一种偏心轴式水工混凝土水砂冲磨试验仪的制作方法

本发明涉及一种偏心轴式水工混凝土水砂冲磨试验仪，属于建筑材料测试仪器。

背景技术：

我国是个多砂河流的国家，含砂高速水流对水工建筑物的冲刷和冲磨一直是水工建设和运行中长期关注、有待妥善解决的问题。国内外为提高水工建筑物的抗冲磨能力而进行的研究和应用已经非常广泛，20世纪80年代中期以来，各类抗冲磨混凝土在我国逐渐得到应用，抗冲磨试验研究虽然已经进行多年，但试验方法及评定标准，至今尚未统一。现行行业标准《水工混凝土试验规程》DL/T 5150中虽然规定了“圆环法混凝土抗砂水流冲刷试验”、“水下钢球法混凝土抗冲磨试验”、“风砂枪法混凝土抗冲磨试验”等三种试验方法，但是其中“水下钢球法混凝土抗冲磨试验”、“风砂枪法混凝土抗冲磨试验”这两种都是通过钢球冲磨或者干砂吹喷间接测试混凝土抗冲磨性，无法直观显示混凝土抗冲磨性能，而“圆环法混凝土抗砂水流冲刷试验”所使用仪器性能不佳，在其叶轮旋转工作时，由于采用同心轴搅拌，磨损剂易集中沉淀于中轴底部，无法带动多数磨损剂冲磨试件，同时该仪器叶轮转速固定，无法模拟真实水流速度。因此，设计一种能够更真实模拟含砂水流高速对水工混凝土抗冲模性影响的试验仪器，即成为本发明的研究对象。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题，在于提供一种偏心轴式水工混凝土水砂冲磨试验仪，能够真实模拟高速水砂冲磨、工艺简单、操作方便。

本发明是这样实现的：

一种偏心轴式水工混凝土水砂冲磨试验仪，包括一第一可调变频电机、一搅拌轴、至少一搅拌叶、一搅拌锅、一搅拌锅底座、一转动轴、一第二可调变频电机、一固定底座、一连接杆及至少一试件固定夹，所述搅拌轴安装于所述搅拌锅内，所述第一可调变频电机固定于所述搅拌轴的上端部，所述搅拌叶固定于所述搅拌轴的下端部；所述第二可调变频电机安装于所述固定底座内，所述转动轴的下端部固定于所述第二可调变频电机的顶部，所述转动轴的上端部通过所述搅拌锅底座连接于所述搅拌锅底部；所述连接杆的一端固定在所述固定底座的侧面上，所述连接杆的另一端与所述试件固定夹连接，所述试件固定夹用于夹持混泥土试件，将所述混泥土试件固定在所述搅拌锅内；所述搅拌轴的中心线与所述转动轴的中心线不相同。

进一步地，所述搅拌锅的底部设有一排料口。

进一步地，所述固定底座的底部设有至少两轮子。

进一步地，所述搅拌叶的旋转方向与所述搅拌锅的旋转方向相反。

本发明的优点在于：本发明可用于模拟真实高速水砂冲磨对混凝土性能影响的测试，采用搅拌叶偏心搅拌，同时搅拌锅反向转动，可避免由于采用同心轴搅拌时可能出现的磨损剂集中沉淀在搅拌轴底部的缺点，使磨损剂更均匀的分散于水中，同时还能调整流速，更加真实的模拟实际情况，具有直观真实、工艺简单、操作简单的优点。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一种偏心轴式水工混凝土水砂冲磨试验仪的主视图。

图2为本发明一种偏心轴式水工混凝土水砂冲磨试验仪的俯视图。

图中标号说明：

1-第一可调变频电机、2-搅拌轴、3-搅拌叶、4-搅拌锅、5-排料口、6-搅拌锅底座、7-转动轴、8-第二可调变频电机、9-固定底座、10-轮子、11-连接杆、12-试件固定夹、13-混泥土试件。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作出进一步地详细说明，但本发明的结构并不仅限于以下实施例。

请参阅图1和图2所示，本发明的一种偏心轴式水工混凝土水砂冲磨试验仪，包括一第一可调变频电机1、一搅拌轴2、至少一搅拌叶3、一搅拌锅4、一排料口5、一搅拌锅底座6、一转动轴7、一第二可调变频电机8、一固定底座9、至少两轮子10、一连接杆11及至少一试件固定夹12；

所述搅拌轴2安装于所述搅拌锅4内，所述第一可调变频电机1固定于所述搅拌轴2的上端部，所述搅拌叶3固定于所述搅拌轴2的下端部，所述第一可调变频电机1带动所述搅拌轴2使所述搅拌叶3按一定频率转动，所述第一可调变频电机1可用于调整所述搅拌叶3的转速；

所述第二可调变频电机8安装于所述固定底座9内，所述转动轴7的下端部固定于所述第二可调变频电机8的顶部，所述转动轴7的上端部通过所述搅拌锅底座6连接于所述搅拌锅4底部，所述第二可调变频电机8带动所述转动轴7，通过所述搅拌锅底座6使所述搅拌锅4按一定频率转动，所述第二可调变频电机8可用于调整所述搅拌锅4的转速；

所述连接杆11的一端固定在所述固定底座9的侧面上，所述连接杆11的另一端与所述试件固定夹12连接，所述试件固定夹12用于夹持混泥土试件13，将所述混泥土试件13固定在所述搅拌锅4内；

所述搅拌轴2的中心线与所述转动轴7的中心线不相同，使磨损剂更均匀的分散于水中；同时，所述搅拌叶3的旋转方向与所述搅拌锅4的旋转方向相反，能调整流速，提高冲磨效率；

所述排料口5设于所述搅拌锅4的底部，可用于试毕后清洗排水排砂；

所述轮子10设于所述固定底座9的底部，方便移动。

本发明的工作原理如下：

根据需要模拟的高速水流中实际含砂量，将水和细砂按比例加入所述搅拌锅4内，将规格为(100×100×100)mm的一个立方体混凝土试件13用所述试件固定夹12夹住，通过所述连接杆11使所述混凝土试件13固定在所述搅拌锅4内。开动仪器，所述第一可调变频电机1带动所述搅拌轴2使所述搅拌叶3按一定频率转动，带动所述搅拌锅4中含砂水流，同时，所述第二可调变频电机8带动所述转动轴7，通过所述搅拌锅底座6使所述搅拌锅4发生转动，所述搅拌锅4的旋转方向与所述搅拌叶3的旋转方向相反，通过调节所述搅拌锅4和所述搅拌叶3的转速，使所述搅拌锅4中含砂水流按一定流速旋转，所述混泥土试件13达到模拟实际高速含砂水流冲磨对水工混凝土性能的影响，其抗冲磨性能以所述混凝土试件13在一定冲磨时间后的干质量与冲磨前的干质量的比值来判定，即：

抗冲磨性能＝冲磨后的干质量/冲磨前的干质量×100％。

本发明的优点如下：

本发明可用于模拟真实高速水砂冲磨对混凝土性能影响的测试，采用搅拌叶3偏心搅拌，同时搅拌锅4反向转动，可避免由于采用同心轴搅拌时可能出现的磨损剂集中沉淀在搅拌轴2底部的缺点，使磨损剂更均匀的分散于水中，同时还能调整流速，更加真实的模拟实际情况，具有直观真实、工艺简单、操作简单的优点。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。