一种空心方桩抗弯试验装置的制作方法

1.本发明涉及测试装置技术领域，特别是一种空心方桩抗弯试验装置。


背景技术：

2.在现有的混凝土预制构件与管桩中，方桩是最常见的，空心方桩的使用环境比较多样化，其在使用过程中会产生一些折弯，进而会造成裂开的情况发生，因此在一些有特殊要求的场景使用之前或者是样品抽检时，需要对方桩的抗弯性能进行测试。
3.公开号为cn208155760u的一项中国专利公开了一种空心方桩抗弯试验装置，所述试验装置包括：分别设于空心方桩两端底面、用于放置所述空心方桩的第一辅助台和第二辅助台，放置在所述空心方桩上的第三辅助台，所述第一辅助台包括第一支墩、第一固定铰支座，所述第二辅助台包括第二支墩、第一滚动铰支座，所述第三辅助台包括分配梁、以及分别分立于所述分配梁两端的第二固定铰支座、第二滚动铰支座，所述分配梁上设置有具有荷载的重物。
4.但上述技术中的抗弯试验装置对空心方桩进行压力测试时，由于空心方桩在加工时自身的平整度存在偏差，同时桩体底部粘附有石子等杂质时也会凹凸不平，从而使得桩体放置在辅助台上时，会出现倾斜的情况，导致作用在桩体上的重物不仅会对桩体产生竖直上的压力，还会产生沿桩体轴向上的分力，从而导致桩体在进行抗弯检测时出现偏差，影响抗弯试验装置的准确性。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种空心方桩抗弯试验装置，包括一组呈对称分布的推动组件，推动组件顶部设置有支撑板，推动组件底部设置有压力感应器，并且两推动组件顶部之间设置有推杆，推杆底端连接用于对桩体进行挤压测试的压板。
6.作为本发明空心方桩抗弯试验装置的一种优选方案，其中：推动组件包括滑筒，滑筒顶端滑动连接活塞杆，活塞杆底端与滑筒底部之间连接第一弹簧，并且滑筒的内壁底端连接限位块，活塞杆顶端与支撑板相固连，滑筒底端通过进气管与外界气泵相连，支撑板顶面上设置有凹腔，凹腔的侧壁顶端连接橡胶材质的挤压层，挤压层顶部凸出至凹腔的外端，挤压层中部设置有下宽上窄的锥形槽；锥形槽中滑动连接锥形块，锥形块的尖端伸出至挤压层外部，锥形块与凹腔内端之间连接第二弹簧，活塞杆与支撑板上分别设置有相互连通的气道，气道两端分别连通凹腔与滑筒内部腔室。
7.作为本发明空心方桩抗弯试验装置的一种优选方案，其中：锥形槽两侧所对应的支撑板顶面上设置有压囊，锥形槽侧壁上设置有密封囊，并且密封囊与压囊相互连通，锥形块侧壁上设置有与密封囊相配合的卡槽。
8.作为本发明空心方桩抗弯试验装置的一种优选方案，其中：压囊底端所对应的支撑板处设置有凹槽，凹槽靠近锥形槽的一端转动连接弧形状的挡板，挡板由弹性的金属片
制成并能对凹槽顶部进行封堵，压囊安装在凹槽的内部底端。
9.作为本发明空心方桩抗弯试验装置的一种优选方案，其中：锥形槽的侧壁上设置有滑腔，滑腔内部滑动连接滑块，滑块与滑腔内端之间连接第三弹簧，密封囊安装在滑块的外端，滑块内部设置有导气槽，导气槽连通密封囊与滑腔内端，导气槽设置成中间宽两边窄的漏斗形状，导气槽内端设置有橡胶材质的封堵球，封堵球与导气槽的侧壁之间连接弹性绳，支撑板内部设置有气流槽，气流槽连通滑腔内端与压囊，卡槽的截面形状设置成弧形状，并且卡槽纵向截面的中心点位于锥形块截面的两侧壁之间。
10.作为本发明空心方桩抗弯试验装置的一种优选方案，其中：支撑板的顶面两侧设置有滑槽，滑槽内部滑动连接安装块，安装块与滑槽内端之间连接四号弹簧，安装块顶部设置有滚槽，滚槽内部转动连接滚球。
11.作为本发明空心方桩抗弯试验装置的一种优选方案，其中：支撑板内部设置有连通气道与滑槽内端的分流槽，分流槽内部与滑槽侧壁处分别安装有气流阀，安装块内部设置有连通滚槽内端与滑槽内部腔室的出气槽，出气槽与滚球的中心轴呈偏心设置，滚球的侧壁上设置有一组环形均布的凹陷部。
12.作为本发明空心方桩抗弯试验装置的一种优选方案，其中：凹陷部的侧壁外端连接弹性膜，弹性膜处连接磁性块，出气槽靠近滚槽的一端连接与磁性块相斥的磁性板，滚槽沿桩体运动方向的一侧通过支架连接吸附块，吸附块能够与磁性块相吸引。
13.本发明的有益效果：本发明通过设置推动组件调节支撑板的高度，使得桩体在两推动组件的带动下处于水平状态，减少桩体在放置时出现倾斜，导致桩体在进行抗弯检测时出现偏差的情况。
附图说明
14.图1为第一个实施例中的试验装置的立体示意图。
15.图2为第一个实施例中的推动组件剖视图。
16.图3为图2中a处的放大图。
17.图4为图3中b处的放大图。
18.图5为图4中c处的放大图。
19.图6为第二个实施例中滚球处的结构示意图。
20.图中：推动组件101、支撑板201、压力感应器301、推杆401、桩体501、压板601、滑筒102、活塞杆103、限位块104、第一弹簧105、凹腔202、挤压层203、锥形槽204、锥形块205、气道206、压囊207、密封囊208、卡槽209、凹槽210、挡板211、滑腔212、滑块213、导气槽214、封堵球215、弹性绳216、气流槽217、安装块218、滚球219、分流槽220、气流阀221、出气槽222、凹陷部223、弹性膜224、磁性块225、磁性板226、吸附块227。
具体实施方式
21.实施例1参照图1~图5，该实施例提供了一种空心方桩抗弯试验装置，包括一组呈对称分布的推动组件101，推动组件101顶部设置有支撑板201，推动组件101底部设置有压力感应器301，并且两推动组件101顶部之间设置有推杆401，推杆401底端连接用于对桩体501进行挤
压测试的压板601。现有技术中的抗弯试验装置对空心方桩进行压力测试时，由于空心方桩在加工时自身的平整度存在偏差，同时桩体501底部粘附有石子等杂质时也会凹凸不平，从而使得桩体501放置在辅助台上时，会出现倾斜的情况，导致作用在桩体501上的重物不仅会对桩体501产生竖直上的压力，还会产生沿桩体501轴向上的分力，从而导致桩体501在进行抗弯检测时出现偏差，影响抗弯试验装置的准确性。
22.本实施例中的抗弯试验装置在工作时，通过将桩体501摆放在支撑板201上，同时能够根据桩体501的倾斜情况，调节推动组件101顶端的高度，使得桩体501在两推动组件101的带动下处于水平状态，减少桩体501在放置时出现倾斜，导致桩体501在进行抗弯检测时出现偏差的情况，同时压力感应器301能够对支撑板201初始受压时的压力进行检测，随后通过推杆401带动压板601向下运动，并对桩体501施加不同的压力，通过压力感应器301分别对支撑板201不同承压状态下的压力进行检测，随后通过观察桩体501是否有裂缝出现的形式，对空心方桩的抗弯性进行有效的测试，不再需要手动在桩体501上放置不同载荷的重物，使得检测过程更加方便灵活，并且设置的压力感应器301能够对桩体501的受压作用力进行实时有效的检测，提高了抗弯试验装置在工作时的准确性。
23.推动组件101包括滑筒102，滑筒102顶端滑动连接活塞杆103，活塞杆103底端与滑筒102底部之间连接第一弹簧105，并且滑筒102的内壁底端连接限位块104，活塞杆103顶端与支撑板201相固连，滑筒102底端通过进气管与外界气泵相连，支撑板201顶面上设置有凹腔202，凹腔202的侧壁顶端连接橡胶材质的挤压层203，挤压层203顶部凸出至凹腔202的外端，挤压层203中部设置有下宽上窄的锥形槽204，锥形槽204中滑动连接与之形状相匹配的锥形块205，锥形块205的尖端伸出至挤压层203外部，锥形块205与凹腔202内端之间连接第二弹簧，活塞杆103与支撑板201上分别设置有相互连通的气道206，气道206两端分别连通凹腔202与滑筒102内部腔室。
24.当桩体501摆放在支撑板201之前，锥形块205在第一弹簧105的作用下卡在锥形槽204中，并对锥形槽204进行封堵，当桩体501逐渐在支撑板201顶部下落时，桩体501能够对率先对锥形块205顶端进行挤压，使得锥形块205向下滑动并不再对锥形槽204进行封堵，随着桩体501的逐渐下落，桩体501能够对鼓起的挤压层203进行挤压，使得挤压层203内部凹腔202中的气体从锥形槽204处喷出，并能对支撑板201位置处的桩体501上的石子杂质进行吹落，减少因桩体501底面粘附有石块而导致的其落在支撑板201上后发生倾斜情况的出现，当桩体501继续下落时，桩体501能够带动支撑板201与活塞杆103一同向下滑动，直至活塞杆103底端运动至限位块104处并被限位，此时桩体501能够通过对挤压层203的紧密压合，对锥形槽204槽口进行封堵，从而使得滑筒102能够通过外界气泵充入气体的形式，带动活塞杆103与支撑板201进行竖直方向上的高度调节，从而能够使桩体501调节至更水平的状态，进而提高了抗弯试验装置在后续检测时的准确性。
25.锥形槽204两侧所对应的支撑板201顶面上设置有压囊207，锥形槽204侧壁上设置有密封囊208，并且密封囊208与压囊207相互连通，锥形块205侧壁上设置有与密封囊208相配合的卡槽209；当锥形块205在桩体501的压力下被压入锥形槽204底端时，随着桩体501继续向下运动，桩体501能够对压囊207进行挤压，并将其内部的气体压入密封囊208中，从而使得密封囊208在逐渐鼓起后能卡入卡槽209中，并能与卡槽209相配合后对锥形块205与锥形槽204之间的间隙进行封堵，从而实现锥形槽204更有效的密封，减少锥形槽204因漏气而
影响后续活塞杆103有效调节的情况。
26.压囊207底端所对应的支撑板201处设置有凹槽210，凹槽210靠近锥形槽204的一端转动连接弧形状的挡板211，挡板211由弹性的金属片制成并能对凹槽210顶部进行封堵，压囊207安装在凹槽210的内部底端；当桩体501向压囊207处运动时，桩体501能够对挡板211进行挤压，使得挡板211发生转动并变形后将压囊207中的气体压入密封囊208中，能够减少因桩体501对压囊207直接挤压而导致的压囊207破损情况的出现，同时通过设置挡板211的连接方式，使得锥形槽204处喷出的气流将桩体501上的石子吹落后，石子在弧形挡板211的导向下，能够有效的从桩体501与支撑板201之间的间隙流出，减少挡板211对桩体501上吹落石块的流动所产生的阻碍。
27.锥形槽204的侧壁上设置有滑腔212，滑腔212内部滑动连接滑块213，滑块213与滑腔212内端之间连接第三弹簧，密封囊208安装在滑块213的外端，滑块213内部设置有导气槽214，导气槽214连通密封囊208与滑腔212内端，导气槽214设置成中间宽两边窄的漏斗形状，导气槽214内端设置有橡胶材质的封堵球215，封堵球215与导气槽214的侧壁之间连接弹性绳216，支撑板201内部设置有气流槽217，气流槽217连通滑腔212内端与压囊207，卡槽209的截面形状设置成弧形状，并且卡槽209纵向截面的中心点位于锥形块205截面的两侧壁之间。
28.当压囊207被挤压时，其内部的气体通过气流槽217流入滑腔212内部，由于封堵球215对导气槽214的封堵作用，使得滑腔212内端的气压能够带动滑块213整体向滑腔212外端滑动，并使得干瘪状态下的密封囊208率先伸入至卡槽209内部，随后滑腔212内部逐渐增大的气压能够将弹性的封堵球215从导气槽214中部顶出，使得导气槽214处于打开状态，从而使得滑腔212中的气体能够流入密封囊208中，并带动密封囊208在卡槽209中鼓起，通过此方式，可以使干瘪状态下的密封囊208预先进入宽度较窄的卡槽209中，随后内端宽外端窄的卡槽209能够对膨胀的密封囊208进行限位，使得密封囊208能够与卡槽209侧壁进行充分的挤压贴合，从而进一步提高了锥形槽204处的密封效果。
29.支撑板201的顶面两侧设置有滑槽，滑槽内部滑动连接安装块218，安装块218与滑槽内端之间连接四号弹簧，安装块218顶部设置有滚槽，滚槽内部转动连接滚球219；当桩体501放置在支撑板201上时，安装块218在桩体501的压力下能够在滑槽内部滑动，从而能够对自身的高度进行有效的调节，当桩体501需要在支撑板201上调节位置或卸落时，此时只需推动桩体501，使得桩体501能够带动滚球219滚动的形式在支撑板201上进行运动，便于桩体501位置的调节与卸落。
30.支撑板201内部设置有连通气道206与滑槽内端的分流槽220，分流槽220内部与滑槽侧壁处分别安装有气流阀221，安装块218内部设置有连通滚槽内端与滑槽内部腔室的出气槽222，出气槽222与滚球219的中心轴呈偏心设置，滚球219的侧壁上设置有一组环形均布的凹陷部223；当桩体501放置在支撑板201上需要调节位置时，此时通过控制分流槽220中的气流阀221打开，使得充入滑筒102中的气体通过分流槽220流入滑槽中，并从出气槽222流出后冲击在凹陷部223侧壁处，从而使得凹陷部223受到冲击后带动滚球219进行转动，进而使得滚球219能够带动桩体501进行位置的自动调节，更加省时省力，同时不再需要另设驱动装置对桩体501进行推动，简化了试验装置的结构。
31.实施例2
参照图6，该实施例基于上一个实施例，凹陷部223的侧壁外端连接弹性膜224，弹性膜224处连接磁性块225，出气槽222靠近滚槽的一端连接与磁性块225相斥的磁性板226，滚槽沿桩体501运动方向的一侧通过支架连接吸附块227，吸附块227能够与磁性块225相吸引；当滚球219上的凹陷部223运动至出气槽222的磁性板226处时，此时磁性板226能够通过对磁性块225的排斥，使得弹性膜224内缩，从而使得气流能够有效的冲击凹陷部223的侧壁并带动滚球219进行转动，当滚球219上的凹陷部223转出至滚槽外部时，此时该处的磁性块225与吸附块227吸引，能够使弹性膜224快速弹起，并将桩体501上掉落至凹陷部223处的碎屑杂质弹出，从而减少桩体501上的石子杂质掉落至凹陷部223后，被带入出气槽222内部的情况。
32.工作过程：通过将桩体501摆放在支撑板201上，同时能够根据桩体501的倾斜情况，调节推动组件101顶端的高度，使得桩体501在两推动组件101的带动下处于水平状态，减少桩体501在放置时出现倾斜，导致桩体501在进行抗弯检测时出现偏差的情况，同时压力感应器301能够对支撑板201初始受压时的压力进行检测，随后通过推杆401带动压板601向下运动，并对桩体501施加不同的压力，同时通过压力感应器301分别对支撑板201不同承压状态下的压力进行检测，随后通过观察桩体501是否有裂缝出现的形式，对空心方桩的抗弯性进行有效的检测，不再需要手动在桩体501上放置不同载荷的重物，使得检测过程更加方便灵活，并且设置的压力感应器301能够对桩体501的受压作用力进行实时有效的检测，提高了抗弯试验装置在工作时的准确性.当桩体501摆放在支撑板201之前，锥形块205在第一弹簧105的作用下卡在锥形槽204中，并对锥形槽204进行封堵，当桩体501逐渐在支撑板201顶部下落时，桩体501能够对率先对锥形块205顶端进行挤压，使得锥形块205向下滑动并不再对锥形槽204进行封堵，随着桩体501的逐渐下落，桩体501能够对鼓起的挤压层203进行挤压，使得挤压层203内部凹腔202中的气体从锥形槽204处挤出，并能对支撑板201位置处的桩体501上的石子杂质进行吹落，减少因桩体501底面粘附有石块而导致的其落在支撑板201上后发生倾斜情况的出现，当桩体501继续下落时，桩体501能够带动支撑板201与活塞杆103一同向下滑动，直至活塞杆103底端运动至限位块104处并被限位，此时桩体501能够通过对挤压层203的紧密压合，对锥形槽204槽口进行封堵，从而使得滑筒102能够通过外界气泵充入气体的形式，带动活塞杆103与支撑板201进行竖直方向上的调节，从而能够使桩体501调节至更水平的状态，进而提高了抗弯试验装置在后续检测时的准确性。
33.当锥形块205在桩体501的压力下被压入锥形槽204底端时，随着桩体501继续向下运动，桩体501能够对压囊207进行挤压，并将其内部的气体压入密封囊208中，从而使得密封囊208在逐渐鼓起后能卡入卡槽209中，并能与卡槽209相配合后对锥形块205与锥形槽204之间的间隙进行封堵，从而实现锥形槽204更有效的密封，减少锥形槽204因漏气而影响后续活塞杆103有效调节的情况；当桩体501向压囊207处运动时，桩体501能够对挡板211进行挤压，使得挡板211发生转动并变形后将压囊207中的气体压入密封囊208中，能够减少因桩体501对压囊207直接挤压而导致的压囊207破损情况的出现，同时通过设置挡板211的连接方式，使得锥形槽204处喷出的气流将桩体501上的石子吹落后，石子在弧形挡板211的导向下，能够有效的从桩体501与支撑板201之间的间隙流出，减少挡板211对桩体501上吹落石块的流动所产生的阻碍。
34.当压囊207被挤压时，其内部的气体通过气流槽217流入滑腔212内部，由于封堵球215对导气槽214的封堵作用，使得滑腔212内端的气压能够带动滑块213整体向滑腔212外端滑动，并使得干瘪状态下的密封囊208率先伸入至卡槽209内部，随后滑腔212内部逐渐增大的气压能够将弹性的封堵球215从导气槽214中部顶出，使得导气槽214处于打开状态，从而使得滑腔212中的气体能够流入密封囊208中，并带动密封囊208在卡槽209中鼓起，通过此方式，可以使干瘪状态下的密封囊208预先进入宽度较窄的卡槽209中，随后内端宽端口窄的卡槽209能够对膨胀的密封囊208进行限位，使得密封囊208能够与卡槽209侧壁进行充分的挤压贴合，从而进一步提高了锥形槽204处的密封效果。
35.当桩体501放置在支撑板201上时，安装块218在桩体501的压力下能够在滑槽内部滑动，从而能够对自身的高度进行有效的调节，当桩体501需要在支撑板201上调节位置或卸落时，此时只需推动桩体501，使得桩体501能够带动滚球219滚动的形式在支撑板201上进行运动，便于桩体501位置的调节与卸落。当桩体501放置在支撑板201上需要调节位置时，此时通过控制分流槽220中的气流阀221打开，使得充入滑筒102中的气体通过分流槽220流入滑槽中，并从出气槽222流出后作用在凹陷部223处，从而使得凹陷部223受到冲击后带动滚球219进行转动，进而使得滚球219能够带动桩体501进行位置的自动调节，更加省时省力，同时不再需要另设驱动装置对桩体501进行推动，简化了试验装置的结构。