：所述承托固定部(1)的上方架设有检测部(2)，所述承托固定部(1)对待检混凝土板实施承托与固定限位，所述检测部(2)用于实施相同力度、不同接触面积下的强度检测以及相同接触面积、不同力度下的强度检测；
所述检测部(2)由横轨(20)、纵轨(21)以及执行端(22)组成，横轨(20)、纵轨(21)和执行端(22)相配合完成若干检测点的依次检测，执行端(22)与横轨(20)之间、横轨(20)与纵轨(21)之间均通过电动滑块相连接，纵轨(21)通过支座进行架设；
所述执行端(22)包括安装在横轨(20)上的电动滑块下端的倒凵型架(220)，倒凵型架(220)一侧竖直段转动安装有与之平行的圆盘(221)，圆盘(221)上周向开设有插接孔(222)，位于圆盘(221)最上方的插接孔(222)与倒凵型架(220)竖直段之间插接有限转杆(223)，另一侧竖直段安装有液压缸(224)，液压缸(224)的输出端安装有内杆(225)，圆盘(221)面对液压缸(224)的端面周向均匀设置有检测位，检测位包括带通孔(230)的固定板(231)、贯穿通孔(230)且通过插杆(237)固定在固定板(231)上的面检测头(232)以及面检测头(232)一端螺纹安装的用于连接内杆(225)的内螺纹套(233)，面检测头(232)的检测面面积沿圆盘(221)单一圆周方向逐渐增大；
所述承托固定部(1)包括夹持件(10)、承托台(11)和位于承托台(11)台面正下方的地置板(12)，所述夹持件(10)包括对称设置的V型夹板(100)，V型夹板(100)相远离的一侧下端安装有竖直架(101)，竖直架(101)通过其侧端延伸而出的衔接板与承托台(11)的台柱滑动连接，竖直架(101)的下端螺纹连接在双向螺杆(102)上，双向螺杆(102)与地置板(12)转动连接，双向螺杆(102)其中一端与地置电机(103)输出轴连接；
所述承托台(11)台面均匀开设有呈矩阵排布的用于模拟局部悬空条件的矩形槽(111)，矩形槽(111)槽底开设有与之连通的通行槽(112)，通行槽(112)与矩形槽(111)之间滑动连接有封块(113)，封块(113)下端与地置板(12)之间设置有竖直移动件(114)；
所述矩形槽(111)内的通行槽(112)数量为二且对称设置，所述封块(113)下端转动安装有圆杆(115)，圆杆(115)上安装有上下排布的带圆弧端部的限位板(116)，矩形槽(111)的正下方设置有方形板(117)，方形板(117)上开设有与通行槽(112)一一对应的矩形通槽(118)，通行槽(112)的上端和矩形通槽(118)的中部均开设有圆弧槽(119)，位于下方的限位板(116)与矩形通槽(118)中部的圆弧槽(119)滑动连接，所述竖直移动件(114)为电动推杆且其连接在方形板(117)和地置板(12)之间。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土预制件强度检测装置，其特征在于：位于所述固定板(231)周向排布的末端的通孔(230)内设置有点检测头(234)，点检测头(234)通过该通孔(230)处的插杆(237)固定在固定板(231)上，点检测头(234)上同样螺纹安装有内螺纹套(233)。
3.根据权利要求1所述的一种混凝土预制件强度检测装置，其特征在于：所述内杆(225)一侧设置有高清摄像头(235)，高清摄像头(235)上端与倒凵型架(220)水平段之间连接有吊架(236)。
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