强度检验设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于特性材料拦阻系统单元体的强度检验设备，所述强度检验设备包括：直线匀速运动单元(1)，所述直线匀速运动单元(1)具有推杆(11)；压力传感器(2)，所述压力传感器(2)的一端连接到所述推杆(11)；数显控制仪表(3)，所述数显控制仪表(3)与所述压力传感器(2)电通讯，电源模块(5)，所述电源模块(5)连接到所述直线匀速运动单元(1)和数显控制仪表(3)以进行供电，和冲头(6)，所述冲头(6)连接到所述压力传感器(2)的另一端，其中，所述直线匀速运动单元(1)在运行时经由所述压力传感器(2)驱动所述冲头(6)，由此所述冲头(6)匀速按压所述特性材料拦阻系统单元体。
【专利说明】强度检验设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种强度检验设备，具体来说，涉及一种用于特性材料拦阻系统单元体的强度检验设备。
【背景技术】
[0002]特性材料拦阻系统$781:6111:21^8)是安装在机场跑道尽头以防止飞机冲出跑道的保护设施。中国从2007年就开始了跑道安全特性材料拦阻系统的研制工作，随之也开展了对拦阻材料力学特性的分析，并建立和制定了与特性材料拦阻系统单元体相关的制备技术和测试技术，为特性材料的力学性能评价奠定了基础。
[0003]然而，目前的测试技术和方法存在一定的局限性。首先，对2嫩3单元体的破坏性较大。利用现有的测试方法对2嫩3单元体进行压溃强度测试后，由于测试设备冲头面积大，该单元体不可再应用于机场铺装。其次，依据现有测试方法，从切割2嫩3单元体试验块到得出压溃强度曲线，整个试验流程周期长，效率低，很难应用于2嫩3单元体的出厂自检、现场安装测试及验收测试等。而且，目前的测试设备体积大、成本昂贵、装配复杂，通常只适用于试验室或车间内测试。
[0004]因此，为了确保对出厂的每一个2嫩3单元体进行高效、准确地测试，同时避免测试过程对2嫩3单元体造成破坏，加强测试设备和方法应用场所的灵活性，研制一套高效、非破坏性且可以应用于不同工程现场的检测设备和方法是十分必要的。
[0005]通常，在对2嫩3单元体进行出厂批量检测和在施工现场对0\仏3单元体的强度进行强度检验时，使用压力机检验不方便，不能在施工现场随时检验2嫩3单元体的强度。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的是提供一种用于￡1/13单元体出厂检验和安装现场的强度检验设备，以解决2嫩3单元体在实验室检验周期长且操作不方便的技术问题，所述强度检验设备尤其适合于2嫩3单元体的出厂批量检测并且方便监理部门对安装现场的单元体的强度进行快速检验。利用本设备，可以方便的对安装现场的2嫩3单元体强度进行检验，同时数据能方便的传送到个人电脑001111)111:61-:？0终端，方便检验人员对数据进行处理。
[0007]具体地，根据本实用新型，提出一种用于特性材料拦阻系统单元体的强度检验设备，所述强度检验设备包括:直线匀速运动单元，所述直线匀速运动单元具有推杆；压力传感器，所述压力传感器的一端连接到所述推杆；数显控制仪表，所述数显控制仪表与所述压力传感器电通讯，电源模块，所述电源模块连接到所述直线匀速运动单元和数显控制仪表以进行供电，和冲头，所述冲头连接到所述压力传感器的另一端，其中，所述直线匀速运动单元在运行时经由所述压力传感器驱动所述冲头，由此所述冲头匀速按压所述特性材料拦阻系统单元体。
[0008]本实用新型的驱动力由直线匀速运动单元提供，由此压力传感器匀速下降，且使得测试结果排除了人为下压时导致的受力不平衡问题。为实现强度检验设备能匀速对2嫩3单元体施力，采用直线匀速运动单元带动压力传感器对2嫩3单元体施加压力，保证了检验数值的可靠性。
[0009]优选地，所述压力传感器通过83232串口线连接到所述数显控制仪表，从而将感测到的力值传送到所述数显控制仪表。
[0010]优选地，所述强度检验设备具有蓝牙通讯模块，所述数显控制仪表接收到的数据通过所述蓝牙通讯模块传回到电脑终端。强度检验设备与终端的连接使用蓝牙通讯模块，蓝牙通讯不需要通讯电缆，方便了在现场移动和操作。
[0011]优选地，所述直线匀速运动单元是速度连续可调的电机。本实用新型的驱动力由电机提供，由此降低了成本且操作方便。
[0012]优选地，所述压力传感器的一端通过螺纹连接在所述直线匀速运动单元的推杆，且所述冲头通过螺纹连接到所述压力传感器的另一端。直线匀速运动单元采用螺纹连接，保证了直线运动单元和压力传感器连接可靠性。
[0013]优选地，所述冲头具有圆形的冲压底面，所述冲压底面的直径为40111 或 5.08(31110
[0014]优选地，所述数显控制仪表具有用于存储接收到的数据的存储器。
[0015]优选地，所述电源模块采用直流电源以为整个强度检验设备供电。
[0016]优选地，所述电源模块为可充电直流蓄电池以便于所述强度检验设备在没有外接电源的情况下使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]本实用新型的这些和其它目的以及优点从结合附图的以下描述将更完全地体现出来，其中所有附图中用相同的附图标记表示相同的或相似的部件，且其中:
[0018]图1为根据本实用新型的强度检验设备的设计原理示意图；
[0019]图2为根据本实用新型的强度检验设备的数显控制仪表的平面图；且
[0020]图3为示出了强度检验设备的压力传感器的连接部分的剖面图。
【具体实施方式】
[0021]下面描述根据本实用新型的强度检验设备的具体构造。
[0022]如图1所示，根据本实用新型的强度检验设备包括直线匀速运动单元1、压力传感器2、数显控制仪表3、电源模块5和冲头6。直线匀速运动单元1具有推杆11，直线匀速运动单元1经由该推杆11连接到压力传感器2，压力传感器2连接到冲头6。由此，在直线匀速运动单元1的驱动下，该冲头6能够匀速地按压位于冲头6下方的2嫩3单元体。
[0023]压力传感器2与数显控制仪表3通讯连接，例如通过83232串口线连接。压力传感器2能够将其感测到的力值传送到数显控制仪表3。数显控制仪表3能够将实时显示该力值。数显控制仪表3能够连接到终端未示出，以便于操作人员对数据进行处理。优选地，数显控制仪表3以无线方式例如通过蓝牙模块4连接到终端。在数据传回到终端后，？终端的内置程序将数据制作成图表显示出来。所述电源模块5电连接到直线匀速运动单元I和数显控制仪表3，从而为整个系统提供电力。
[0024]直线匀速运动单元I是速度连续可调的,推杆11的最大速度不大于10mm/s，控制精度为0.1mm ;运动行程为0-60_，最大推力为6000N，24V直流电供电。直线匀速运动单元I例如是直流电机。直线匀速运动单元I可以具有控制手柄。当按下控制手柄的按键后，推杆11运动；松开按键后，推杆11停止运动并且保留在当前位置。匀速直线运动单元I采用闭环控制以提高精度。
[0025]电源模块5采用24V直流电源，为整个设备供电。优选地，电源模块5为可充电直流蓄电池，以便于整套设备在没有外接电源的情况下正常使用。蓄电池例如为锂电池。
[0026]如图2所示，数显控制仪表3具有显示屏35和位于显示屏35侧方的多个按钮。该多个按钮包括启动按钮31、检验按钮32、返回按钮33和停止按钮34。按下启动按钮31，数显控制仪表3和直线匀速运动单元I通电。按下检验按钮32，直线匀速运动单元I起动，推杆11以恒定速度伸出以带动压力传感器2由此带动冲头6匀速挤压EMAS单元体。按下返回按钮，推杆11匀速收回。按下停止按钮，系统断电。显示屏35用于显示压力传感器2感测到的数据或由该数据制作的图表。
[0027]数显控制仪表3例如是XSB-1C型称重显示控制仪表，其具有六位数显和峰值保持的功能，可以具有蓝牙通讯功能，并且可以随机配置6V/4AH的免维护蓄电池。数显控制仪表3具有能存储接收到的力值的存储器。
[0028]如图3所示，压力传感器2通过螺纹连接在直线匀速运动单元I上，冲头6通过螺纹连接到压力传感器2上。具体地，压力传感器2具有第一连杆21和第二连杆22，第一连杆21和和第二连杆22都具有带有外螺纹的端部。第一连杆21的端部拧入到直线匀速运动单元I的推杆11的端部中的螺纹旋口中。第二连杆22的端部拧入到冲头6的与冲压底面相对的端部中的螺纹旋口中。
[0029]压力传感器2量程为0-3000N，且灵敏度为0.1N。压力传感器(2)例如是NOS-Ll 12重/拉压力传感器。按压EMAS单元体的冲头6具有圆形的冲压底面，该底面的直径可以是lcm、2cm、2.54cm、4cm 或 5.08cmo
[0030]下面描述根据本实用新型的强度检验设备的操作。
[0031]在EMAS单元体顶盖上随机选择一块位置，该位置距离EMAS边距离大于10cm。用取孔器在要测试的EMAS单元体顶盖上取直径为8cm的孔，将强度检验设备的冲头6压在取完孔的EMAS单元体上,此时保证冲头位置在所取8cm孔内。
[0032]按下数显控制仪表的启动按钮31，数显控制仪表3和直线匀速运动单元I通电。按下检验按钮32，直线匀速运动单元I以恒定速度带动压力传感器2匀速挤压EMAS单元体，压力传感器的力值实时显示在数显控制仪表3中。同时，蓝牙通讯模块4将压力传感器2的力值传送到PC终端，PC终端的运算软件将力值和位移的关系图表显示出来，方便工作人员处理。当直线勻速运动单元I运动到极限位置60mm处时,直线运动单元I停止运动。按下返回按钮33，匀速直线运动单元I匀速收回，直到收回到初始位置停止，整个测试过程完成。
[0033]当在检验过程中出现故障，按下停止按钮34，则系统断电，检验过程终止。当系统下次上电后，可以继续按启动按钮31，直线匀速运动单元I继续向下运动，或者按返回按钮33，直线匀速运动单元I匀速收回。
[0034] 上面已经参照附图详细描述本实用新型的具体实施例。可以预期的是，在不脱离所附权利要求限定的本实用新型的精神和范围的情况下，可以对本实用新型做出各种变形和修改。
【权利要求】
1.一种用于特性材料拦阻系统单元体的强度检验设备，其特征在于，所述强度检验设备包括: 直线匀速运动单元(I)，所述直线匀速运动单元(I)具有推杆(11)； 压力传感器(2)，所述压力传感器(2)的一端连接到所述推杆(11)； 数显控制仪表(3)，所述数显控制仪表(3)与所述压力传感器(2)电通讯， 电源模块(5)，所述电源模块(5)连接到所述直线匀速运动单元(I)和数显控制仪表(3)以进行供电，和 冲头￠)，所述冲头(6)连接到所述压力传感器(2)的另一端， 其中，所述直线匀速运动单元(I)在运行时经由所述压力传感器(2)驱动所述冲头(6)，由此所述冲头(6)匀速按压所述特性材料拦阻系统单元体。
2.如权利要求1所述的强度检验设备，其特征在于，所述压力传感器(2)通过RS232串口线连接到所述数显控制仪表(3)，从而将感测到的力值传送到所述数显控制仪表(3)。
3.如权利要求2所述的强度检验设备，其特征在于，所述强度检验设备具有蓝牙通讯模块(4)，所述数显控制仪表(3)接收到的数据通过所述蓝牙通讯模块(4)传回到电脑终端。
4.如权利要求1-3中的任一项所述的强度检验设备，其特征在于，所述直线匀速运动单元(I)是速度连续可调的电机。
5.如权利要求1-3中的任一项所述的强度检验设备，其特征在于，所述压力传感器(2)的一端通过螺纹连接在所述直线匀速运动单元(I)的推杆(11)，且所述冲头(6)通过螺纹连接到所述压力传感器(2)的另一端。
6.如权利要求1-3中的任一项所述的强度检验设备，其特征在于，所述冲头(6)具有圆形的冲压底面，所述冲压底面的直径为lcm、2cm、2.54cm、4cm或5.08cm。
7.如权利要求1-3中的任一项所述的强度检验设备，其特征在于，所述数显控制仪表(3)具有用于存储接收到的数据的存储器。
8.如权利要求1-3中的任一项所述的强度检验设备，其特征在于，所述电源模块(5)采用直流电源以为整个强度检验设备供电。
9.如权利要求8所述的强度检验设备，其特征在于，所述电源模块(5)为可充电直流蓄电池以便于所述强度检验设备在没有外接电源的情况下使用。
【文档编号】G01N3/08GK204177675SQ201420481501
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2014年8月25日
【发明者】李建庭, 方龙伟, 史亚杰, 刘平 申请人:航科院（北京）科技发展有限公司