CN207946317U - 道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，包括：测试箱，用于将待试验样品浸入腐蚀介质中；施压组件，所述施压组件包括支撑架、压力调节件和移动件，所述压力调节件的一端与所述支撑架相抵接、另一端与所述移动件连接，所述移动件可与所述样品接触；驱动机构，所述驱动机构与所述移动件连接、使所述移动件可沿水平方向往复运动；及控制装置，所述控制装置与所述压力调节件电性连接、用于调节所述压力调节件施加至所述移动件的压力。本实用新型的道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，能够模拟复杂多变的载荷情况和腐蚀条件进行测试。

Description

道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置

技术领域

本实用新型涉及样品测试技术领域，具体涉及一种道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置。

背景技术

各种样品在投入实际生产应用之前通常会进行一系列的试验以检测其是否能够达到实际使用的标准，以道路混凝土为例，为保证混凝土结构的可靠性，会对混凝土的疲劳特性和抗腐蚀性能进行试验。

传统的混凝土试验装置，利用压头对样品施加一定的压力，通过改变压头的压力以模拟实际的使用环境，该种方式的试验环境比较单一，不能适应复杂多变的载荷情况和腐蚀条件，无法贴合实际使用场景。

发明内容

基于此，有必要提供一种道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，能够模拟复杂多变的载荷情况和腐蚀条件进行测试。

其技术方案如下：

一种道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，包括：测试箱，用于容纳待试验样品和腐蚀介质；施压组件，所述施压组件包括支撑架、压力调节件和移动件，所述压力调节件的一端与所述支撑架相抵接、另一端与所述移动件连接，所述移动件可与所述待试验样品接触；驱动机构，所述驱动机构与所述移动件连接、使所述移动件可沿水平方向往复运动；及控制装置，所述控制装置与所述压力调节件电性连接、用于调节所述压力调节件施加至所述移动件的压力。

上述道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，包括测试箱、施压组件、驱动机构及控制装置，其中，测试箱用于容纳待试验样品和腐蚀介质以模拟腐蚀环境；施压组件包括支撑架、压力调节件和移动件，支撑架起支撑作用，压力调节件的相对两端中，一端与支撑架相抵接，另一端与移动件相连接，移动件可与待试验的样品接触、用于将压力通过移动件传递至待试验样品；驱动机构与移动件连接，通过驱动机构的运动带动移动件在水平方向上往复运动，以对待试验样品施加疲劳载荷；控制装置与压力调节件电性连接，用于调节压力调节件施加至移动件的压力从而改变样品受到的压力大小，该道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，通过测试箱可以模拟待试验样品在不同腐蚀介质环境下试验环境，通过施压组件、驱动机构以及控制机构的协同作用下可以模拟待试验样品在不同载荷下的试验环境，从而使得待试验样品在复杂多变的载荷情况和腐蚀条件进行测试。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，还包括压力传感器，所述压力传感器设置于所述压力调节件与所述移动件之间，所述压力传感器与所述控制装置电性连接。通过设置于压力调节件与移动件之间的压力传感器与控制装置电性连接，从而实时检测或调节待试验样品受到的压力以模拟待试验样品在不同压力条件下的试验环境。

在其中一个实施例中，还包括温度传感器和冷热水浴/循环器，所述温度传感器设置于所述测试箱的内壁，所述冷热水浴/循环器的进出水口与所述测试箱相连通，所述温度传感器和所述冷热水浴/循环器分别与所述控制装置电性连接。通过设置于测试箱的内壁的温度传感器以及进出水口与测试箱相连通的冷热水浴/循环器，从而实时检测或调节腐蚀介质的温度以模拟待试验样品在不同温度条件下的试验环境。

在其中一个实施例中，还包括液位传感器，所述液位传感器设置于所述测试箱的内壁，所述液位传感器与所述控制装置电性连接。通过设置于测试箱的内壁的液位传感器，从而实时检测或调解测试箱内腐蚀介质的高度以满足试验的需要。

在其中一个实施例中，所述驱动机构包括驱动件和连杆机构，所述连杆机构的一端与所述驱动件连接、与驱动件相对的另一端与所述移动件连接。连杆机构相对的两端中，一端与驱动件连接、另一端与移动件连接，驱动件的运动通过连杆机构的转换使得移动件能够沿水平方向往复运动，从而模拟待试验样品在持续压力条件下的试验环境。

在其中一个实施例中，所述驱动件包括电机，所述连杆机构包括转动杆、连接杆和牵引杆，所述连接杆设有相对的第一端和第二端，所述连接杆的第一端与所述牵引杆的一端可转动连接，所述连接杆的第二端与所述转动杆的一端可转动连接，所述牵引杆的另一端与所述移动件连接，所述转动杆的另一端与所述电机的输出轴连接。

在其中一个实施例中，所述压力调节件为千斤顶或液压缸。通过调节千斤顶或液压缸的伸缩长度以调节对移动件的压力大小。

在其中一个实施例中，所述移动件为滑块或滚轮。通过使滑块或滚轮沿水平方向往复运动以模拟待试验样品在在持续压力条件下的试验环境。

在其中一个实施例中，所述支撑架包括底座、支架及横梁，所述支架设有相对的第三端和第四端，所述支架的第三端与所述底座相连，所述支架的第四端与所述横梁相连，所述测试箱设置于所述底座上，所述压力调节件的一端与所述横梁相抵接。

在其中一个实施例中，还包括缓冲件，所述缓冲件设置于所述测试箱的底壁与所述样品之间。缓冲件设置于测试箱与待试验样品之间以保护测试箱不会受到损害。

附图说明

图1为一个实施例的道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置的结构示意图。

附图标记说明：

100、测试箱，211、底座，212、支架，213、横梁，220、压力调节件，230、移动件，310、驱动件，320、连杆机构，321、转动杆，322、连接杆，323、牵引杆，400、控制装置，500、压力传感器，610、温度传感器，620、冷热水浴/ 循环器，700、缓冲件，800、待试验样品。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被称为“固定”另一个元件，它们之间可以是可拆卸固定方式也可以是不可拆卸的固定方式。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于约束本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型中所述“第一”、“第二”、“第三”等类似用语不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1所示，本实用新型一个实施例的一种道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，包括：测试箱100，用于将待试验样品800浸入腐蚀介质中；施压组件，施压组件包括支撑架、压力调节件220和移动件230，压力调节件220的一端与支撑架相抵接、另一端与移动件230连接，移动件230可与待试验样品800接触；驱动机构，驱动机构与移动件230连接、使移动件230可沿水平方向往复运动；及控制装置400，控制装置400与压力调节件220电性连接、用于调节压力调节件220施加至移动件230的压力。

上述实施例的一种道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，包括测试箱 100、施压组件、驱动机构及控制装置400，其中，测试箱100用于容纳腐蚀介质以为待试验样品800模拟腐蚀环境；施压组件包括支撑架、压力调节件220 和移动件230，支撑架起支撑作用，压力调节件220的相对两端中，一端与支撑架相抵接，另一端与移动件230相连接，移动件230可与待试验的样品接触、用于将压力通过移动件230传递至待试验样品800；驱动机构与移动件230连接，通过驱动机构的运动带动移动件230在水平方向上往复运动，以对待试验样品 800施加疲劳载荷；控制装置400与压力调节件220电性连接，用于调节压力调节件220施加至移动件230的压力从而改变样品受到的压力大小，该道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，通过测试箱100可以模拟待试验样品800在不同腐蚀介质环境下试验环境，通过施压组件、驱动机构以及控制机构的协同作用下可以模拟待试验样品800在不同载荷下的试验环境，从而使得待试验样品800在复杂多变的载荷情况和腐蚀条件进行测试。

需要进行说明的是，控制装置400可以是计算机、单片机等具有控制功能的元件或装置，还可以是集成显示功能与控制功能的设备，控制装置400与压力调节件220的电性连接可以是直接的，例如通过数据线直接连接，也可以是间接的，例如通过发送装置和接收装置的间接连接，只需满足控制装置400能够对压力调节件220进行控制以调节压力调节件220对移动件230的压力即可，下述的电性连接同样可以是直接连接也可以是间接连接方式。

如图1所示，在上述任一实施例的基础上，还包括压力传感器500，压力传感器500设置于压力调节件220与移动件230之间，压力传感器500与控制装置400电性连接。通过设置于压力调节件220与移动件230之间的压力传感器 500与控制装置400电性连接，从而实时检测或调节待试验样品800受到的压力以模拟待试验样品800在不同压力条件下的试验环境。

如图1所示，在上述任一实施例的基础上，还包括温度传感器610和冷热水浴/循环器620，温度传感器610设置于测试箱100的内壁，冷热水浴/循环器 620的进出水口与测试箱100相连通，温度传感器610和冷热水浴/循环器620 分别与控制装置400电性连接。通过设置于测试箱100的内壁的温度传感器610 以及进出水口与测试箱100相连通的冷热水浴/循环器620，从而实时检测或调节腐蚀介质的温度以模拟待试验样品800在不同温度条件下的试验环境。需要进行说明的是，冷热水浴/循环器620的进出水口可以为一个通道同时实现进水与出水的功能，也可以通过两个通道分别实现进水与出水的功能，同时，进水与出水的形式可以是在测试箱100的内壁开设通孔从而与冷热水浴/循环器620 实现连接，也可以是冷热水浴/循环器620的进水与出水的管道直接通过测试箱 100的开口伸入至测试箱100内。

如图1所示，在上述任一实施例的基础上，还包括液位传感器(未示出)，液位传感器设置于测试箱100的内壁，液位传感器与控制装置400电性连接。通过设置于测试箱100的内壁的液位传感器，从而实时检测或调解测试箱100 内腐蚀介质的高度以满足试验的需要。具体的，将待试验样品800放入测试箱 100内规定溶度的腐蚀介质中，对测试箱100内的溶液高度进行检测，当溶液高度高于待试验样品800表面且超出高度在规定高度时，才对带实验样品进行疲劳加载。更具体的，溶液高出待试验样品800表面2cm～3cm时，才对带实验样品进行疲劳加载。

如图1所示，在上述任一实施例的基础上，驱动机构包括驱动件310和连杆机构320，连杆机构320的一端与驱动件310连接、与驱动件310相对的另一端与移动件230连接。连杆机构320相对的两端中，一端与驱动件310连接、另一端与移动件230连接，驱动件310的运动通过连杆机构320的转换使得移动件230能够沿水平方向往复运动，从而模拟待试验样品800在持续压力条件下的试验环境。

进一步的，驱动件310包括电机，连杆机构320包括转动杆321、连接杆 322和牵引杆323，连接杆322设有相对的第一端和第二端，连接杆322的第一端与牵引杆323的一端可转动连接，连接杆322的第二端与转动杆321的一端可转动连接，牵引杆323的另一端与移动件230连接，转动杆321的另一端与电机的输出轴连接。电机的输出轴旋转，带动转动杆321的一端转动，从而带动连接杆322的一端在水平方向上往复运动，从而使得牵引杆323带动移动件 230沿水平方向往复运动。

在另一个实施例中，驱动机构包括可伸缩动力件，例如该可伸缩动力件可以为液压缸、气压缸或其他能够实现伸缩功能的元件或组件，可伸缩动力件的伸缩端直接或间接的与移动件230相连，从而带动移动件230沿水平方向往复运动以对待测试样品施加往复的疲劳载荷。驱动机构还可以是齿轮与齿条机构或螺母与螺杆机构，例如，通过齿轮的正反转实现齿条的左右水平往复运动从而带动移动件的左右水平往复运动；或者是螺母的正反转实现螺杆的左右水平往复运动从而带动移动件的左右水平往复运动。

如图1所示，在上述任一实施例的基础上，压力调节件220为千斤顶或液压缸。通过调节千斤顶或液压缸的伸缩长度以调节对移动件230的压力大小。需要进行说明的是，压力调节件220还可以是其他能够实现压力调节的装置或元件，例如还可以是凸轮机构，凸轮的一端与移动件230相抵接、另一端与支撑架相抵接，通过凸轮的旋转调节对移动件230的压力大小。

如图1所示，在上述任一实施例的基础上，移动件230为滑块或滚轮。通过使滑块或滚轮沿测试箱100的长度方向往复运动以模拟待试验样品800在在持续压力条件下的试验环境。当移动件230为滑块时，滑块与待试验样品800 之间的接触面较大，滑块受到的摩擦力较大，当移动件230为滚轮时，滚轮与待试验样品800之间的接触面较小，滚轮受到的摩擦力较小，从而模拟出不同的试验环境。需要进行说明的是，移动件230还可以是其他能够实现在待试验样品800上沿测试箱100的长度方向移动的元件，例如还可以是滚珠。

如图1所示，在上述任一实施例的基础上，支撑架包括底座211、支架212 及横梁213，支架212设有相对的第三端和第四端，支架212的第三端与底座 211相连，支架212的第四端与横梁213相连，测试箱100设置于底座211上，压力调节件220的一端与横梁213相抵接。可选的，支架212包括支架一和支架二，支架一与支架二分别设置于底座211相对的两侧，横梁213的两端分别与支架一和支架二相连，横梁213与底座211相对间隔设置，该种结构的支撑架具有更好的支撑性能。

如图1所示，在上述任一实施例的基础上，还包括缓冲件700，所述缓冲件 700设置于所述测试箱100的底壁与所述样品之间。缓冲件700设置于测试箱 100与待试验样品800之间以保护测试箱100不会受到损害。缓冲件700可以是橡胶等具有缓冲作用的元件，由于缓冲元件的材料属于现有技术，在此不再一一赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的约束。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，其特征在于，包括：

测试箱，用于容纳待试验样品和腐蚀介质；

施压组件，所述施压组件包括支撑架、压力调节件和移动件，所述压力调节件的一端与所述支撑架相抵接、另一端与所述移动件连接，所述移动件可与所述待试验样品接触；

驱动机构，所述驱动机构与所述移动件连接、使所述移动件可沿水平方向往复运动；及

控制装置，所述控制装置与所述压力调节件电性连接、用于调节所述压力调节件施加至所述移动件的压力。

2.根据权利要求1所述的道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，其特征在于，还包括压力传感器，所述压力传感器设置于所述压力调节件与所述移动件之间，所述压力传感器与所述控制装置电性连接。

3.根据权利要求1所述的道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，其特征在于，还包括温度传感器和冷热水浴/循环器，所述温度传感器设置于所述测试箱的内壁，所述冷热水浴/循环器的进出水口与所述测试箱相连通，所述温度传感器和所述冷热水浴/循环器分别与所述控制装置电性连接。

4.根据权利要求1所述的道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，其特征在于，还包括液位传感器，所述液位传感器设置于所述测试箱的内壁，所述液位传感器与所述控制装置电性连接。

5.根据权利要求1所述的道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，其特征在于，所述驱动机构包括驱动件和连杆机构，所述连杆机构的一端与所述驱动件连接、与驱动件相对的另一端与所述移动件连接。

6.根据权利要求5所述的道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，其特征在于，所述驱动件包括电机，所述连杆机构包括转动杆、连接杆和牵引杆，所述连接杆设有相对的第一端和第二端，所述连接杆的第一端与所述牵引杆的一端可转动连接，所述连接杆的第二端与所述转动杆的一端可转动连接，所述牵引杆的另一端与所述移动件连接，所述转动杆的另一端与所述电机的输出轴连接。

7.根据权利要求1所述的道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，其特征在于，所述压力调节件为千斤顶或液压缸。

8.根据权利要求1所述的道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，其特征在于，所述移动件为滑块或滚轮。

9.根据权利要求1所述的道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，其特征在于，所述支撑架包括底座、支架及横梁，所述支架设有相对的第三端和第四端，所述支架的第三端与所述底座相连，所述支架的第四端与所述横梁相连，所述测试箱设置于所述底座上，所述压力调节件的一端与所述横梁相抵接。

10.根据权利要求1至9任一项所述的道路混凝土疲劳载荷与腐蚀耦合试验装置，其特征在于，还包括缓冲件，所述缓冲件设置于所述测试箱的底壁与所述样品之间。