CN211347721U - 一种建筑材料强度检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种建筑材料强度检测装置，包括底座，底座上设有检测箱，其两侧均水平相对设有第一气缸且分别设有冷、热风机，冷、热风机出风口均通过进风管与检测箱顶部连通，第一气缸的活塞杆均伸入检测箱内且其尾端均设有夹具，检测箱内底壁上设有检测台，检测台上方的检测箱外顶部竖直设有液压缸，液压缸活塞杆朝下并伸入检测箱内，且其尾端连接有压盘，检测箱内部设有温度传感器。本实用新型使用便捷，操作简单，能保证对检测材料的夹紧力适宜均衡，可实现劈裂抗拉强度检测，扩大检测的适用范围，并能实现温度的自动调控，增强检测效果，保证检测结果的有效性和准确性，降低检测成本，提高检测效率。

Description

一种建筑材料强度检测装置

技术领域

本实用新型属于材料检测技术领域，具体涉及一种建筑材料强度检测装置。

背景技术

建筑材料是在建筑工程中所应用的各种材料，其种类繁多，大致分为：无机材料，它包括金属材料和非金属材料；有机材料，它包括植物质材料、合成高分子材料；复合材料，它包括沥青混凝土，聚合物混凝土等，一般由无机非金属材料与有机材料复合而成。建筑材料的质量直接影响到建筑工程的质量，由于市场上鱼龙混杂的建筑材料过多，很多都是未达标的材料直接出售，这样会导致工程质量差，同时也会对消费者造成安全隐患，所以对工程建筑材料进行检测是至关重要的，尤其是建筑材料的强度、硬度、气密性等性能的检测。材料常用的强度指标主要包括抗拉强度、抗压强度等，现有强度检测装置大都能实现普通建筑材料的抗拉强度和抗压强度的检测。但在测量一些混凝土建筑材料时，常需要取立方体或圆柱体的混凝土建筑材料样本进行劈裂实验，进而得到混凝土的劈裂抗拉强度，而常规的强度检测装置无法进行劈裂实验，需要另行更换检测设备，使用不便，致使操作人员的工作量和检测成本均大大增加。同时，有些建筑材料在不同温度下的强度也是不同的，常规的材料强度检测装置并不具备自动调节检测温度的功能，若仅仅以在检测当时的环境温度下所测得的数据作为检测结果，则会与材料实际使用时的强度之间出现较大偏差，影响检测的准确性和有效性，不利于建筑材料的后续使用，对成品建筑的安全性也存在较大隐患。

公开号为CN209086075U的专利中公开了一种施工管理用建筑材料强度检测装置，包括壳体，所述壳体内腔的左侧固定连接有制冷机，所述壳体内腔的右侧固定连接有加热装置，所述制冷机和加热装置之间的底部固定连接有支撑板，所述支撑板顶部的中心处固定连接有测试箱，所述壳体顶部的中心处贯穿固定连接有液压缸，所述液压缸的输出端贯穿至测试箱的内腔并固定连接有圆形压块，所述测试箱的两侧均贯穿固定连接有限位套，所述支撑板顶部的两侧均固定连接有固定座，所述固定座的内腔贯穿固定连接有气缸，所述气缸的输出端贯穿限位套并延伸至测试箱的内腔且固定连接有夹具，所述测试箱内腔底部的中心处固定连接有测试台。上述检测装置通过制冷机和加热装置可实现温度调节，通过气缸和夹具可实现普通抗拉强度检测，通过液压缸、压块和测试台可实现抗压强度检测。但上述装置依然存在一些问题：1.该装置所用夹具需要通过手动调节螺纹杆，使压板上下移动，配合支架来实现对检测材料的夹紧，但手动操作较为不便，手动调节的夹紧力不够稳定，易造成夹紧力不足而影响检测，且无法保证两侧夹紧力相同，对抗拉强度检测的过程和结果易造成较大影响；2.该装置所用制冷机和加热装置的相关结构设置较为复杂，且未实现自动温控，温度调节不够及时有效，影响检测进度；3.该装置所用压块和测试台仅能配合实现抗压强度检测，无法实现劈裂抗拉强度的检测，其检测能力依旧具有局限性，当需要进行劈裂实验时，需换用其它相关检测设备，过程繁琐，效率低，增大了检测成本，有待改进。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种建筑材料强度检测装置，通过第二气缸控制动夹板移动，能保证对检测材料的夹紧力适宜均衡，通过压盘和检测台的结构设置，可实现劈裂抗拉强度检测，扩大检测的适用范围，通过温度传感器和控制器可实现温度的自动调控，增强检测效果，以解决现有强度检测装置无法进行劈裂抗拉强度检测、温度调节不易、普通抗拉强度检测不够准确等问题。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种建筑材料强度检测装置，包括底座，所述底座上设有检测箱，所述检测箱左右两侧的底座上水平相对设有第一气缸且分别设有冷风机和热风机，所述冷、热风机的出风口均通过进风管与检测箱顶部连通，所述第一气缸的活塞杆均伸入检测箱内且其尾端均竖直设有连接板，所述连接板远离第一气缸的一侧上下端分别设有顶板和底板，所述顶、底板之间的连接板上滑动连接有动夹板，所述顶板上竖直设有第二气缸，所述第二气缸活塞杆朝下并与动夹板固定连接，所述动夹板下表面和底板上表面均设有呈锯齿状的夹持垫，所述检测箱内底壁上设有检测台，所述检测台包括内承压板、设于内承压板上表面中部的下垫条以及罩设在内承压板和下垫条外侧的外承压板，所述检测台上方的检测箱外顶部竖直设有液压缸，所述液压缸活塞杆朝下并伸入检测箱内，且其尾端连接有压盘，所述压盘包括内压板、设于内压板下表面的上垫条和罩设在内压板和上垫条外侧的外压板，所述外压板与内压板之间以及外承压板与内承压板之间均可拆卸连接，所述检测箱内部设有温度传感器，所述第一气缸上设有拉力传感器，所述液压缸上设有压力传感器，所述底座上设有控制器，所述温度、拉力和压力传感器、第一和第二气缸、液压缸以及冷、热风机均与控制器电连接。

优选的，所述检测箱底部两侧均连通有出风管，所述出风管尾端均连通在相应的冷风机和热风机的进风口上。

优选的，所述上垫条与下垫条相对设置，所述内、外承压板和内、外压板横截面均为圆形，且外承压板的下表面设有适配于内承压板和下垫条的凹槽，外压板的上表面设有适配于内压板和上垫条的凹槽。

优选的，所述外承压板的凹槽侧壁与内承压板的侧壁之间以及外压板的凹槽侧壁与内压板的侧壁之间均通过若干呈圆周均布的锁紧螺栓锁紧固定。

优选的，所述检测箱的前侧敞口并铰接设有箱门，所述箱门上设有透明观察窗，所述控制器设于箱门所在侧的底座一端上。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理、结构紧凑，进行普通的抗拉强度检测时，将待检测建筑材料的两端放置在两底板上，再通过控制器控制两第二气缸同步运行，使其活塞杆伸长并向下推动动夹板，进而配合底板即可将建筑材料夹紧，无需人工手动夹紧，配合呈锯齿状的夹持垫，既能保证夹紧力大小适宜，夹持牢固，又能使两侧夹紧力均衡，保证抗拉强度检测顺利进行，提高检测结果的准确性；进行抗压强度检测时，将待检测建筑材料放置在检测台上，通过控制器控制液压缸运行，向下推动压盘对建筑材料施加压力，实现抗压强度的检测；当需要对圆柱体等建筑材料进行劈裂实验来检测其劈裂抗拉强度时，只需松掉压盘和检测台上的锁紧螺栓，取下外压板和外承压板，通过内压板、上垫条与内承压板、下垫条的配合即可进行劈裂实验，实现建筑材料劈裂抗拉强度的检测，操作简单，无需换用其它设备，扩大检测的适用范围，达到更好的使用效果，且可加快检测进度，降低检测成本。同时，温度传感器可实时对检测箱内的温度进行检测，并传递给控制器，再由控制器将接收到的温度信息与设定值进行对比，超出设定值时，由控制器自动控制启动冷风机进行降温，低于设定值时，由控制器自动控制启动热风机进行加热，使温度保持稳定，实现温度的自动调控，从而实现对建筑材料在不同温度下的强度的检测，大大减小检测结果的误差，提高检测结果的可靠性，有利于建筑材料后续的使用，保正成品建筑的质量和安全。

附图说明

图1是本实用新型的主视剖视结构示意图；

图2是图1中A处的放大结构示意图；

图3是本实用新型的主视结构示意图。

图中标号：1为底座，2为冷风机，3为进风管，4为第一气缸，5为拉力传感器，6为检测箱，7为温度传感器，8为压力传感器，9为凵形支架，10为液压缸，11为内压板，12为上垫条，13为外压板，14为第二气缸，15为顶板，16为连接板，17为热风机，18为出风管，19为锁紧螺栓，22为下垫条，23为动夹板，24为底板，25为夹持垫，26为箱门，27为透明观察窗，28为控制器。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

如图1至3所示，一种建筑材料强度检测装置，包括底座1。底座1上设有检测箱6，用作检测主场所。检测箱6左右两侧的底座1上水平相对设有第一气缸4且分别设有冷风机2和热风机17。冷风机2、热风机17的出风口均通过进风管3与检测箱6的顶部连通分别用以对检测箱6进行降温和加热，实现温控。第一气缸4的活塞杆均伸入检测箱6内且其尾端均竖直设有连接板16，连接板16远离第一气缸4的一侧上下端分别设有顶板15和底板24，顶板15、底板24之间的连接板16上滑动连接有动夹板23，顶板15上竖直设有第二气缸14，第二气缸14的活塞杆朝下并与动夹板23固定连接，动夹板23下表面和底板24上表面均设有呈锯齿状的夹持垫25，使得在进行普通的抗拉强度检测时，可先将待检测建筑材料的两端放置在两底板24上，再控制两第二气缸14同步运行，使其活塞杆伸长并向下推动动夹板23，进而配合底板24即可将建筑材料夹紧，无需人工手动夹紧，配合呈锯齿状的夹持垫25，既能保证夹紧力大小适宜，夹持牢固，又能使两侧夹紧力均衡，保证抗拉强度检测顺利进行，提高检测结果的准确性。夹持垫25采用橡胶材质制成，一方面能够提升整体的摩擦，避免施加拉力时脱落，使夹紧作用更加牢固，另一方面也能够起到缓冲作用，避免对材料产生较大的破坏。检测箱6的内底壁上设有检测台，检测台包括内承压板21、设于内承压板21上表面中部的下垫条22以及罩设在内承压板21和下垫条22外侧的外承压板20，检测台上方的检测箱6的外顶部竖直设有液压缸10，液压缸10的活塞杆朝下并伸入检测箱6内，且其尾端连接有压盘，压盘包括内压板11、设于内压板11下表面的上垫条12和罩设在内压板11和上垫条12外侧的外压板13，外压板13与内压板11之间以及外承压板20与内承压板21之间均可拆卸连接，使得在进行抗压强度检测时，只需将待检测建筑材料放置在检测台上，接着控制液压缸10运行，向下推动压盘对建筑材料施加压力，即可实现抗压强度的检测，而当需要对圆柱体等建筑材料进行劈裂实验来检测其劈裂抗拉强度时，只需拆卸下外压板13和外承压板20，通过内压板11、上垫条12与内承压板21、下垫条22的配合即可进行劈裂实验，实现建筑材料劈裂抗拉强度的检测，操作简单，无需换用其它设备，扩大检测的适用范围，达到更好的使用效果，且可加快检测进度，降低检测成本。液压缸10的可通过倒置的凵形支架9吊装在检测箱6上方，以配合实现检测。检测箱6的内部设有温度传感器7，第一气缸4上设有拉力传感器5，液压缸10上设有压力传感器8，底座1上设有控制器28，温度传感器7、拉力传感器5、压力传感器8、第一气缸4、第二气缸14、液压缸10以及冷风机2、热风机17均与控制器28电连接，既方便对各执行元件进行操控，又可通过温度传感器7实现温度的自动控制，具体为：检测过程中，温度传感器7可实时对检测箱6内的温度进行检测，并传递给控制器28，控制器28将接收到的温度信息与设定值进行对比，超出设定值时，由控制器28自动控制启动冷风机2进行降温，低于设定值时，由控制器28自动控制启动热风机17进行加热，从而使温度保持稳定，实现温度的自动调控，进而实现对建筑材料在不同温度下的强度的检测，大大减小检测结果的误差，提高检测结果的可靠性，有利于建筑材料后续的使用，保正成品建筑的质量和安全。冷风机2和热风机17均可采用常规的工业用冷风机和热风机，工业用冷风机具备效能大、降温效果明显、节能环保等优点，而工业用热风机是工业上比较常用的一种加热干燥设备，可用于工件的快速加热与干燥，具有升温速度快、干燥效率高、温控精确、经久耐用等优点。通过集成的冷风机2和热风机17，可快速实现温度的控制，保证检测作业的进度，同时大大简化降温和加热相关机构的设置，便于使用。冷风机2和热风机17的相关结构为现有技术，在此不再赘述。控制器28可采用常规的带有显示面板的PLC单片机控制器即可，具体型号根据使用的具体情况来定，在此不具体限定。

在本实施例中，检测箱6的底部两侧均连通有出风管18，出风管18的尾端均连通在相应的冷风机2和热风机17的进风口上，一方面可实现检测箱6内的空气流通，提高降温或加热效果，另一方面也可对排出的空气进行循环利用，降低降温或加热时的能耗。

在本实施例中，上垫条12与下垫条22相对设置，以便在进行劈裂实验时，使上垫条12与下垫条22位于呈圆柱形的检测材料直径方向上的两端，配合实现劈裂抗拉强度的检测。内承压板21、外承压板20和内压板11、外压板13横截面均为圆形，方便材料的放置和实验的进行。外承压板20的下表面设有适配于内承压板21和下垫条22的凹槽，外压板13的上表面设有适配于内压板11和上垫条12的凹槽，外承压板20的凹槽侧壁与内承压板21的侧壁之间以及外压板13的凹槽侧壁与内压板11的侧壁之间均通过若干呈圆周均布的锁紧螺栓19锁紧固定，使得在进行抗压强度检测时，通过整个压盘和检测台进行，外承压板20和外压板13是主要受力部件，在进行劈裂强度检测时，只需将锁紧螺栓19松掉，即可拆卸下外承压板20和外压板13，之后通过内压板11、上垫条12与内承压板21、下垫条22的配合即可进行劈裂实验，操作简单，使用便捷。

在本实施例中，检测箱的前侧敞口并铰接设有箱门26，便于检测材料的取放，并对检测过程进行防护。箱门26上设有透明观察窗27，检测过程中，可透过透明观察窗27查看检测箱内部状况，以便于实现检测的公开化和把控后续检测环节的进行。控制器28设于箱门26所在侧的底座1的一端上，既不影响检测材料的取放，又方便对检测过程的操控。

本实用新型的使用方法：本实用新型在使用时，待检测物料的取放需通过箱门26进行，当需要对某种建筑材料进行检测时，先打开箱门26，将建筑材料放置到位后，再关闭箱门26开始检测，检测过程中可透过透明观察窗27查看检测箱内部状况，以便于实现检测的公开化和把控后续检测环节的进行。建筑材料强度的不同性能指标检测具体如下：进行普通的抗拉强度检测时，先将待检测建筑材料的两端放置在两底板24上，再通过控制器28控制两第二气缸14同步运行，使其活塞杆伸长并向下推动动夹板23，进而配合底板24即可将建筑材料夹紧，呈锯齿状的夹持垫25可增大摩擦，使夹紧作用更加牢固，之后通过控制器28控制运行两第一气缸4，使其活塞杆收缩，同时从检测材料两端施加拉力，同时通过拉力传感器5实时向控制器28传递拉力大小，实现抗拉强度的检测；进行抗压强度检测时，将待检测建筑材料放置在检测台上，通过控制器28控制液压缸10运行，向下推动压盘对建筑材料施加压力，同时通过压力传感器8实时向控制器28传递压力大小，实现抗压强度的检测；进行劈裂抗拉强度检测时，先松掉压盘和检测台上的锁紧螺栓19，取下外压板13和外承压板20，再把呈圆柱形的检测材料夹持在上垫条12与下垫条22之间，使上垫条12和下垫条22分别位于材料直径方向上的两端，再继续控制下压内压板11和上垫条12，配合压力传感器8和控制器28实现劈裂抗拉强度的检测。检测过程中，温度传感器7实时对检测箱6内的温度进行检测，并传递给控制器28，控制器28将接收到的温度信息与设定值进行对比，超出设定值时，由控制器28自动控制启动冷风机2进行降温，低于设定值时，由控制器28自动控制启动热风机17进行加热，从而使温度保持稳定，实现温度的自动调控，进而实现对建筑材料在不同温度下的强度的检测，大大减小检测结果的误差，提高检测结果的可靠性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种建筑材料强度检测装置，其特征在于，包括底座，所述底座上设有检测箱，所述检测箱左右两侧的底座上水平相对设有第一气缸且分别设有冷风机和热风机，所述冷、热风机的出风口均通过进风管与检测箱顶部连通，所述第一气缸的活塞杆均伸入检测箱内且其尾端均竖直设有连接板，所述连接板远离第一气缸的一侧上下端分别设有顶板和底板，所述顶、底板之间的连接板上滑动连接有动夹板，所述顶板上竖直设有第二气缸，所述第二气缸活塞杆朝下并与动夹板固定连接，所述动夹板下表面和底板上表面均设有呈锯齿状的夹持垫，所述检测箱内底壁上设有检测台，所述检测台包括内承压板、设于内承压板上表面中部的下垫条以及罩设在内承压板和下垫条外侧的外承压板，所述检测台上方的检测箱外顶部竖直设有液压缸，所述液压缸活塞杆朝下并伸入检测箱内，且其尾端连接有压盘，所述压盘包括内压板、设于内压板下表面的上垫条和罩设在内压板和上垫条外侧的外压板，所述外压板与内压板之间以及外承压板与内承压板之间均可拆卸连接，所述检测箱内部设有温度传感器，所述第一气缸上设有拉力传感器，所述液压缸上设有压力传感器，所述底座上设有控制器，所述温度、拉力和压力传感器、第一和第二气缸、液压缸以及冷、热风机均与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的建筑材料强度检测装置，其特征在于，所述检测箱底部两侧均连通有出风管，所述出风管尾端均连通在相应的冷风机和热风机的进风口上。

3.根据权利要求1所述的建筑材料强度检测装置，其特征在于，所述上垫条与下垫条相对设置，所述内、外承压板和内、外压板横截面均为圆形，且外承压板的下表面设有适配于内承压板和下垫条的凹槽，外压板的上表面设有适配于内压板和上垫条的凹槽。

4.根据权利要求3所述的建筑材料强度检测装置，其特征在于，所述外承压板的凹槽侧壁与内承压板的侧壁之间以及外压板的凹槽侧壁与内压板的侧壁之间均通过若干呈圆周均布的锁紧螺栓锁紧固定。

5.根据权利要求1所述的建筑材料强度检测装置，其特征在于，所述检测箱的前侧敞口并铰接设有箱门，所述箱门上设有透明观察窗，所述控制器设于箱门所在侧的底座一端上。

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