专利名称：一种水泥凝结时间测定仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水泥性能质量的测定装置，更具体说是一种水泥凝结时间测定仪，属土工试验仪器技术领域。
背景技术：
凝结时间是水泥质量的主要指标之一，标准GB175 — 2007《通用硅酸盐水泥》中规定了硅酸盐水泥初凝时间和终凝时间。同时，国标GB 1346-2011-T水泥凝结时间的测定方法。水泥凝结是采用的一定时间内、试针是否能沉入安装在试模中内试样的一定深度来确定的。初凝时间的测定:试件在湿气养护箱中养护加水后30min时进行第一次测定。测定时，取出试模放到试针下，试针与水泥净浆表面接触后，试针垂直自由地沉入水泥净浆。若试针停止下沉或释放试针30s时,试针沉至距底板4mm土 Imm时,为水泥达到初凝状态,重复上述测定，至水泥达到初凝状态。试件在湿气养护箱中养护加水至水泥达到初凝状态的时间为水泥的初凝时间。终凝时间的测定:在完成初凝时间测定后，试件放入湿气养护箱中养护，临近规定的终凝时间时每隔15min测定一次，当试针沉入试体0.5mm时，为水泥达到终凝状态。试件在湿气养护箱中养护加水至水泥达到初凝状态的时间为水泥的终凝时间。水泥凝结时间的测定一般采用水泥凝结时间测定仪，现有的水泥凝结时间测定仪包括相互连接的底座、支架、试针、试针控制架，测定时底座上置有试模。试针控制架与支架可移动连接，试针固定在试针控制架上，试针控制架设有高度调节按钮和试针固定按钮，通过高度调节按钮可调节试针控制架在支架上的高度位置；通过试针固定按钮可释放试针，测定水泥凝结时间时，先转动高度调节按钮，调节试针到与水泥净浆表面接触位置，再按压试针固定按钮，释放试针，使试针垂直落入底座上试模内的试样内。上述水泥凝结时间测定仪存在的问题以下不足:一是工作效率低，一次只能测定一个水泥试样的凝结时间；二是操作复杂，在一次测定时，先要转动高度调节按钮，调节试针到与水泥净浆表面接触位置，再按压试针固定按钮，释放试针。
发明内容
针对上述情况，本发明拟解决的问题是提供一种工作效率高、操作简单的水泥凝结时间测定仪，一次只能测定多个水泥试样的凝结时间，同时简化了人工操作。为达上述目的，本发明采用了以下技术方案:一种水泥凝结时间测定仪，它包括底座、支架、试针、试针控制架，所述底座与支架垂直固定，测定时所述底座上置有试模，所述试针固定在试针控制架上，还包括控制架工作座和控制器，所述底座上设有若干个试模架；所述控制架工作座与支架垂直固定，所述试针控制架连接在控制架工作座上，所述控制架工作座上具有与试模架数量相等的控制架位，且所述各控制架位分别与试模架相对应，即各控制架位分别与对应试模架在同一垂直线上，所述控制架工作座上还设有控制架移动驱动，所述控制架移动驱动与试针控制架传动连接；所述试针控制架上设有试针驱动、试针夹紧块、试针夹紧块驱动、试针头位置感应装置，所述试针驱动与试针传动连接、且试针驱动与试针之间设有离合器，所述试针夹紧块设置的试针侧面，所述试针夹紧块驱动与试针驱动传动连接；所述控制器分别与控制架移动驱动、试针驱动、试针头位置感应装置信号连接。所述试针头位置感应装置可以包括垂直方向的距离传感器和试针位移传感器，所述距离传感器和试针位移传感器分别与控制器信号连接。所述试针头位置感应装置也可以是通电感应器。所述离合器与试针夹紧块驱动传动连接
采用上述方案，本发明的水泥凝结时间测定仪，底座上设有若干个试模架，控制架工作座上具有与试模架数量相等的设有控制架位，各控制架位分别与试模架相对应，且控制架工作座上设有控制架移动驱动，因此，通过控制架移动驱动可将控制架移动到不同的控制架位，具体的控制架位置通过控制器的控制得以保证，对底座上各试模架上的水泥试样进行测定。同时，试针控制架上设有试针驱动、试针夹紧块、试针夹紧块驱动、试针头位置感应装置，试针驱动与试针传动连接、且试针驱动与试针之间设有离合器，试针夹紧块驱动与试针驱动传动连接。这样，在对底座上某个试模架上的水泥试样进行测定时，先通过控制架移动驱动将试针控制架移动到该试模架对应的控制架位上，试针驱动与试针之间的离合器处于合的状态，通过控制器启动试针驱动，使试针下移，这时试针头位置感应装置也同时工作，当试针头位置感应装置得到试针头接触到水泥试样的信号时，控制器控制试针驱动停止工作，控制器控制试针夹紧块驱动使夹紧块夹住试针，控制器控制试针驱动与试针之间的离合器处于分离的状态，然后控制器控制试针夹紧块驱动使夹紧块夹释放试针，进行水泥凝结测定。本次水泥凝结测定完成后，通过控制器使试针驱动与试针之间的离合器处于合的状态，启动试针驱动，使试针上移，对底座上下一个试模架上的水泥试样进行测定。因此，本发明的水泥凝结时间测定仪，一次只能测定多个水泥试样的凝结时间，同时简化了人工操作，具有工作效率高、操作简单等特点。
图1是本发明水泥凝结时间测定仪的结构示意 图2是控制架工作座的结构示意图。图中:1-底座，2-支架，3-试针，4-试针控制架，5-试模，6-控制架工作座，7-控制器，8-试模架，9-控制架位，10-控制架移动驱动，11-试针驱动，12-试针夹紧块，13-距离传感器，14-试针位移传感器，15-试针夹紧块驱动，16-离合器。
具体实施例方式如图1所示，本发明的水泥凝结时间测定仪，它包括底座1、支架2、试针3、试针控制架4，所述底座I与支架2垂直固定，测定时所述底座I上置有试模5，所述试针3固定在试针控制架4上。本发明的水泥凝结时间测定仪的也点是还包括控制架工作座6和控制器7。所述底座I上设有若干个试模架8，为描述方便，本实施例以4个试模架8为例，当然根据时间情况，试模架8还可以是其它数量，如6个、8个等。所述控制架工作座6与支架2垂直固定，所述试针控制架4连接在控制架工作座6上，所述试针控制架4与控制架工作座6的连接为可移动连接。所述控制架工作座6上具有与试模架8数量相等的控制架位9，在本本实施例中，控制架工作座6上的控制架位9也为4个(参见图2)，且所述各控制架位9分别与试模架8相对应，即各控制架位9分别与对应试模架8在同一垂直线上，所述控制架工作座6上还设有控制架移动驱动10，所述控制架移动驱动10与试针控制架4传动连接。通过所述控制架移动驱动10,使试针控制架4能移动到设定的控制架位9上，所述控制架移动驱动10与试针控制架4可采用带式传动连接，控制架移动驱动10采用步进电机，在控制器的控制下不难实现。当然，也可采用现有技术其它方式，如采用针式打印机的针头移动控制的形式等。因此，为节约篇幅，在这方面不再展开描述。所述试针控制架4上设有试针驱动11、试针夹紧块12、试针夹紧块驱动15、试针头位置感应装置。所述试针驱动11与试针3传动连接、且试针驱动11与试针3之间设有离合器16，所述试针驱动11与试针3传动连接可采用涡轮涡杆传动方式，当然也可采用其它传动方式，只要能通过试针驱动11的工作，能使试针3上下移动即可。所述试针夹紧块12设置的试针侧面，所述试针夹紧块驱动15与试针驱动11传动连接。同时，在所述试针驱动11与试针3传动连接结构中还要设有离合器16，使试针驱动11与试针3传动连接能够闭合和分离，由于在本发明的水泥凝结时间测定仪工作过程中，当离合器16闭合时，试针夹紧块12均为放松状态，当离合器16分离时，试针夹紧块12均为夹仅状态，因此在实际设计中，为使动作更为协调，所述离合器16可与试针夹紧块驱动15传动连接。所述控制器7分别与控制架移动驱动10、试针驱动11、试针头位置感应装置信号连接。所述试针头位置感应装置主要功能是能够得到试针头接触到水泥试样时的信号，可以采用现有技术的一些方法，下面通过2个实施例对试针头位置感应装置进行描述:
实施例1:所述试针头位置感应装置包括垂直方向的距离传感器13和试针位移传感器14，所述距离传感器13和试针位移传感器14分别与控制器7信号连接。垂直方向的距离传感器13能够测得试针控制架4与底座I上的试模架8上的水泥试样表面的距离，所述试针位移传感器14可以测得试针相对于试针控制架4的位置，也就可以得到试针头位置的信息，通过控制器7综合上述信息就可以得到试针头接触到水泥试样时的信号。实施例2:所述试针头位置感应装置是通电感应器，当可以对试针3通上弱电，当试针头接触到水泥试样时，所述通电感应器就会感应到试针控制架4的电流，从而得到试针头接触到水泥试样时的信号。由于其结构较为简单，因此省略附图。
权利要求
1.一种水泥凝结时间测定仪，它包括底座(I)、支架(2)、试针(3)、试针控制架(4)，所述底座(I)与支架(2 )垂直固定，测定时所述底座(I)上置有试模(5 )，所述试针(3 )固定在试针控制架(4)上，其特征在于它还包括控制架工作座(6 )和控制器(7 )，所述底座(I)上设有若干个试模架(8);所述控制架工作座(6)与支架(2)垂直固定，所述试针控制架(4)连接在控制架工作座(6)上，所述控制架工作座(6)上具有与试模架(8)数量相等的控制架位(9)，且所述各控制架位(9)分别与试模架(8)相对应，即各控制架位(9)分别与对应试模架(8)在同一垂直线上，所述控制架工作座(6)上还设有控制架移动驱动(10)，所述控制架移动驱动(10)与试针控制架(4)传动连接；所述试针控制架(4)上设有试针驱动(11)、试针夹紧块(12)、试针夹紧块驱动(15)、试针头位置感应装置，所述试针驱动(11)与试针(3)传动连接、且试针驱动(11)与试针(3)之间设有离合器(16)，所述试针夹紧块(12)设置的试针侧面，所述试针夹紧块驱动(15)与试针驱动(11)传动连接；所述控制器(7)分别与控制架移动驱动(10)、试针驱动(11)、试针头位置感应装置信号连接。
2.根据权利要求1所述水泥凝结时间测定仪，其特征在于所述试针头位置感应装置包括垂直方向的距离传感器(13)和试针位移传感器(14)，所述距离传感器(13)和试针位移传感器(14)分别与控制器(7)信号连接。
3.根据权利要求1所述水泥凝结时间测定仪，其特征在于所述试针头位置感应装置是通电感应器。
4.根据权利要求1或2或3所述水泥凝结时间测定仪，其特征在于所述离合器(16)与试针夹紧块驱动(15)传动连接。
全文摘要
本发明公开了一种水泥凝结时间测定仪，它包括底座、支架、试针、试针控制架，所述底座与支架垂直固定，试针固定在试针控制架上，它还包括控制架工作座和控制器，底座上设有若干个试模架；控制架工作座上具有与试模架数量相等的控制架位，控制架工作座上还设有控制架移动驱动，控制架移动驱动与试针控制架传动连接；试针控制架上设有试针驱动、试针夹紧块、试针夹紧块驱动、试针头位置感应装置，试针驱动与试针传动连接、且试针驱动与试针之间设有离合器，所述试针夹紧块设置的试针侧面，试针夹紧块驱动与试针驱动传动连接；控制器分别与控制架移动驱动、试针驱动、试针头位置感应装置信号连接。本发明具有工作效率高、操作简单等特点。
文档编号G01N33/38GK103163284SQ20131006014
公开日2013年6月19日 申请日期2013年2月27日 优先权日2013年2月27日
发明者陈志明, 王士明 申请人:浙江土工仪器制造有限公司