CN206696132U - 混凝土坍落度自动测量设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混凝土坍落度自动测量设备，包括底座、固定于底座一侧的安装架和设置于所述安装架上的数显装置；所述底座上竖直朝上设置有第一直线移位传感器、第二直线位移传感器；所述第一直线位移传感器、第二直线位移传感器均与所述数显装置电连接以将测量数据传输至所述数显装置；所述第一直线位移传感器、第二直线位移传感器的测头分别固定有第一水平尺、第二水平尺。本实用新型能够快速地对混凝土的坍落度进行测量。

Description

混凝土坍落度自动测量设备

技术领域

本实用新型涉及一种混凝土测试设备，更具体地说，它涉及一种混凝土坍落度自动测量设备。

背景技术

和易性是指混凝土拌合物易于施工操作，并且获得均匀密实的混凝土的性质。新拌混凝土的和易性决定了混凝土是否能正常施工，以满足硬化后的性能要求。坍落度是衡量混凝土料浆和易性的一个重要指标，该指标反映了混凝土是否易于施工操作和均匀密实的性能。生产过程中，水量、水灰比、砂率、水泥品种、骨料条件、时间和温度、外加剂等各个因素都是变化的，这些因素都会影响混凝土的和易性，因此，在制备混凝土料浆的过程中，需测定混凝土坍落度。

传统的坍落度的测试方法：用一个上口100mm、下口200mm、高300mm喇叭状的坍落度筒，灌入混凝土后捣实，然后竖直向上拔起桶，混凝土因自重产生坍落现象，用桶高减去坍落后混凝土最高点的高度，其差值即为坍落度。

目前，上述方法一般由人工实施，浪费了人力物力，且测量速度慢。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种混凝土坍落度自动测量设备，能够快速地对混凝土的坍落度进行测量。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种混凝土坍落度自动测量设备，包括底座、固定于底座一侧的安装架和设置于所述安装架上的数显装置；所述底座上竖直朝上设置有第一直线移位传感器、第二直线位移传感器；所述第一直线位移传感器、第二直线位移传感器均与所述数显装置电连接以将测量数据传输至所述数显装置；所述第一直线位移传感器、第二直线位移传感器的测头分别固定有第一水平尺、第二水平尺。

通过以上技术方案：在测试时，将坍落度筒放在底座的上平面（在第一水平尺的正下方），然后将混凝土按标准要求分层倒入筒内；完成后，将坍落度筒垂直提升，并将坍落度筒放在混凝土旁边（在第二水平尺的正下方）；然后分别操作第一直线位移传感器、第二直线位移传感器下移，使第一水平尺、第二水平尺分别与成型的混凝土、坍落度筒的上表面接触；此时第一直线位移传感器、第二直线位移传感器传输至数显表，数显表将两者的数据进行相应的减法处理后，显示差值；该差值即代表了混凝土的坍落度。

优选地，所述安装架上分别设置有用于驱动第一水平尺、第二水平尺上下移动的第一驱动组件、第二驱动组件；所述第一驱动组件第二驱动组件均与控制器电连接；所述控制器还电连接有手动启停开关。

通过以上技术方案：操作人员可通过手动启停开关来分别手动控制第一驱动组件、第二驱动组件动作，以分别控制第一水平尺、第二水平尺上下移动，非常方便。

优选地，所述控制器还电连接有自动启停开关；所述第一水平尺的底部安装有呈相对设置的第一光发射器、第一光接收器；所述第二水平尺的底部安装有呈相对设置的第二光发射器、第二光接收器；所述第一光发射器、第一光接收器、第二光发射器、第二光接收器均与控制器电连接。

通过以上技术方案：操作用户按下自动启停开关后，控制器自动控制第一驱动组件、第二驱动组件动作，以分别带动第一水平尺、第二水平尺下移；当第一光接收器接收不到由第一光发射器发出的光信号时，则表示第一水平尺与成型的混凝土接触，此时控制器则控制第一驱动组件停止；同理，当第二光接收器接收不到由第二光发射器发出的光信号时，则表示第一水平尺与成型的混凝土接触，此时控制器则控制第二驱动组件停止。

优选地，所述第一驱动组件包括第一丝杆滑台和用于驱动第一丝杆滑台的第一直流电机，所述第一水平尺的一端固定在所述第一丝杆滑台的台面上；所述第二驱动组件包括第二丝杆滑台和用于驱动第二丝杆滑台的第二直流电机，所述第二水平尺的一端固定在所述第二丝杆滑台的台面上。

通过以上技术方案：只需要控制第一直流电机、第二直流电机正反转，即可分别控制第一水平尺、第二水平尺上下移动；采用该结构，使得对第一水平尺、第二水平尺的驱动更加精确、易控。

优选地，所述控制器包括控制芯片，及与其电连接的第一电机驱动芯片和第二电机驱动芯片；所述手动启停开关、自动启停开关、第一光发射器、第一光接收器、第二光发射器、第二光接收器均与控制芯片电连接。

通过以上技术方案：控制芯片响应于动启停开关或自动启停开关的动作，以分别向第一电机驱动芯片和第二电机驱动芯片发送相应的控制指令，进而实现对第一直流电机、第二直流电机的转动控制。

优选地，所述第一丝杆滑台、第二丝杆滑台上分别设置有第一位置检测组件、第二位置检测组件；所述第一位置检测组件、第二位置检测组件与控制芯片电连接；所述第一丝杆滑台、第二丝杆滑台的台面上设置有可分别被第一位置检测组件、第二位置检测组件检测到的第一感应体、第二感应体。

通过以上技术方案：可利用第一位置检测组件、第二位置检测组件分别检测第一丝杆滑台、第二丝杆滑台的台面的位移量，进而避免台面的活动范围超出第一直线位移传感器、第二直线位移传感器的测杆的伸缩范围。

优选地，所述第一位置检测组件、第二位置检测组件包括接近开关；所述第一感应体、第二感应体包括磁铁。

通过以上技术方案：当磁铁靠近接近开关时，可触发接近开关；此时接近开关向控制芯片反馈一个检测信号；控制芯片则据此来硬性地控制第一直流电机、第二直流电机停止。

优选地，所述数显装置包括液晶屏、MCU控制电路、AD转换模块、模拟开关、第一模拟量输入接口和第二模拟量输入接口；其中，所述液晶屏的输入端与MCU控制电路电连接；AD转换模块的输出端与MCU控制电路电连接；模拟开关具有两个输入端、一个输出端和控制端，所述模拟开关的两个输入端分别与第一模拟量输入接口、第二模拟量输入接口电连接，输出端与AD转换模块电连接，控制端与MCU控制电路电连接。

通过以上技术方案：第一直线位移传感器、第二直线位移传感器测得的数据分别通过第一模拟量输入接口、第二模拟量输入接口输入到模拟开关的两个输入端；MCU控制电路通过向模拟开关的控制端发送相应的驱动信号，以使得模拟开关的两个输入端所输入的数据，间歇性的从模拟开关的输出端输入到AD转换模块的输入端，以进行AD转换，转换后传输到MCU控制电路；如此，MCU控制电路可获取到第一直线位移传感器、第二直线位移传感器的测量数据，并将两者的数据进行减法运算，然后将运算结果传输至液晶屏进行显示。

附图说明

图1为实施例1中混凝土坍落度自动测量设备的结构图；

图2为实施例1中混凝土坍落度自动测量设备另一角度的结构图；

图3为实施例1中数显装置的模块原理图；

图4为实施例1中控制器的模块原理图；

图5为实施例2中控制器的模块原理图；

图6为实施例2中第一光接收器、第一光接收器的安装示意图；

图7为实施例2的工作原理图。

附图标记：1、底座；2、安装架；3、数显装置；41、第一直线移位传感器；42、第二直线位移传感器；51、第一水平尺；52、第二水平尺；61、第一丝杆滑台；62、第二丝杆滑台；71、第一直流电机；72、第二直流电机；81、第一光发射器；82、第一光接收器；83、第二光发射器；84、第二光接收器；9、成型的混凝土；10、坍落度筒。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

实施例1：

参照图1、图2，本实施例提供一种混凝土坍落度自动测量设备，其包括底座1，底座1一侧设置有安装架2，安装架2上安装有数显装置3。底座1上竖直朝上设置有第一直线移位传感器41、第二直线位移传感器42，第一直线位移传感器、第二直线位移传感器42均与数显装置3电连接。第一直线位移传感器、第二直线位移传感器42的测头分别固定有第一水平尺51、第二水平尺52。该第一水平尺51、第水平尺分别用于贴合在成型的混凝土9、坍落度筒10的上端面，以为第一直线位移传感器、第二直线位移传感器42校准。

参照图3，数显装置3包括液晶屏、MCU控制电路、AD转换模块、模拟开关、第一模拟量输入接口和第二模拟量输入接口；其中，液晶屏的输入端与MCU控制电路电连接；AD转换模块的输出端与MCU控制电路电连接；模拟开关具有两个输入端、一个输出端和控制端，模拟开关的两个输入端分别与第一模拟量输入接口、第二模拟量输入接口电连接，输出端与AD转换模块电连接，控制端与MCU控制电路电连接。进而，图1、图2中所示的第一直线位移传感器、第二直线位移传感器42，分别电连接到第一模拟量输入接口、第二模拟量输入接口上，以将测试数据传输至AD转换模块（MCU控制电路控制模拟开关以扫描的形式分别让第一模拟量输入接口、第二模拟量输入接口的数据通过模拟开关，以进入到AD转换模块）。

参照图1、图2，安装架2上还分别设置有用于驱动第一水平尺51、第二水平尺52上下移动的第一驱动组件、第二驱动组件；在一个实施例中，第一驱动组件包括第一丝杆滑台61和用于驱动第一丝杆滑台61的第一直流电机71，第一水平尺51的一端固定在第一丝杆滑台61的台面上；第二驱动组件包括第二丝杆滑台62和用于驱动第二丝杆滑台62的第二直流电机72，第二水平尺52的一端固定在第二丝杆滑台62的台面上。

参照图4，第一直流电机71、第二直流电机72均由控制器所控制；其中，控制器包括控制芯片，及与其电连接的第一电机驱动芯片（用于驱动第一直流电机71）和第二电机驱动芯片（用于驱动第二直流电机72）；控制芯片电连接有手动启停开关。控制芯片可采用单片机，其基于操作人员对手动启停开关的操作，分别向第一电机驱动芯片、第二电机驱动芯片发送相应的控制指令来控制第一直流电机71、第二直流电机72工作。

进而结合图1至图4，上述方案的操作流程是：操作人员将坍落度筒10放在底座1的上平面（在第一水平尺51的正下方），然后将混凝土按标准要求分层倒入筒内；完成后，将坍落度筒10垂直提升，并将坍落度筒10放在混凝土旁边（在第二水平尺52的正下方）；然后操作手动启停开关，分别控制第一丝杆滑台61、第二丝杆滑台62下降，进而带动第一水平尺51、第二水平尺52下降；在此过程中，第一直线位移传感器、第二直线位移传感器42的测杆向下收缩；直到第一水平尺51、第二水平尺52分别与成型的混凝土9、坍落度筒10的上端面贴合。此时液晶屏显示的测试数据即能够代表混凝土的坍落度。

另外，为了避免工作人员操作不当，使得第一丝杆滑台、第二丝杆滑台的台面的位移量超出第一直线位移传感器、第二直线位移传感器的测杆的伸缩范围，本实施例中，在第一丝杆滑台、第二丝杆滑台上分别设置有第一位置检测组件、第二位置检测组件（未在图中示出）；第一位置检测组件、第二位置检测组件与控制芯片电连接；第一丝杆滑台、第二丝杆滑台的台面上设置有可分别被第一位置检测组件、第二位置检测组件检测到的第一感应体、第二感应体。在一个实施例中，该第一位置检测组件、第二位置检测组件包括接近开关，第一感应体、第二感应体包括磁铁。即第一丝杆滑台、第二丝杆滑台的上、下位置均设置有两个接近开关，且两个接近开关分别对应第一直线位移传感器、第二直线位移传感器的测杆的伸出极限位置和收缩极限位置。

实施例2：

从实施例1的操作流程看来，整个测试过程需要操作人员观察第一水平尺51、第二水平尺52是否与成型的混凝土9、坍落度筒10的上端面贴合来操作手动启停开关，显得比较麻烦。因而，本实施例在实施例1的基础上进行了改良，具体方案如下：

参照图5，控制芯片电连接有自动启停开关、第一光发射器81、第一光接收器82、第二光发射器83以及第二光接收器84；其中，第一光发射器81、第二光发射器83在控制芯片的控制下，持续地发出光信号；第一光接收器82、第二光发射器83分别接收到由第一光发射器81、第二光发射器83发出的光信号后，向控制芯片反馈相应的光检测信号。

参照图6、图7，第一光发射器81、第一光接收器82安装于第一水平尺51的底部，第二光发射器83、第二光接收器84安装于第二水平尺52的底部；第一光发射器81、第一光接收器82的间距，以及第二光发射器83、第二光接收器84均大于成型的混凝土9、坍落度筒10的宽度。

因此，结合图5至图7，本实施例的操作流程为；操作人员按下自动启停开关后，控制器自动控制第一直流电机71、第二直流电机72动作，以分别带动第一水平尺51、第二水平尺52下移；当第一光接收器82接收不到由第一光发射器81发出的光信号时，则表示第一水平尺51与成型的混凝土9接触，此时控制器则控制第一直流电机71停止；同理，当第二光接收器84接收不到由第二光发射器83发出的光信号时，则表示第一水平尺51与成型的混凝土9接触，此时控制器则控制第二直流电机72停止。

Claims (8)

1.一种混凝土坍落度自动测量设备，其特征是，包括底座(1)、固定于底座(1)一侧的安装架(2)和设置于所述安装架(2)上的数显装置(3)；所述底座(1)上竖直朝上设置有第一直线移位传感器(41)、第二直线位移传感器(42)；所述第一直线位移传感器、第二直线位移传感器(42)均与所述数显装置(3)电连接以将测量数据传输至所述数显装置(3)；所述第一直线位移传感器、第二直线位移传感器(42)的测头分别固定有第一水平尺(51)、第二水平尺(52)。

2.根据权利要求1所述的混凝土坍落度自动测量设备，其特征是，所述安装架(2)上分别设置有用于驱动第一水平尺(51)、第二水平尺(52)上下移动的第一驱动组件、第二驱动组件；所述第一驱动组件第二驱动组件均与控制器电连接；所述控制器还电连接有手动启停开关。

3.根据权利要求2所述的混凝土坍落度自动测量设备，其特征是，所述控制器还电连接有自动启停开关；所述第一水平尺(51)的底部安装有呈相对设置的第一光发射器(81)、第一光接收器(82)；所述第二水平尺(52)的底部安装有呈相对设置的第二光发射器(83)、第二光接收器(84)；所述第一光发射器(81)、第一光接收器(82)、第二光发射器(83)、第二光接收器(84)均与控制器电连接。

4.根据权利要求3所述的混凝土坍落度自动测量设备，其特征是，所述第一驱动组件包括第一丝杆滑台(61)和用于驱动第一丝杆滑台(61)的第一直流电机(71)，所述第一水平尺(51)的一端固定在所述第一丝杆滑台(61)的台面上；所述第二驱动组件包括第二丝杆滑台(62)和用于驱动第二丝杆滑台(62)的第二直流电机(72)，所述第二水平尺(52)的一端固定在所述第二丝杆滑台(62)的台面上。

5.根据权利要求4所述的混凝土坍落度自动测量设备，其特征是，所述控制器包括控制芯片，及与其电连接的第一电机驱动芯片和第二电机驱动芯片；所述手动启停开关、自动启停开关、第一光发射器(81)、第一光接收器(82)、第二光发射器(83)、第二光接收器(84)均与控制芯片电连接。

6.根据权利要求4所述的混凝土坍落度自动测量设备，其特征是，所述第一丝杆滑台(61)、第二丝杆滑台(62)上分别设置有第一位置检测组件、第二位置检测组件；所述第一位置检测组件、第二位置检测组件与控制芯片电连接；所述第一丝杆滑台(61)、第二丝杆滑台(62)的台面上设置有可分别被第一位置检测组件、第二位置检测组件检测到的第一感应体、第二感应体。

7.根据权利要求6所述的混凝土坍落度自动测量设备，其特征是，所述第一位置检测组件、第二位置检测组件包括接近开关；所述第一感应体、第二感应体包括磁铁。

8.根据权利要求1所述的混凝土坍落度自动测量设备，其特征是，所述数显装置(3)包括液晶屏、MCU控制电路、AD转换模块、模拟开关、第一模拟量输入接口和第二模拟量输入接口；其中，所述液晶屏的输入端与MCU控制电路电连接；AD转换模块的输出端与MCU控制电路电连接；模拟开关具有两个输入端、一个输出端和控制端，所述模拟开关的两个输入端分别与第一模拟量输入接口、第二模拟量输入接口电连接，输出端与AD转换模块电连接，控制端与MCU控制电路电连接。