CN206945444U - 混凝土静力受压弹性模量自动测定仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，包括水平的底板、应变上测量组件、应变下测量组件、千分表和数显器；所述底板上安装有试件定位板和四根竖直的滑杆，试件定位板设有试件定位块，试件定位块设有左定位面、右定位面以及后定位面；四根滑杆在顶部通过顶板固定连接，顶板前端设有试件入口；所述应变下测量组件和应变上测量组件对称设于试件定位板同侧两个滑杆之间，应变下测量组件和应变上测量组件的前后两端分别滑接滑杆，应变下测量组件和应变上测量组件均安装有测量顶针机构；所述千分表位于试件定位板同侧的两个测量顶针机构之间，所述数显器分别电连接连接两个千分表；所述顶板上安装有复位机构。

Description

混凝土静力受压弹性模量自动测定仪

技术领域

本实用新型属于混凝土性性能测试技术领域，具体涉及一种混凝土静力受压弹性模量自动测定仪。

背景技术

混凝土的弹性模量用于表征混凝土所受应力与所产生应变之间的关系，是混凝土十分重要的力学性能，在计算混凝土结构变形，分析混凝土裂缝的产生和发展，计算大体积混凝土的温度应力时，混凝土弹性模量都是必不可少的参数。混凝土弹性模量的测试需要满足现行国家标准GB/T5008的试验要求。目前，市面上和试验室中最广泛的混凝土弹性模量测试装置是依据该国家标准设计并生产的TM-2型混凝土弹性模量测定仪，该装置主要由上、下两个圆环和安装在两个圆环之间的千分表构成，其中，上、下圆环上各装有四颗长螺钉。在使用时，通过锁紧四颗长螺钉将圆环固定在混凝土试件上。由于标准中规定：“试验中千分表应安装在试件两侧的中线上并对称与试件的两端”。使用该装置进行试验前，需要先在被测混凝试件上标画出中线，然后再将该装置固定于混凝土试件上。此种混凝土弹性模量测定仪结构比较简陋，精度不高，安装时需要对试件划线对中，定位调整麻烦，安装繁琐，对中精度较差，试验速度慢，试验成功率较低。试验过程中依赖人工进行测读，为了保证能够同时测读2个千分表，需要至少3人配合才能进行试验。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，解决了试验需要多人协同操做、数据读取困难，数据计算复杂等问题，能完全省去试验前期繁琐的试验设备安装过程，提高了试验效率和试验成功率。

为了达到上述技术效果，本实用新型采用的技术方案是：

一种混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，包括水平的底板、应变上测量组件、应变下测量组件、千分表和数显器；所述底板上安装有试件定位板和四根竖直的滑杆，所述试件定位板设有试件定位块，所述试件定位块设有用于限定试件左右移动和向后移动的左定位面、右定位面以及后定位面，四根所述滑杆对称设于试件定位板的左右两侧；四根所述滑杆在顶部通过顶板固定连接，所述顶板前端设有用于限定试件位置的试件入口，所述试件入口设有与左定位面、右定位面以及后定位面一一对应共面的左限位面、右限位面和后限位面；所述应变下测量组件和应变上测量组件对称设于试件定位板同侧两个滑杆之间，且应变上测量组件和应变下测量组件的前后两端分别滑接滑杆，每一应变下测量组件和应变上测量组件上均安装有用于夹紧试件的测量顶针机构，位于两侧的测量顶针机构位置对应一致；所述千分表位于试件定位板同侧的两个测量顶针机构之间，用于检测两个测量顶针机构的相对位移，所述数显器分别电连接连接两个千分表，用于显示两个千分表的测量数据；所述顶板上安装有复位机构，所述复位机构包括复位杆、复位弹簧和限位块，所述复位杆可滑动地穿设在顶板上，复位杆顶部侧壁设有凸环，所述复位弹簧套设在复位杆上端，复位弹簧下端抵接顶板上表面，上端抵接复位杆顶部凸环下表面，所述限位块与复位杆固定连接，限位块位于应变下测量组件下方，限位块上表面抵接应变上测量组件前后端的下端面。

进一步地，所述试件定位板在底板上可前后滑动，试件定位板前端固定设有挡片，所述挡片下端位于底板前端面前方，挡片后端面抵接底板前端面时，所述试件定位块的后定位面与试件入口的后限位面共面。

进一步地，所述底板在试件定位板两侧设有线性的轨道槽，所述试件定位板的左右两端对应位于轨道槽内。

进一步地，所述试件定位板前端设有拉手。

进一步地，所述测量顶针机构设有测量顶针头和卡位销，所述应变上测量组件或应变下测量组件对应设有柱塞孔和销槽，销槽位于柱塞孔的外侧端，所述测量顶针机构自柱塞孔外侧端插入并伸出到另一侧，卡位销位于销槽内，卡位销通过弹性件压紧抵接在销槽底部，试件通过试件其两侧的测量顶针头抵接夹紧。

进一步地，所述测量顶针头为锥形。

进一步地，所述复位机构设有四组，四组复位机构分别靠近四个滑杆处设置，每一复位机构的限位块上表面抵接在对应的应变上测量组件前端或后端的下端面。

进一步地，所述复位杆在顶板下方固定设有复位环，所述复位环上表面抵接顶板下表面。

进一步地，所述千分表固定安装在应变上测量组件上。

进一步地，所述数显器设有归零按钮和报警系统。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1：本实用新型改变了传统混凝土弹性模量测定仪的整体结构和安装方式，使试件装卸、测量定位变得非常简单，有效提高了试验的成功率和试验效率。

2：实现了数据自动采集与处理的功能，能够直接显示试验结果；同时采集2个千分表的变形数据，1个人就能轻松完成试验，不需要3人配合同时读表，节约了人力成本。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，加以详细说明。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型的半剖视图。

图3为图1的A部位放大视图。

图4为图1的B部位放大视图。

图5为本实用新型工作状态视图。

图中各标号和对应的名称为：

10---底板，20---试件定位板，21---试件定位块，22---拉手，30---滑杆，40---顶板，50---复位机构，51---复位杆，52---复位弹簧，53---限位块，54---复位环，60---应变上测量组件，70---应变下测量组件，80---测量顶针机构，81---卡位销，82---测量顶针头，90---千分表，100---试件。

具体实施方式

如图1-5所示，一种混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，包括水平的底板10、应变上测量组件60、应变下测量组件70、顶板40、千分表90和数显器。底板10上安装有试件定位板20和四根竖直的滑杆30，四根滑杆30对称设于试件定位板20的左右两侧。底板10在试件定位板20左右两侧设有线性的轨道槽，试件定位板20的左右两端对应位于轨道槽内，可沿轨道槽滑动。试件定位板20上表面设有试件定位块21，前端面固定设有拉手22和挡片，挡片下端位于底板10前端面正前方。试件定位块21设有用于限定试件100左右移动和向后移动的左定位面、右定位面以及后定位面。顶板40位于滑杆30的顶部，顶板40固定连接四根滑杆30，顶板40前端设有用于限定试件100位置的试件入口，试件入口设有左限位面、右限位面和后限位面，左限位面与左定位面共面，右限位面与右定位面共面，以及后定位面一一对应共面的左限位面、右限位面和后限位面。当挡片后端面抵接底板10前端面时，试件入口的后限位面与试件定位块21的后定位面共面。应变下测量组件70和应变上测量组件60对称设于试件定位板20同侧两个滑杆30之间，且应变上测量组件60和应变下测量组件70的前后两端分别滑接滑杆30。顶板40上安装有复位机构50，复位机构50包括复位杆51、复位弹簧52和限位块53，复位杆51可滑动地穿设在顶板40上，复位杆51顶部侧壁设有凸环，复位弹簧52套设在复位杆51上端，复位弹簧52下端抵接顶板40上表面，上端抵接复位杆51顶部凸环下表面，限位块53通过螺栓锁紧连接在复位杆51上，限位块53位于应变下测量组件70下方，限位块53上表面抵接应变上测量组件60前后端的下端面，用于带动应变上测量组件60沿滑杆30向上移动，滑杆30在顶板40下方固定设有用于限制应变上测量组件60上升至极限位置的复位环54，在极限位置时，复位环54上表面顶板40下表面抵接。作为优选，复位机构50设有四组，四组复位机构50分别靠近四个滑杆30处设置，每一复位机构50的限位块53上表面抵接在对应的应变上测量组件60前端或后端的下端面。位于试件定位板40两侧的应变下测量组件70和应变上测量组件60上一一对应安装有用于夹紧试件100的测量顶针机构80。测量顶针机构80设有锥形的测量顶针头82和条状卡位销81，应变上测量组件60或应变下测量组件70对应设有柱塞孔和销槽，销槽位于柱塞孔的外侧端，测量顶针机构80自柱塞孔外侧端插入并伸出到另一侧，卡位销81位于销槽内，卡位销81通过弹性件压紧抵接在销槽底部，试件100通过其两侧的测量顶针头82抵接夹紧。千分表90位于试件定位板20同侧的两个测量顶针机构80之间，千分表90固定安装在应变上测量组件60上，两个测试的移动端分别抵接上下两个测量顶针机构80，用于检测两个测量顶针机构80的相对位移。数显器电连接连接千分表90，用于显示千分表90的测量数据，数显器设有归零按钮和报警系统。

本实用新型工作原理及工作过程：如图5所示，首先将通过底板固定夹将底板10固定到压力试验机压板中心位置。再将测量顶针机构80往外拉出，卡位销81脱离销槽后旋转90度，卡位销81抵接在销槽顶部表面固定。然后将试件100放在试件定位板20上，试件100通过试件定位块21定位，将试件定位板20推入底板10内的，此时试件100轴心则自然与压力试验机压板轴心对准。接着将测量顶针机构80旋转90度，使卡位销81回到销槽底部并自动夹紧试件100侧面。开启压力试验机，压力试验机上压板首先接触复位机构50，随着压力试验机上压板下落，复位机构50的限位块53解除对应变上测量组件60的限位，应变上测量组件60和应变下测量组件70能随着试件100的压缩变形而产生移动，从而将试件100的变形位移传递给千分表90。工作时，压力试验机上压板下落直至接触试件100上表面后开始加载。加载至基准应力后，通过操作数显器将数据归零。继续加载的同时，千分表90数显器实时采集千分表90的变形值并进行计算，若偏差超过试验要求则会发出警报；当加载至试验要求应力后，通过操作千分表90数显器记录变形数据，数显器将根据变形数据自动计算试验结果。向外拉出测量顶针机构80并旋转90度将其与试件100脱离，操作压力试验机继续加载直至试件100破坏。关闭压力试验机，抬起压力试验机的上压板，复位机构50、应变上测量组件60在复位弹簧52的作用下自动回到初始位置，为下一次试验做准备。最后将试件定位板20拉出并取出被破坏的试件100，试验结束。

本实用新型通过在底板上设置试件定位板、滑杆，在试件定位板同侧的两滑杆上滑接应变上测量组件和应变下测量组件，并安装测量顶针机构和千分表，千分表连接数显器，滑杆顶部通过顶板固定，顶板上安装复位机构，利用顶板的试件入口及试件定位板的试件定位块对试件定位，利用复位机构对应变上测量组件进行限位、提升，从而改变了传统混凝土弹性模量测定仪的整体结构和安装方式，使试件装卸、测量定位变得非常简单，有效提高了试验的成功率和试验效率；实现了数据自动采集与处理的功能，能够直接显示试验结果；同时采集2个千分表的变形数据，1个人就能轻松完成试验，不需要3人配合同时读表，节约了人力成本。

本实用新型不局限于上述具体的实施方式，对于本领域的普通技术人员来说从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，其特征在于，包括水平的底板、应变上测量组件、应变下测量组件、千分表和数显器；所述底板上安装有试件定位板和四根竖直的滑杆，所述试件定位板设有试件定位块，所述试件定位块设有用于限定试件左右移动和向后移动的左定位面、右定位面以及后定位面，四根所述滑杆对称设于试件定位板的左右两侧；四根所述滑杆在顶部通过顶板固定连接，所述顶板前端设有用于限定试件位置的试件入口，所述试件入口设有与左定位面、右定位面以及后定位面一一对应共面的左限位面、右限位面和后限位面；所述应变下测量组件和应变上测量组件对称设于试件定位板同侧两个滑杆之间，且应变上测量组件和应变下测量组件的前后两端分别滑接滑杆，每一应变下测量组件和应变上测量组件上均安装有用于夹紧试件的测量顶针机构，位于两侧的测量顶针机构位置对应一致；所述千分表位于试件定位板同侧的两个测量顶针机构之间，用于检测两个测量顶针机构的相对位移，所述数显器分别电连接连接两个千分表，用于显示两个千分表的测量数据；所述顶板上安装有复位机构，所述复位机构包括复位杆、复位弹簧和限位块，所述复位杆可滑动地穿设在顶板上，复位杆顶部侧壁设有凸环，所述复位弹簧套设在复位杆上端，复位弹簧下端抵接顶板上表面，上端抵接复位杆顶部凸环下表面，所述限位块与复位杆固定连接，限位块位于应变下测量组件下方，限位块上表面抵接应变上测量组件前后端的下端面。

2.根据权利要求1所述的混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，其特征在于，所述试件定位板在底板上可前后滑动，试件定位板前端固定设有挡片，所述挡片下端位于底板前端面前方，挡片后端面抵接底板前端面时，所述试件定位块的后定位面与试件入口的后限位面共面。

3.根据权利要求2所述的混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，其特征在于，所述底板在试件定位板两侧设有线性的轨道槽，所述试件定位板的左右两端对应位于轨道槽内。

4.根据权利要求3所述的混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，其特征在于，所述试件定位板前端设有拉手。

5.根据权利要求1所述的混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，其特征在于，所述测量顶针机构设有测量顶针头和卡位销，所述应变上测量组件或应变下测量组件对应设有柱塞孔和销槽，销槽位于柱塞孔的外侧端，所述测量顶针机构自柱塞孔外侧端插入并伸出到另一侧，卡位销位于销槽内，卡位销通过弹性件压紧抵接在销槽底部，试件通过试件其两侧的测量顶针头抵接夹紧。

6.根据权利要求5所述的混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，其特征在于，所述测量顶针头为锥形。

7.根据权利要求1所述的混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，其特征在于，所述复位机构设有四组，四组复位机构分别靠近四个滑杆处设置，每一复位机构的限位块上表面抵接在对应的应变上测量组件前端或后端的下端面。

8.根据权利要求1所述的混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，其特征在于，所述复位杆在顶板下方固定设有复位环，所述复位环上表面抵接顶板下表面。

9.根据权利要求1-8任一项所述的混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，其特征在于，所述千分表固定安装在应变上测量组件上。

10.根据权利要求9所述的混凝土静力受压弹性模量自动测定仪，其特征在于，所述数显器设有归零按钮和报警系统。