一种用于检测高性能混凝土强度的装置

1.本发明涉及建设工程检测设备技术领域，具体涉及一种用于检测高性能混凝土强度的装置。


背景技术：

2.混凝土是指以水泥为主要凝胶材料，与水、砂、石子，必要时掺入化学外加剂和矿物掺和料，按适当比例配合，经过均匀搅拌、密实成型及养护硬化而形成人造石材，混凝土是建筑工地必备的一种建筑材料，在用混凝土建造完成后，需要通过混凝土强度测试装置对混凝土样块进行强度测试。
3.现有的混凝土强度测试装置功能比较单一，多数从外部对混凝土块进行测试，例如：公开号为cn114018728a中公布了一种建筑混凝土强度测试装置，此装置通过底座、支架、测试机构以及夹紧机构之间的互相配合，实现能对混凝土进行冲击测试，但此装置测试项过于单一，得到的混凝土测试数据不够全面，比如无法对不同组分的混凝土的抗扭强度、抗拉强度和抗膨胀强度进行检测对比，不同组分的混凝土的抗扭强度、抗拉强度和抗膨胀强度性能各不相同，对其进行测试对比很有必要，这些数据可以更全面的反应出混凝土建筑物建成后的抗震、抗风、抗高温（热胀冷缩）等性能，该装置在进行冲击测试过程中所产生的混凝土碎块无防护措施，测试完成后对混凝土碎块的清理收集过程费时费力，加大了工作人员的工作量，在使用过程中存在一定的危险性。
4.综上所述，如何对混凝土测试块进行更全面的强度测试对比且降低测试过程中工作人员的工作量和危险性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.为解决现有技术存在的混凝土的强度测试不够全面且测试过程工作人员的工作量和危险性过大，本发明提供了一种用于检测高性能混凝土强度的装置。
6.本发明的技术方案为：本发明提供了一种用于检测高性能混凝土强度的装置，包括一个两端为闭口的桶体，桶体内设置有桶体模具，桶体的两端均固定连接有驱动架，两驱动架上均设置有连接套管，两连接套管的两端均分别连接拉动套管的一端和拉力装置的拉力轴，拉动套管的另一端均伸入桶体模具内并固定连接有限位圆盘，桶体模具内能浇筑混凝土，桶体模具能打开，拉力装置能拉动对应的拉动套管向相反方向移动。
7.进一步，驱动架的顶端均开设输入通孔，输入通孔内均放置有传动轴，传动轴的内端均固定连接有传动齿轮，传动轴的外端均与驱动装置连接，驱动架的内侧面对应同侧的第一通孔均固定连接有旋转环，旋转环外周侧均转动连接有转动套管，转动套管的外周侧对应同侧的传动齿轮固定套设有从动齿轮，从动齿轮能和相对应的传动齿轮互相啮合，拉动套管与相对应连接套管相近的一端外侧面上均固定连接有转动盘，转动盘与相对应的转动套管内壁花键连接，驱动装置能带动对应的拉动套管向相反方向旋转。
8.进一步，两个驱动装置驱动对应的拉动套管的旋转方向相反。
9.进一步，桶体的两端面均居中开设有与其内部连通的第一通孔，桶体模具的两端内壁上对应第一通孔均居中开设有第二通孔，旋转环的内底面均居中开设有连接通孔，连接通孔内均放置有连接套管，连接套管的外端均为闭口，连接套管的闭口端均居中固定连接有拉力装置的拉力轴，连接套管的开口端内均设有环形的限位块并放置有拉动套管的一端，拉动套管在连接套管内的一端外侧面固定连接有限位环，限位环能与限位块互相配合使得拉动套管能被连接套管拉动，拉动套管的另一端均为闭口，拉动套管的闭口端均沿对应的第二通孔伸入桶体模具内，拉动套管靠近闭口端外侧面上均固定套设有限位圆盘。
10.进一步，连接套管闭口端内部均固定连接有动力装置，拉动套管内均螺纹连接有丝杆，丝杆一端与相对应的连接套管内的动力装置输出端固定连接，限位圆盘的外周侧均环形等距开设有多个限位缺口，拉动套管闭口端外周侧均在对应的限位圆盘两侧开设有与限位缺口一一对应的多个导向槽，限位圆盘同一侧的多个限位槽为一组，丝杆均与对应的两组导向槽处螺纹连接有两个圆盘，两圆盘上的螺纹相反，圆盘的外周侧分别与对应的一组导向槽内均一一对应的固定连接有多个卡块，卡块的外端均伸出对应的导向槽，限位缺口内均放置有铰接块，铰接块的两端均分别与相对应的卡块之间铰接连接有连接杆，两组对应的限位槽之间设有两端缩口的筒状的弹性套，弹性套套设在套管外侧，弹性套的中间伸入相对应的限位缺口内并与对应的铰接块内侧面连接，弹性套的两端对应导向槽处均设有加长部，弹性套加长部分别伸入对应的导向槽内并与对应的卡块内侧密封固定连接，加长部两侧与对应的导向槽内壁贴合，加长部内端贴合在丝杆表面，弹性套的外侧面与对应的连接杆内侧面连接，动力装置能驱动对应的丝杆旋转使丝杆上的两圆盘互相靠近将对应的多个铰接块顶出限位缺口外。
11.进一步，弹性套为防渗透的具有一定硬度的材质。
12.进一步，桶体模具包括上模具和下模具，上模具包括第一上模具和第二上模具，下模具包括第一下模具和第二下模具，第一上模具和第二上模具之间相远离的端部外侧面、第一下模具和第二下模具之间相远离的端部外侧面均开设有竖向的第一滑槽，第一滑槽内均设置第一滑块，第一滑块的外侧面和桶体两端相对应的内壁之间均固定连接有第一液压伸缩杆，第一上模具和第二上模具的外周侧面靠近相对应的第一液压伸缩杆处、第一下模具和第二下模具的外周侧面靠近相对应的第一液压伸缩杆处均开设有横向的第二滑槽，第二滑槽内均设置有第二滑块，第二滑块的外侧面和桶体周侧相对应的内壁之间均固定连接有第二液压伸缩杆。
13.进一步，第一上模具和第二上模具之间相近的端部内侧面、第一下模具和第二下模具之间相近的端部内侧面均沿其中轴线对称设置有四分之一环形的凸块，第一上模具、第二上模具和第一下模具、第二下模具内四分之一的凸块可以合成一个完整的圆环。
14.进一步，桶体的外周侧顶面靠近第二上模具处开设有与其内部连通的注料口，第二上模具的顶面对应注料口开设有与桶体模具内部连通的入料口，注料口内放置注料管，注料管的顶端为漏斗状，注料管的底端伸入入料口内，桶体的外周侧底面居中开设有排放口。
15.进一步，桶体的外周侧面靠近两端处对应排放口处和驱动架的外端底面均固定连接有支撑杆，同侧的支撑杆底端均固定连接支撑板。
16.本发明所达到的有益效果为：本发明使用时，工作人员把本装置运送到相应的地点后，给桶体内部所有的第一液压伸缩杆和第二液压伸缩杆加压，第一液压伸缩杆和相邻的第二液压伸缩杆均会匀速带动对应的第一、第二上模具和第一、二下模具向桶体的轴心方向移动直至极限范围后，第一、第二上模具和第一、二下模具会组成一个完整的桶体模具，且拉动套管的闭口端位于桶体模具的内部，接着再把注料管沿注料口插入到第二上模具的入料口内，从注料管的顶端向桶体模具内浇筑混凝土直至把桶体模具内完全填满后，停止浇筑混凝土并取出注料管，在混凝土浇筑过程中，弹性套会阻挡所浇筑混凝土从导向槽内进入拉动套管内，即可避免混凝土进入拉动套管内导致丝杆和两圆盘无法正常工作的情况，浇筑的混凝土在桶体模具内完全凝固后形成混凝土测试块。
17.当给本发明的两驱动装置和两动力装置通电使其均进入工作状态，驱动装置的输出端会通过对应的传动轴带动对应的传动齿轮旋转，传动齿轮进而带动相对应转动套管上的从动齿轮旋转，转动套管进而带动相对应的拉动套管匀速旋转，动力装置则驱动相对应的丝杆与拉动套管同步旋转，在拉动套管和丝杆的旋转配合下，限位圆盘内的铰接块会和两侧相对应卡块之间铰接连接的连接杆形成组合体，多个这样的组合体与所浇筑的混凝土接触配合，使得测试过程中混凝土受力更加均匀且更加牢固，限位圆盘和多个连接杆形成的组合体会扭动混凝土测试块且桶体两端的转动套管扭转方向相反直至测试块碎裂，控制终端即会控制驱动装置和动力装置停止工作并记录驱动装置输的扭矩，根据传动比可以计算该直径的圆柱体混凝土在本装置设置的实验状态下所承受的最大扭矩，多次对不同种类的混凝土，例如：不同材料配比后的混凝土，进行相同环境下的实验即可检测不同的高性能混凝土的抗扭强度，从而反应不同的混凝土的抗扭性能。
18.当只给本发明的两动力装置通电使其进入工作状态，动力装置的输出端均会带动相对应的丝杆旋转，丝杆上的两个圆盘均会通过卡块沿着对应的导向槽向限位圆盘靠近，同时所有限位圆盘内的铰接块分别被对应的连接杆向限位缺口的外端推动，进而铰接块会给混凝土测试块与铰接块所接触的表面施加压力向外顶，直至混凝土测试块从内部被顶碎，控制终端即会控制两动力装置停止工作并记录动力装置对丝杆所输出的扭矩，根据传动比可以计算出该直径的圆柱体混凝土在本装置设置的实验状态下所承受的最大膨胀力，多次对不同种类的混凝土，例如：不同材料配比后的混凝土，进行相同环境下的实验即可检测不同的高性能混凝土的抗膨胀强度，从而反应出不同的混凝土的抗膨胀性能。
19.当只给本发明的两拉力装置通电使其进入工作状态，拉力轴会向外拉动相对应的连接套管，连接套管进而带动相对应的拉动套管向外移动，拉动套管上的转动盘会沿着转动套管向对应的拉力轴方向移动，由于拉动套管闭口端的限位圆盘被浇筑在混凝土测试块内，拉动套管被向外拉时，混泥土测试块的两端会受到对向的拉力，在拉力装置施加的拉力超出混凝土测试块的承受范围时，混凝土测试块会从中部外侧面的缺口处断开，控制终端会控制拉力装置停止工作并记录拉力装置所输出的拉力，根据传动比可以计算出该直径的圆柱体混凝土在本装置设置的实验状态下所承受的最大拉力，多次对不同种类的混凝土，例如：不同材料配比后的混凝土，进行相同环境下的实验即可检测不同的高性能混凝土的抗拉强度，从而反应出不同的混凝土的抗拉性能。
20.得到相应的测试数据后，在排放口下方放置收集容器，给桶体内所有的第一液压伸缩杆和第二液压伸缩杆释压，第一液压伸缩杆和相邻的第二液压伸缩杆均会匀速带动对
应的第一、第二上模具和第一、二下模具向桶体的四周方向移动直至极限范围后，将桶体摸具内碎裂的混凝土测试块从桶体底面的排放口清理出来，放入收集容器内即可，在数据测试过程中所产生的混凝土碎块皆被阻挡在桶体模具内，本发明可以对混凝土的抗拉、抗膨胀和抗扭力性能进行测试，且在测试过程中桶体模具会把混凝土碎块阻挡在其内部，不仅大大的增强了本装置测试过程中的安全性和实用性，还降低了工作人员的工作量。
21.本发明结构简单，可以对混凝土的抗拉、抗膨胀和抗扭力性能进行测试，且在测试过程中桶体模具会把混凝土碎块阻挡在其内部，不仅大大的增强了本装置测试过程中的安全性和实用性，还降低了工作人员的工作量。
附图说明
22.图1是本发明整体结构示意图。
23.图2是桶体模具打开状态示意图。
24.图3是桶体内部结构示意图。
25.图4是弹性套与卡块连接示意图。
26.图5是限位圆盘的外形示意图。
27.图6是图1的ⅰ处放大图。
28.图7是图2的ⅱ处放大图。
29.图8是图2的ⅲ处放大图。
具体实施方式
30.为便于本领域的技术人员理解本发明，下面结合附图说明本发明的具体实施方式。
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
34.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例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
35.如图1~2所示，本发明提供了一种用于检测高性能混凝土强度的装置主要包括桶体1，桶体1的两端均为闭口，桶体1的两端面均居中开设有与其内部连通的第一通孔2，桶体1内沿其轴心对称分布有上模具3和下模具4，上模具3和下模具4可以紧密接触配合形成一个完整的桶体模具(如图3所示)。
36.上模具3包括第一上模具31和第二上模具32，下模具4包括第一下模具41和第二下模具42，第一上模具31和第二上模具32之间相远离的端部外侧面、第一下模具41和第二下模具42之间相远离的端部外侧面均开设有竖向的第一滑槽5，第一滑槽5内均设置第一滑块51，第一滑块51的外侧面和桶体1两端相对应的内壁之间均固定连接有第一液压伸缩杆52，第一上模具31和第二上模具32的外周侧面靠近相对应的第一液压伸缩杆52处、第一下模具41和第二下模具42的外周侧面靠近相对应的第一液压伸缩杆52处均开设有横向的第二滑槽6，第二滑槽6内均设置有第二滑块61，第二滑块61的外侧面和桶体1周侧相对应的内壁之间均固定连接有第二液压伸缩杆62，第一上模具31和第二上模具32之间相近的端部内侧面、第一下模具41和第二下模具42之间相近的端部内侧面均沿其中轴线对称设置有四分之一环形的凸块7，第一上模具31、第二上模具32和第一下模具41、第二下模具42内四分之一的凸块7可以合成一个完整的圆环，桶体1的外周侧顶面靠近第二上模具32处开设有与其内部连通的注料口8，第二上模具32的顶面对应注料口8开设有与桶体模具内部连通的入料口9，注料口8内放置注料管81，注料管81的顶端为漏斗状，注料管81的底端伸入入料口9内，桶体1的外周侧底面居中开设有排放口10，桶体模具的两端内壁上对应第一通孔2均居中开设有第二通孔11。
37.桶体1的两端均固定连接有驱动架12，桶体1的外周侧面靠近两端处对应排放口10处和驱动架的外端底面均固定连接有支撑杆13，同侧的支撑杆13底端均固定连接支撑板14，驱动架12的顶端均开设输入通孔15，输入通孔15内均放置有传动轴16，传动轴16的内端均固定连接有传动齿轮17，传动轴16的外端均与驱动装置连接，驱动架12的内侧面对应同侧的第一通孔2均固定连接有旋转环18，旋转环18外周侧均转动连接有转动套管19，转动套管19的外周侧对应同侧的传动齿轮17固定套设有从动齿轮20，从动齿轮20能和相对应的传动齿轮17互相啮合。
38.旋转环18的内底面均居中开设有连接通孔21，连接通孔21内均放置有连接套管22，连接套管22与桶体1相远离的一端均为闭口，连接套管22的闭口端均居中固定连接有拉力轴23的一端，拉力轴23的另一端均与拉力装置连接，连接套管22闭口端内部均固定连接有动力装置，连接套管22的开口端内均设有环形的限位块并放置有拉动套管24的一端，拉动套管24在连接套管22内的一端外侧面固定连接有限位环，限位环能与限位块互相配合使得拉动套管24能被连接套管22拉动，拉动套管24的另一端均为闭口，拉动套管24的闭口端均沿对应的第二通孔11伸入桶体模具内，拉动套管24内均螺纹连接有丝杆25，丝杆25一端与相对应的连接套管22内的动力装置输出端固定连接，拉动套管24与相对应连接套管22相近的一端外侧面上均固定连接有转动盘26，转动盘26与相对应的转动套管19内壁花键连接。
39.拉动套管24靠近闭口端外侧面上均固定套设有限位圆盘27，限位圆盘27的外周侧均环形等距开设有多个限位缺口28（如图5所示），拉动套管24闭口端外周侧均在对应的限位圆盘27两侧开设有与限位缺口28一一对应的多个导向槽29，限位圆盘28同一侧的多个限
位槽29为一组，丝杆25均与对应的两组导向槽29处螺纹连接有两个圆盘30，两圆盘30上的螺纹相反，圆盘30的外周侧分别与对应的一组导向槽29内均一一对应的固定连接有多个卡块33，卡块33的外端均伸出对应的导向槽29，限位缺口28内均放置有铰接块34，铰接块34的两端均分别与相对应的卡块33之间铰接连接有连接杆35，两组对应的限位槽29之间设有两端缩口的筒状的弹性套36，弹性套36套设在拉动套管24外侧，弹性套36的中间伸入相对应的限位缺口28内并与对应的铰接块34内侧面连接，弹性套36的两端对应导向槽29处均设有加长部，弹性套36的加长部分别伸入对应的导向槽29内并与对应的卡块33内侧密封固定连接，加长部两侧与对应的导向槽29内壁贴合，加长部内端贴合在丝杆表面，弹性套36的外侧面与对应的连接杆35内侧面连接，弹性套36为防渗透的具有一定硬度的材质，例如橡胶材质等，也可使用具有防水性能的弹性布料，上述的驱动装置、拉力装置和动力装置均与带有显示器的控制终端电性连接。
40.给桶体内部所有的第一液压伸缩杆和第二液压伸缩杆加压，第一液压伸缩杆和相邻的第二液压伸缩杆均会匀速带动对应的第一、第二上模具和第一、二下模具向桶体的轴心方向移动直至极限范围后，第一、第二上模具和第一、二下模具会组成一个完整的桶体模具，且拉动套管的闭口端位于桶体模具的内部，接着再把注料管沿注料口插入到第二上模具的入料口内，从注料管的顶端向桶体模具内浇筑混凝土直至把桶体模具内完全填满后，停止浇筑混凝土并取出注料管，在混凝土浇筑过程中，弹性套会阻挡所浇筑混凝土从导向槽内进入拉动套管内，即可避免混凝土进入拉动套管内导致丝杆和两圆盘无法正常工作的情况，浇筑的混凝土在桶体模具内完全凝固后形成混凝土测试块。
41.当给本发明的两驱动装置和两动力装置通电使其均进入工作状态，驱动装置的输出端会通过对应的传动轴带动对应的传动齿轮旋转，传动齿轮进而带动相对应转动套管上的从动齿轮旋转，转动套管进而带动相对应的拉动套管匀速旋转，动力装置则驱动相对应的丝杆与拉动套管同步旋转，在拉动套管和丝杆的旋转配合下，限位圆盘内的铰接块会和两侧相对应卡块之间铰接连接的连接杆形成组合体，多个这样的组合体与所浇筑的混凝土接触配合，使得测试过程中混凝土受力更加均匀且更加牢固，限位圆盘和多个连接杆形成的组合体会扭动混凝土测试块且桶体两端的转动套管扭转方向相反直至测试块碎裂，控制终端即会控制驱动装置和动力装置停止工作并记录驱动装置输入的扭矩，根据传动比可以计算该直径的圆柱体混凝土在本装置设置的实验状态下所承受的最大扭矩，多次对不同种类的混凝土，例如：不同材料配比后的混凝土，进行相同环境下的实验即可检测不同的高性能混凝土的抗扭强度，从而反应不同的混凝土的抗扭性能。
42.当只给本发明的两动力装置通电使其进入工作状态，动力装置的输出端均会带动相对应的丝杆旋转，丝杆上的两个圆盘均会通过卡块沿着对应的导向槽向限位圆盘靠近，同时所有限位圆盘内的铰接块分别被对应的连接杆向限位缺口的外端推动，进而铰接块会给混凝土测试块与铰接块所接触的表面施加压力向外顶，直至混凝土测试块从内部被顶碎，控制终端即会控制两动力装置停止工作并记录动力装置所输入的扭矩，根据传动比可以计算出该直径的圆柱体混凝土在本装置设置的实验状态下所承受的最大膨胀力，多次对不同种类的混凝土，例如：不同材料配比后的混凝土，进行相同环境下的实验即可检测不同的高性能混凝土的抗膨胀强度，从而反应出不同的混凝土的抗膨胀性能。
43.当只给本发明的两拉力装置通电使其进入工作状态，拉力轴会向外拉动相对应的
连接套管，连接套管进而带动相对应的拉动套管向外移动，拉动套管上的转动盘会沿着转动套管向对应的拉力轴方向移动，由于拉动套管闭口端的限位圆盘被浇筑在混凝土测试块内，拉动套管被向外拉时，混泥土测试块的两端会受到对向的拉力，在拉力装置施加的拉力超出混凝土测试块的承受范围时，混凝土测试块会从中部外侧面的缺口处断开，控制终端会控制拉力装置停止工作并记录拉力装置所输出的拉力，根据传动比可以计算出该直径的圆柱体混凝土在本装置设置的实验状态下所承受的最大拉力，多次对不同种类的混凝土，例如：不同材料配比后的混凝土，进行相同环境下的实验即可检测不同的高性能混凝土的抗拉强度，从而反应出不同的混凝土的抗拉性能。
44.得到相应的测试数据后，给桶体内所有的第一液压伸缩杆和第二液压伸缩杆释压，第一液压伸缩杆和相邻的第二液压伸缩杆均会匀速带动对应的第一、第二上模具和第一、二下模具向桶体的四周方向移动直至极限范围后，将桶体摸具内碎裂的混凝土测试块从桶体底面的排放口清理出来即可，在数据测试过程中所产生的混凝土碎块皆被阻挡在桶体模具内，本发明可以对混凝土的抗拉、抗膨胀和抗扭力性能进行测试，且在测试过程中桶体模具会把混凝土碎块阻挡在其内部，不仅大大的增强了本装置测试过程中的安全性和实用性，还降低了工作人员的工作量。
45.本发明结构简单，可以对混凝土的抗拉、抗膨胀和抗扭力性能进行测试，且在测试过程中桶体模具会把混凝土碎块阻挡在其内部，不仅大大的增强了本装置测试过程中的安全性和实用性，还降低了工作人员的工作量。
46.以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。