TWI458974B - Micro - drilling test device for measuring the strength of concrete - Google Patents

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量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置
本發明係提供一種微鑽孔試驗法，尤指一種能有效固定電鑽量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置。
按，目前用於檢測現地混凝土強度之技術主要是以鑽心試體之抗壓強度為判定依據，該方法是使用鑽心機具自混凝土結構體上鑽取一圓柱形試體，再送交檢驗單位進行抗壓強度試驗以分析該混凝土之強度性質，但，此分析動作，需取下一圓柱形試體，將毀壞該混凝土之結構，且取下該圓柱形試體尚需運送至檢驗單位，亦無法及時得知該混凝土之強度資訊。
是以，針對上述所存在之問題點，如何開發一種創新技術，使其具有量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置，實工程檢驗單位與使用者所殷切企盼，亦係相關業者須努力研發突破之目標及方向；有鑑於此，發明人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本發明。
即，本發明之主要目的，係在提供一種具有能應用於量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置；其所欲解決之問題點，係針對現有之鑽心試驗法所存在之鑽孔取樣問題，因其取樣範圍過大且無法即時得知混凝土強度檢驗資訊，仍具有許多改善空間加以改良突破；而其解決問題之技術特點，主要係藉由包含一電鑽， 該電鑽前端為一鑽桿，該鑽桿上有作記號1與記號2；一基座，其為中孔圓筒結構，內含三個扶持架用以置放該電鑽於其中，該基座內壁有三導軌架設相對應三扶持架之位置，三扶持架可固定電鑽沿著導軌方向軸向移動；一頂蓋，該頂蓋內嵌有一壓力計，該壓力計下方再連接一彈性體、該彈性體下方相連一抵靠板，該抵靠板下緣抵住該電鑽最頂端部分；藉此，螺旋該頂蓋上之該壓力計及該頂蓋螺旋該基座上皆可使其中該彈性體壓縮，而且該彈性體下方之該抵靠板抵住該電鑽頂端，由該彈性體相螺接之該壓力計可得知其提供該電鑽往該混凝土方向的壓力，該基座內各該導軌可供固定該電鑽的各該扶持架軸向移動，在固定該電鑽之壓力、強度、直徑、轉速等條件下，再以該電鑽鑽桿上的記號1鑽入該混凝土時間點開始計算，至該記號2鑽至該混凝土時之時間換算即能得知該混凝土鑽孔至預定深度所需時間。
微鑽孔鑽入固定深度所需之時間，可用以檢測現地混凝土之強度。其檢測之原理為：一固定直徑之鑽桿，在固定轉速與固定軸向壓力下，要鑽入混凝土至某固定深度，其所需之鑽孔時間與混凝土抗壓強度成正比之關係其關係曲線之示意圖如第五圖所示。
藉此創新獨特設計，使本發明之量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置除可縮小樣本外，亦節省取樣時間、縮短測驗時間，降低取樣成本等特色，為當今最具有發展潛 力及實用價值者。
請參閱第一~四圖所示，係本發明量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置之較佳實施例，惟此等實施例僅供說明之用，在專利申請上並不受此結構之限制，其係包括：一電鑽(1)，該電鑽(1)前端為一鑽桿(11)，於該鑽桿(11)上距離一鑽桿頭(12)一段長度的位置作記號1，由記號1再遠離該鑽桿頭(12)一段距離作記號2；一基座(2)，其可為透明或鏤空之中孔圓筒結構，上開口邊緣設有基座螺紋(27)，該基座(2)內壁等比例設有數道導軌(24)，該基座(2)內含一扶持裝置(23)，其中該扶持裝置(23)包含一固定束環(25)、數個扶持架(230)及一夾壓組件(26)，該固定束環(25)用以置放該電鑽(1)於其中，該固定束環(25)可用來圈設一電鑽機身(13)，該固定束環(25)可由一夾壓組件(26)樞設，該固定束環(25)有一開口其自由端分別形成兩相對夾壓片(267)，該夾壓片(267)之側端片適當位置設有一穿樞孔(263)，該穿樞孔(263)係可供組設一夾壓組件(26)，其中該夾壓組件(26)係包含一螺桿(2 62)穿設於該兩夾壓片(267)之該穿樞孔(263)，穿設後令該螺桿(262)末端鎖設有一螺帽(264)，該螺桿(262)另端樞設有一快拆樞鈕(260)，該快拆樞鈕(260)具有一偏心軸(265)，該偏心軸(265)係樞設一快拆把手(261)，該快拆把手(261)係藉由軸樞該偏心軸(265)以橫向抵頂該快拆樞鈕(260)迫緊該兩夾壓片(267)，該夾壓組件(26)使裝卸該電鑽(1)快速方便，該固定束環(25)外接數具扶持架(23)，該數具扶持架(230)設在 相對應該基座(2)內壁之該數道導軌(24)位置，該數具扶持架(230)可固定該電鑽(1)沿著該導軌(24)方向軸向移動，該基座(2)底部設有數個穿孔(210)，用固定器(21)穿過該穿孔(210)以固設該基座(2)於該混凝土(4)之上；一頂蓋(3)，為一透明或鏤空之平板結構，該頂蓋(3)有一穿孔(32)設計，可供該電鑽電源線(14)通過，而該頂蓋(3)下方亦有頂蓋螺紋(31)設置，令該基座(2)與該頂蓋(3)可上下螺接，該頂蓋(3)上緣另螺接有一壓力計(20)，其該頂蓋(3)上沿與該壓力計(20)下沿亦有螺紋設計可彼此螺接，該壓力計(20)下接一彈性體(28)一端，而該彈性體(28)另一端向下連接一抵靠板(22)頂端，該抵靠板(22)下緣抵住該電鑽(1)頂端部分，以該頂蓋(3)施予該電鑽(1)之向下之力；藉由上述之結構、組成設計，茲就本發明之使用作動情形說明如下：當使用者欲量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置時，將該電鑽(1)以夾壓組件(26)固設在該固定束環(25)內，固定束環(25)再固定於該基座(2)之三個扶持架(230)中間，該已置入 電鑽(1)之該基座(2)由該固定器(21)穿過該穿孔(210)固設在該混凝土(4)之上，再螺旋固定該頂蓋(3)於該基座(2)之上，使螺接在該頂蓋(3)上之該壓力計(20)，該彈性體(28)壓縮且令其下之抵靠板(22)抵住該電鑽(1)頂端，由該頂蓋(3)螺設之該壓力計(20)可得知其提供該電鑽(1)往該混凝土(4)方向的壓力，於固定該電鑽(1)之壓力、強度、直徑、轉速等條件下，再以該電鑽(1)鑽桿(11)上的記號1鑽 入該混凝土(4)時間點開始計算，至該記號2鑽至該混凝土(4)時之時間換算，使用者即可立即得知該混凝土(4)強度。
歸納上述的說明，藉由本發明上述結構的設計，可有效克服習式發明所面臨的缺失，進一步具有上述眾多的優點及實用價值，因此本發明為一創意極佳之發明創作，且在相同的技術領域中未見相同或近似的產品創作或公開使用，故本發明已符合發明專利有關『新穎性』與『進步性』的要件，乃依法提出申請。
(1)‧‧‧電鑽
(11)‧‧‧鑽桿
(12)‧‧‧鑽桿頭
(13)‧‧‧電鑽機身
(14)‧‧‧電鑽電源線
(2)‧‧‧基座
(20)‧‧‧壓力計
(21)‧‧‧固定器
(210)‧‧‧穿孔
(22)‧‧‧抵靠板
(23)‧‧‧扶持裝置
(230)‧‧‧扶持架
(24)‧‧‧導軌
(25)‧‧‧固定束環
(26)‧‧‧夾壓組件
(260)‧‧‧快拆樞鈕
(261)‧‧‧快拆把手
(262)‧‧‧螺桿
(263)‧‧‧穿樞孔
(264)‧‧‧螺帽
(265)‧‧‧偏心軸
(267)‧‧‧夾壓片
(27)‧‧‧基座螺紋
(28)‧‧‧彈性體
(3)‧‧‧頂蓋
(31)‧‧‧頂蓋螺紋
(32)‧‧‧穿孔
(4)‧‧‧混凝土
第一圖：係本發明之結構圖。
第二圖：係本發明之立體圖。
第三圖：係本發明之該結構未鑽入混凝土實施例圖。
第四圖：係本發明之該結構已鑽入混凝土實施例圖。
第五圖：係本發明之鑽孔時間與混凝土抗壓強度之關係示意圖。
(1)‧‧‧電鑽
(11)‧‧‧鑽桿
(12)‧‧‧鑽桿頭
(13)‧‧‧電鑽機身
(14)‧‧‧電鑽電源線
(2)‧‧‧基座
(20)‧‧‧壓力計
(210)‧‧‧穿孔
(22)‧‧‧抵靠板
(23)‧‧‧扶持裝置
(230)‧‧‧扶持架
(24)‧‧‧導軌
(25)‧‧‧固定束環
(261)‧‧‧快拆把手
(262)‧‧‧螺桿
(267)‧‧‧夾壓片
(27)‧‧‧基座螺紋
(28)‧‧‧彈性體
(3)‧‧‧頂蓋
(31)‧‧‧頂蓋螺紋
(32)‧‧‧穿孔

Claims (6)

  1. 一種量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置，包含：一電鑽，該電鑽前端為一鑽桿，於該鑽桿上距離一鑽桿頭一小段長度的位置作記號1，由記號1再遠離該鑽桿頭一段距離作記號2；一基座，其為中孔圓筒結構，該基座內壁有等比例設置數導軌，該基座底部設有數個穿孔，可用一固定器穿過該穿孔以固設該基座於一混凝土之上；一扶持裝置，安置於該基座內，其係包括有一固定束環圈設該電鑽機身，該固定束環為一開放性環體，設有一夾壓組件開合其開口，該固定束環外固設數個扶持架，各該扶持架之位置為相對應該基座該導軌之處，該扶持裝置可固定該電鑽於該基座內沿著該導軌方向軸向移動；一頂蓋，為一平板結構，該頂蓋螺接於該基座之上，該頂蓋內螺設有一壓力計，該壓力計之下連接一彈性體，該彈性體向下抵住一抵靠板，該抵靠板下方再相接該電鑽頂端部分，該頂蓋可施予該電鑽向下之力，其特徵在於：當該基座固定該電鑽於該混凝土之上，螺旋該壓力計及該頂蓋使該彈性體壓縮且令其下之該抵靠板抵住該電鑽頂端，由該壓力計可得知其提供該電鑽往該混凝土方向的壓力，於固定該電鑽之壓力、強度、直徑、轉速等條件下，再以該電鑽鑽桿上的記號1鑽入該混凝土時間點開始計算，至該記號2鑽至該混凝土時之時間換算即得知該混凝土強度。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置，其中該基座與該頂蓋可為透明或鏤空之結構。
  3. 依據申請專利範圍第1項所述之量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置，其中該基座上開口與該頂蓋下方有螺紋設置，令該基座與該頂蓋可上下螺接。
  4. 依據申請專利範圍第1項所述之量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置，其中該固定束環一側緣係開設有兩相對夾壓之夾壓片，該兩夾壓片一側係橫向貫設組裝一螺桿，該螺桿一端設有一快拆樞鈕，該螺桿另端設有一螺帽，又該快拆樞鈕係設有一快拆把手者。
  5. 依據申請專利範圍第1項所述之量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置，其中該頂蓋有一穿孔設計，可供一電鑽電源線通過。
  6. 依據申請專利範圍第1項所述之量測現地混凝土強度之微鑽孔試驗裝置，其中該頂蓋上開口與該壓力計下方有螺紋設置，令該頂蓋與該壓力計可上下螺接。
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