專利名稱：多功能土工布測(cè)試強(qiáng)力機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種土工布強(qiáng)力機(jī)，屬于材料試驗(yàn)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
水資源的短缺已經(jīng)成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大問題，人們采取了各種措施節(jié)約水資源，其中，土工合成布的應(yīng)用是比較理想的方法，在抗洪搶險(xiǎn)工程中，土工合成布的用途非常大，為了充分利用土工合成布，要求對(duì)土工合成布的性能進(jìn)行測(cè)試，這給人們提出的新課題?，F(xiàn)有的測(cè)試設(shè)備雖能完成測(cè)試工作，但是，每測(cè)試一個(gè)項(xiàng)目時(shí)，須更換測(cè)頭的整套組合件才能實(shí)現(xiàn)，而且，夾緊土工布的裝置是通過緊動(dòng)螺栓實(shí)現(xiàn)的，即費(fèi)事費(fèi)力，且土工布受力不均勻，影響測(cè)試結(jié)果。另外，對(duì)硬質(zhì)泡沫、軟質(zhì)泡沫板材的測(cè)試項(xiàng)目，即壓力強(qiáng)度的測(cè)試和折斷測(cè)試，測(cè)試換項(xiàng)時(shí)，須更換一整套組合件才能實(shí)現(xiàn)，費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、成本高。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)合理、使用方便、采用液(氣)壓為動(dòng)力，對(duì)土工布夾緊且受力均勻，更換測(cè)試項(xiàng)目時(shí)，只需更換不同測(cè)頭，便可完成多項(xiàng)測(cè)試項(xiàng)目的多功能土工布測(cè)試強(qiáng)力機(jī)。
本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的。
該強(qiáng)力機(jī)包括橫梁、動(dòng)力部分、測(cè)頭、傳感器組件、微機(jī)控制裝置、顯示裝置、門架和底座，其中，門架內(nèi)側(cè)的上部設(shè)置有拉伸強(qiáng)度、撕破強(qiáng)度的上夾持器，拉伸強(qiáng)度、撕破強(qiáng)度的下夾持器設(shè)置在橫梁的上部，橫梁的兩端與動(dòng)力部分連接，橫梁在門架內(nèi)可上下移動(dòng)，橫梁上設(shè)置傳感器和測(cè)頭，其特征在于，測(cè)頭與傳感器組件為活動(dòng)連接，在底座上設(shè)置有可升降夾緊裝置。
所述的傳感器組件由傳感器和測(cè)頭座組成，傳感器上固定有測(cè)頭座，測(cè)頭座上有銷軸孔，通過銷軸與測(cè)頭活動(dòng)連接。
傳感器的測(cè)量范圍為0-300KN。
所述的傳感器組件由傳感器、測(cè)頭座和小量程傳感器組成，傳感器上固定有測(cè)頭座，測(cè)頭座上有銷軸孔，通過銷軸與小量程傳感器連接，小量程傳感器上有連接絲孔，測(cè)頭通過螺紋連接在小量程傳感器上。
小量程傳感器的測(cè)量范圍為0-5KN。
所述的可升降夾緊裝置，是由固定部分、可動(dòng)部分、液(氣)缸和閥組成，下部固定部分固定在底座上，上部可動(dòng)部分與液(氣)缸的推桿通過螺栓形式連接，液(氣)缸通過液(氣)閥控制。
所述的測(cè)頭是CBR頂破測(cè)頭、圓球頂破測(cè)頭、刺破測(cè)頭、板形材料受壓測(cè)頭、板形材料折斷測(cè)頭之一。
所述的動(dòng)力部分，包括電機(jī)、減速機(jī)和絲杠，電機(jī)帶動(dòng)減速機(jī)，將動(dòng)力傳給絲杠，再傳給橫梁。
微機(jī)控制裝置通過傳感器的數(shù)據(jù)反饋發(fā)出指令，控制運(yùn)行，由顯示裝置顯示數(shù)據(jù)。
傳感器、微機(jī)控制裝置、顯示裝置、控制面板和動(dòng)力部分通過電連接。
本實(shí)用新型的門架與底座組成一個(gè)整體框架，可升降夾緊裝置安置在底座上，可升降夾緊裝置是靠液(氣)壓動(dòng)力實(shí)現(xiàn)夾緊土工布，液(氣)壓動(dòng)力代替了通過螺栓手動(dòng)壓緊的方式，既方便，受力又均勻；根據(jù)測(cè)試項(xiàng)目需要，可通過測(cè)頭與測(cè)頭座的活動(dòng)連接，在測(cè)頭座上或者傳感器上，可連接CBR頂破測(cè)頭或圓球頂破測(cè)頭、或刺破測(cè)頭、或板形測(cè)頭、或條形測(cè)頭，實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用的功能，且更換方便；橫梁的上部可做撕破拉伸試驗(yàn)，橫梁的下部可做受壓試驗(yàn)，微機(jī)按照程序發(fā)出指令，控制運(yùn)行，顯示裝置顯示數(shù)據(jù)。工作原理如下做CBR頂破測(cè)試，圓球頂破測(cè)試、或刺破測(cè)試時(shí)，根據(jù)試驗(yàn)的不同，將CBR頂破測(cè)頭或圓球頂破測(cè)頭、或刺破測(cè)頭通過銷軸與測(cè)頭座連接，或直接與傳感器的羅紋連接，再操縱液(氣)控制閥，可升降夾緊裝置的可動(dòng)部分升起，將土工布的樣塊放倒固定環(huán)板上，再操縱液(氣)控制閥，可升降夾緊裝置的可動(dòng)部分落下夾緊，啟動(dòng)電機(jī)，通過減速機(jī)和絲杠將動(dòng)力傳給橫梁，橫梁向下運(yùn)動(dòng)，測(cè)頭向土工布運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到與土工布接觸時(shí)，顯示裝置顯示測(cè)試數(shù)據(jù)，同時(shí)，微機(jī)得到數(shù)據(jù)，當(dāng)土工布被頂破時(shí)，接觸力陡減，控制部分控制電機(jī)停電。另外，還可以對(duì)硬質(zhì)泡沫、軟質(zhì)泡沫板材的項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)試，即受壓強(qiáng)度的測(cè)試和折斷測(cè)試。做板形材料抗壓強(qiáng)度的測(cè)試時(shí)，通過羅紋連接板形測(cè)頭，在加緊裝置上面放置一塊平板，將板形材料放在平板上即可。做板形材料折斷測(cè)試時(shí)，通過羅紋連接板形材料條形測(cè)頭，在加緊裝置上面放置一塊支撐板，將板形材料放在支撐板上即可。如需要時(shí)，還可以將數(shù)據(jù)連接打印機(jī)打印。
本實(shí)用新型具有用途廣、使用方便、效率高和測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本實(shí)用新型的示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的CRB測(cè)頭示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的圓球測(cè)頭示意圖。
圖4是本實(shí)用新型的刺破測(cè)頭示意圖。
圖5是本實(shí)用新型的板形材料受壓測(cè)頭主視圖。
圖6是本實(shí)用新型的板形材料受壓測(cè)頭俯視圖。
圖7是本實(shí)用新型的板形材料條形測(cè)頭示意圖。
圖8是本實(shí)用新型的板形材料折斷測(cè)試支撐板主視圖。
圖9是本實(shí)用新型的板形材料折斷測(cè)試支撐板俯視圖。
圖10是本實(shí)用新型的測(cè)頭座的示意圖。
圖11是本實(shí)用新型的傳感器組件的示意圖。
其中，1、門架，2、上連接軸，3、撕破上夾持器，4、上限位塊，5、撕破下夾持器，6、橫梁，7、限位桿，8、下限位塊，9、30KN傳感器，10、測(cè)頭座，11、3KN傳感器，12、可升降夾緊裝置，13、水準(zhǔn)泡，14、傳動(dòng)底箱，15、可調(diào)底腳，16、微機(jī)控裝置，17、顯示裝置，18、電器箱，19、控制面板，20、圓球頂破測(cè)頭，21、刺破測(cè)頭，22、CBR頂破測(cè)頭，23、底座，24、板形測(cè)頭，25、條形測(cè)頭，26、支撐板。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1結(jié)構(gòu)如圖1、2、10所示，本機(jī)包括橫梁6、動(dòng)力部分、可升降夾緊裝置12、CBR頂破測(cè)頭22、測(cè)頭座10、傳感器9、微機(jī)控制裝置16、顯示裝置17、門架1和底座23，底座23上設(shè)有四個(gè)可調(diào)底腳15，其中，夾緊裝置12在門架1內(nèi)，門架1內(nèi)側(cè)的上部通過上連接軸2連接拉伸撕破上夾持器3，拉伸撕破下夾持器5設(shè)置在橫梁6的上部，橫梁6的兩端與動(dòng)力部分連接，橫梁6在門架1內(nèi)可上下移動(dòng)，橫梁6的下部設(shè)置一個(gè)30KN的傳感器9，在30KN的傳感器9下面連接一個(gè)測(cè)頭座10，CRB頂破測(cè)頭22通過測(cè)頭座10與30KN傳感器9連接，CRB測(cè)頭11與測(cè)頭座10通過銷軸連接，微機(jī)控制裝置16通過30KN傳感器9的數(shù)據(jù)反饋發(fā)出指令，控制運(yùn)行，顯示裝置17實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)；測(cè)頭座上連接CRB頂破測(cè)頭22，可升降夾緊裝置12通過氣壓部分實(shí)現(xiàn)夾緊；可升降夾緊裝置12是由下部固定部分、上部由可動(dòng)部分、氣缸和氣閥組成，下部固定部分為帶孔的多邊形板，固定在底座23上，同為帶孔的多邊形板的可動(dòng)部分與氣缸的推桿連接，三個(gè)氣缸通過二位二通手動(dòng)換向氣閥控制升降；動(dòng)力部分包括電機(jī)、減速機(jī)和絲杠，電機(jī)帶動(dòng)設(shè)置在傳動(dòng)底箱14內(nèi)的減速機(jī)，減速機(jī)連接兩根絲杠，絲杠設(shè)置在門架的兩根立柱上，通過絲母連接橫梁6；在傳動(dòng)底箱14上設(shè)有水準(zhǔn)泡13，保證設(shè)備的水平放置；限位桿7上設(shè)置了上限位塊4和下限位塊8，上限位塊4是為了防止橫梁6頂撞上部部件而設(shè)置的，下限位塊8是為了防止橫梁6頂撞下部部件而設(shè)置的；傳感器9、電控箱18內(nèi)的控制件、控制面板19、微機(jī)控制裝置16、顯示裝置17和動(dòng)力部分通過電連接；橫梁6的上部可做拉伸撕破試驗(yàn)，橫梁6的下部可做受壓試驗(yàn)；傳感器將數(shù)據(jù)傳給微機(jī)，微機(jī)按照程序發(fā)出指令，控制運(yùn)行，顯示裝置17顯示數(shù)據(jù)。使用時(shí)，啟動(dòng)電機(jī)，通過減速機(jī)和絲杠將動(dòng)力傳給橫梁，橫梁6向下運(yùn)動(dòng)，測(cè)頭11向土工布運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到與土工布接觸時(shí)，顯示裝置17顯示測(cè)試數(shù)據(jù)，同時(shí)，微機(jī)控制裝置16得到數(shù)據(jù)，當(dāng)土工布被刺破時(shí)，接觸力陡減，控制裝置停止電機(jī)供電。如需要時(shí)，還可以將數(shù)據(jù)打印。
實(shí)施例2結(jié)構(gòu)如圖3所示，在測(cè)頭座10上用銷軸連接一個(gè)3KN傳感器11，3KN傳感器11的下端有連接絲孔，圓球頂破測(cè)頭20通過螺紋連接在3KN傳感器11的連接絲孔內(nèi)，其它結(jié)構(gòu)與工作與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3結(jié)構(gòu)如圖4所示，在測(cè)頭座10上用銷軸連接一個(gè)3KN傳感器11，3KN傳感器11的下端有連接絲孔，刺破測(cè)頭21通過螺紋連接在3KN傳感器11的連接絲孔內(nèi)，其他結(jié)構(gòu)與工作與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例4結(jié)構(gòu)如圖5、6所示，在測(cè)頭座10上用銷軸連接一個(gè)3KN傳感器11，3KN傳感器11的下端有連接絲孔，板形測(cè)頭24通過螺紋連接在3KN傳感器11的連接絲孔內(nèi)，在可升降夾緊裝置上面放置一平板，工作時(shí)，將板形材料放在平板上，其他結(jié)構(gòu)與工作與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例5結(jié)構(gòu)如圖7、8、9所示，在測(cè)頭座10上用銷軸連接一個(gè)3KN傳感器11，3KN傳感器11的下端有連接絲孔，條形測(cè)頭25通過螺紋連接在3KN傳感器11的連接絲孔內(nèi)，在可升降夾緊裝置上面放置一支撐板26，工作時(shí)，將板形材料放在支撐板26上，其他結(jié)構(gòu)與工作與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求1.一種多功能土工布測(cè)試強(qiáng)力機(jī)，包括橫梁、動(dòng)力部分、測(cè)頭、傳感器組件、微機(jī)控制裝置、顯示裝置、門架和底座，其中，門架內(nèi)側(cè)的上部設(shè)置有拉伸強(qiáng)度、撕破強(qiáng)度的上夾持器，拉伸強(qiáng)度、撕破強(qiáng)度的下夾持器設(shè)置在橫梁的上部，橫梁的兩端與動(dòng)力部分連接，橫梁在門架內(nèi)可上下移動(dòng)，橫梁上設(shè)置傳感器和測(cè)頭，其特征在于，測(cè)頭與傳感器組件為活動(dòng)連接，在底座上設(shè)置有可升降夾緊裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能土工布測(cè)試強(qiáng)力機(jī)，其特征在于，所述的傳感器組件由傳感器和測(cè)頭座組成，傳感器上固定有測(cè)頭座，測(cè)頭座上有銷軸孔，通過銷軸與測(cè)頭活動(dòng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的多功能土工布測(cè)試強(qiáng)力機(jī)，其特征在于，傳感器的測(cè)量范圍為0-300KN。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能土工布測(cè)試強(qiáng)力機(jī)，其特征在于，所述的傳感器組件由傳感器、測(cè)頭座和小量程傳感器組成，傳感器上固定有測(cè)頭座，測(cè)頭座上有銷軸孔，通過銷軸與小量程傳感器連接，小量程傳感器上有連接絲孔，測(cè)頭通過螺紋連接在小量程傳感器上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和4所述的多功能土工布測(cè)試強(qiáng)力機(jī)，其特征在于，小量程傳感器的測(cè)量范圍為0-5KN。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和4所述的多功能土工布測(cè)試強(qiáng)力機(jī)，其特征在于，所述的可升降夾緊裝置，是由固定部分、可動(dòng)部分、液(氣)缸和閥組成，下部固定部分固定在底座上，上部可動(dòng)部分與液(氣)缸的推桿通過螺栓形式連接，液(氣)缸通過液(氣)閥控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和4所述的多功能土工布測(cè)試強(qiáng)力機(jī)，其特征在于，所述的測(cè)頭是CBR頂破測(cè)頭、圓球頂破測(cè)頭、刺破測(cè)頭、板形材料受壓測(cè)頭、板形材料折斷測(cè)頭之一。
專利摘要多功能土工布測(cè)試強(qiáng)力機(jī)涉及一種土工布強(qiáng)力機(jī)，屬于材料試驗(yàn)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。包括橫梁、動(dòng)力部分、測(cè)頭、傳感器組件、微機(jī)控制裝置、顯示裝置、門架和底座，其中，測(cè)頭與傳感器組件為活動(dòng)連接，在底座上設(shè)置有可升降夾緊裝置；所述的傳感器組件由傳感器和測(cè)頭座組成，傳感器上的測(cè)頭座通過銷軸孔與測(cè)頭活動(dòng)連接；所述的傳感器組件由傳感器、測(cè)頭座和小量程傳感器組成，傳感器上的測(cè)頭座通過銷軸孔與小量程傳感器活動(dòng)連接，小量程傳感器上活動(dòng)連接測(cè)頭；所述的可升降夾緊裝置是將下部固定部分固定在底座上，上部可動(dòng)部分與液(氣)缸的推桿通過螺栓連接，液(氣)缸通過液(氣)閥控制。本實(shí)用新型具有用途廣、使用方便、效率高和測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N3/08GK2682403SQ200320106599
公開日2005年3月2日 申請(qǐng)日期2003年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月4日
發(fā)明者宮愛華, 于方明, 張廣貞, 馮質(zhì)剛, 陶尊麗, 魯學(xué)恩 申請(qǐng)人:山東省水利科學(xué)研究院