CN204461944U - 基于红外激光测距的砂浆稠度仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于红外激光测距的砂浆稠度仪，包括标准试锥、盛料容器、可调支架、可调水平度的底座和安装于可调支架上的红外激光测距系统，红外激光测距系统的激光发射窗位于其下表面并处于水平面内，红外激光测距系统包括电源、电磁铁、激光测距模块、单片机和显示屏。本实用新型将激光测距功能应用于稠度测量，标准试锥下降过程避免了与其他物体接触的可能，摩擦阻力可忽略不计，测量精度高；标准试锥通过电磁铁的吸附进行复位，复位简单，减少不必要的重复劳动，提高工作效率；砂浆稠度通过显示屏数值显示，直观易读。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种砂浆稠度仪，尤其涉及一种基于红外激光测距的砂浆稠度仪。
背景技术
现在，在工业测控领域，可编程逻辑器件和单片计算机等的蓬勃发展，基于单片机的定时开关控制设计和激光测距模块设计已相当成熟。在建筑领域，商品砂浆的发展也在市场推动和政策干预的双重作用下经历了从点到面的全面开花阶段，其科学技术研究也愈加深入。砂浆稠度作为一个影响砂浆施工和易性和砂浆物理力学性能的重要指标，稠度大小的测量是商品砂浆生产，砂浆质量检测和新型砂浆产品研发过程中必不可少的一环。根据JGJ/T 70-2009的规定，现有普通指针式砂浆稠度仪标准试锥复位过程过于繁琐，在进行多个试样稠度测量时极易造成工作人员手部疲劳。而且，不管是指针式砂浆稠度仪还是数显砂浆稠度仪，在使用过程中均会由于稠度仪滑杆与制动螺丝处通孔的摩擦而影响砂浆稠度测量结果。当通孔处未及时清理干净时，误差将进一步放大。所以需要一种操作简单，误差较小，且安全有效的砂浆稠度仪。
实用新型内容
本实用新型的目的是为解决目前普通指针式砂浆稠度仪标准试锥复位过程过于繁琐，测量误差较大的技术问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种基于红外激光测距的砂浆稠度仪，在竖直的螺纹钢杆上套装有螺旋钢管和塑料圆筒，塑料圆筒支撑在螺旋钢管上，塑料圆筒外侧壁上通过螺孔径向设有位于同一轴线上的制动螺丝和横臂，横臂末端通过固定卡槽设有红外激光测距系统，红外激光测距系统下端通过钢制实心圆柱连接有竖直的铜制滑杆，红外激光测距系统内部设有供铜制滑杆上、下移动的滑杆孔，铜制滑杆下部末端连接到标准试锥底面中心；螺纹钢杆下部末端连接到水平的金属底板，金属底板四角对称设有脚螺旋，金属底板上表面相对于螺纹钢杆的一侧中部设有水准器，金属底板中心通过凹槽设有盛料容器；所述红外激光测距系统的激光发射窗位于其下表面并处于水平面内，红外激光测距系统包括电源、电磁铁、激光测距模块、单片机和显示屏，电磁铁通过切换开关及电源开关连接到电源，激光测距模块通过降压模块、切换开关及电源开关连接到电源，单片机分别连接到激光测距模块和显示屏。
进一步地，所述盛料容器由固定圆筒和盛料桶组合而成，盛料桶为倒置圆锥形并设于固定圆筒上表面中心。
进一步地，所述盛料桶高180mm，锥底内径150mm。
进一步地，所述固定圆筒高70mm，内径130mm，在距所述盛料桶圆锥顶部60mm处相交于盛料桶。
进一步地，所述金属底板凹槽深度2-5mm，内径150-170mm。
进一步地，所述螺纹钢杆直径30-60mm，长度800-1200mm。
进一步地，所述标准试锥和铜制滑杆的总质量为300±2g。
进一步地，所述标准试锥高度145mm，锥底直径75mm。
进一步地，所述铜制滑杆直径8-12mm。
进一步地，所述实心钢柱长度6-10mm。
本实用新型将激光测距功能应用于稠度测量，标准试锥下降过程避免了与其他物体接触的可能，摩擦阻力可忽略不计，测量精度高；标准试锥通过电磁铁的吸附进行复位，复位简单，减少不必要的重复劳动，提高工作效率；砂浆稠度通过显示屏数值显示，直观易读。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为红外激光测距系统电路原理图。
图中：1空心塑料圆筒，2横臂，3红外激光测距系统,301电源开关，302电磁铁和激光测距模块切换开关，303降压模块，304激光测距模块,305电磁铁，306显示屏，307滑杆孔，4标准试锥，5盛料桶，6脚螺旋，7水准器，8制动螺丝，9螺旋钢管，10螺纹钢杆，11金属底板，12钢制实心圆柱，13铜制滑杆，14固定圆筒，15固定卡槽。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1-2所示，在竖直的螺纹钢杆10上套装有螺旋钢管9和塑料圆筒1，螺纹钢杆10直径30-60mm，长度800-1200mm，塑料圆筒1支撑在螺旋钢管9上，塑料圆筒1外侧壁上通过螺孔径向设有位于同一轴线上的制动螺丝8和横臂2，横臂2末端通过固定卡槽15设有红外激光测距系统3，红外激光测距系统3下端通过钢制实心圆柱12连接有竖直的铜制滑杆13，红外激光测距系统3内部设有供铜制滑杆13上、下移动的滑杆孔307，铜制滑杆13下部末端连接到标准试锥4底面中心，标准试,4和铜制滑杆13的总质量为300±2g，标准试锥4高度145mm，锥底直径75mm，铜制滑杆13直径8-12mm（此处选用8mm），钢制实心钢柱12长度6-10mm（此处选用6mm）；螺纹钢杆10下部末端连接到水平的金属底板11，金属底板11四角对称设有脚螺旋6，金属底板11上表面相对于螺纹钢杆10的一侧中部设有水准器7，金属底板11中心通过凹槽设有盛料容器，凹槽深度2-5mm，内径150-170mm；盛料容器由固定圆筒14和盛料桶5组合而成，盛料桶5为倒置圆锥形并设于固定圆筒14的上表面中心，盛料桶5高180mm，锥底内径150mm；固定圆筒14高70mm，内径130mm，在距盛料桶5圆锥顶部60mm处相交于盛料桶5；螺纹钢杆10、螺旋钢管9、塑料圆筒1、制动螺丝8和横臂2组成红外激光测距系统3的可调支架；金属底板11、脚螺旋6和水准器7组成可调水平度的底座。
红外激光测距系统3的激光发射窗位于其下表面并处于水平面内，红外激光测距系统3包括+12V直流电源、型号为XDA-20/15的电磁铁305、激光测距模块304、AT89S51单片机308和LCD 1602液晶显示屏306，电磁铁305通过切换开关302及电源开关201连接到+12V直流电源，激光测距模块304通过型号为ND B1205S/D-1W的+12V至+5V的降压模块303、切换开关302及电源开关301连接到+12V直流电源，单片机308分别连接到激光测距模块304和显示屏306；激光测距模块304使用市售集成模块，激光位移传感器型号为GP2D02-ZZ4。
将金属底板11安放在水平台面上，通过水准器7及脚螺旋6将金属底板11调成水平状态。红外激光测距系统3通过卡槽15固定在横臂2上。将装有水泥砂浆并按照JGJ/T 70-2009规定插捣好的盛料桶5放在金属底板11凹槽内，旋转螺旋钢管9可调整红外激光测距系统3的高度，调整横臂2使红外激光测距系统3正好位于盛料桶5的正上方.按下红外激光测距系统3的电源开关301，将电磁铁和激光测距模块切换开关302调到电磁铁305一侧，电磁铁305通电工作，在电磁吸力的作用下，标准试锥4向上运动，带动铜制滑杆13穿过滑杆孔307向上移动，将标准试锥4吸附到红外激光测距系统3的下表面。调节螺旋钢管9和横臂2，使标准试锥4顶部刚好接触盛料桶5内砂浆平面的中心，调节完成后拧紧制动螺丝8固定标准试锥4的高度。将电磁铁和激光测距模块切换开关302调到激光测距模块304一侧，电磁铁305停止工作，激光测距模块304、单片机308和显示屏306通电，当达到单片机308设定的延时10s时，激光测距模块304开始工作，测量标准试锥4底面到红外激光测距系统3下表面的垂直距离L’，距离L’经单片机308处理后在显示屏306上直接显示。垂直距离L’减去铜制滑杆13的长度后得到砂浆稠度值L。基于单片机308的控制软件采用常规手段设计。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.基于红外激光测距的砂浆稠度仪，其特征在于，在竖直的螺纹钢杆上套装有螺旋钢管和塑料圆筒，塑料圆筒支撑在螺旋钢管上，塑料圆筒外侧壁上通过螺孔径向设有位于同一轴线上的制动螺丝和横臂，横臂末端通过固定卡槽设有红外激光测距系统，红外激光测距系统下端通过钢制实心圆柱连接有竖直的铜制滑杆，红外激光测距系统内部设有供铜制滑杆上、下移动的滑杆孔，铜制滑杆下部末端连接到标准试锥底面中心；螺纹钢杆下部末端连接到水平的金属底板，金属底板四角对称设有脚螺旋，金属底板上表面相对于螺纹钢杆的一侧中部设有水准器，金属底板中心通过凹槽设有盛料容器；
所述红外激光测距系统的激光发射窗位于其下表面并处于水平面内，红外激光测距系统包括电源、电磁铁、激光测距模块、单片机和显示屏，电磁铁通过切换开关及电源开关连接到电源，激光测距模块通过降压模块、切换开关及电源开关连接到电源，单片机分别连接到激光测距模块和显示屏。
2.根据权利要求1所述的基于红外激光测距的砂浆稠度仪，其特征在于，所述盛料容器由固定圆筒和盛料桶组合而成，盛料桶为倒置圆锥形并设于固定圆筒上表面中心。
3.根据权利要求2所述的基于红外激光测距的砂浆稠度仪，其特征在于，所述盛料桶高180mm，锥底内径150mm。
4.根据权利要求2或3所述的基于红外激光测距的砂浆稠度仪，其特征在于，所述固定圆筒高70mm，内径130mm，在距所述盛料桶圆锥顶部60mm处相交于盛料桶。
5.根据权利要求1所述的基于红外激光测距的砂浆稠度仪，其特征在于，所述金属底板凹槽深度2-5mm，内径150-170mm。
6.根据权利要求1所述的基于红外激光测距的砂浆稠度仪，其特征在于，所述螺纹钢杆直径30-60mm，长度800-1200mm。
7.根据权利要求1所述的基于红外激光测距的砂浆稠度仪，其特征在于，所述标准试锥和铜制滑杆的总质量为300±2g。
8.根据权利要求1所述的基于红外激光测距的砂浆稠度仪，其特征在于，所述标准试锥高度145mm，锥底直径75mm。
9.根据权利要求1所述的基于红外激光测距的砂浆稠度仪，其特征在于，所述铜制滑杆直径8-12mm。
10.根据权利要求1所述的基于红外激光测距的砂浆稠度仪，其特征在于，所述实心钢柱长度6-10mm。
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| CN201520196294.XU CN204461944U (zh) | 2015-04-02 | 2015-04-02 | 基于红外激光测距的砂浆稠度仪 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108982294A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-12-11 | 北京工业大学 | 一种测量混凝土流动性的v型漏斗装置 |
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2015
- 2015-04-02 CN CN201520196294.XU patent/CN204461944U/zh active Active
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| CN108982294B (zh) * | 2018-07-19 | 2021-08-13 | 北京工业大学 | 一种测量混凝土流动性的v型漏斗装置 |
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