一种智能混凝土坍落度测试设备以及方法与流程

本发明涉及混凝土坍落度测试领域，尤其涉及一种智能混凝土坍落度测试设备以及方法。

背景技术：

坍落度是指混凝土的和易性，具体来说就是保证施工的正常进行，其中包括混凝土的保水性，流动性和粘聚性。

目前在测试混凝土的坍落度的时候，都是认同人工将坍落筒向上提起，这种操作的方式人为造成的误差比较大，不同的人可能测试的数据不相同，为此，本方案提出了一种智能混凝土坍落度测试设备以及方法。

技术实现要素：

本发明提出的一种智能混凝土坍落度测试设备以及方法，解决了现有技术中的混凝土坍落度测试装置人为误差比较大的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种智能混凝土坍落度测试设备，包括测试机构和数据处理机构；

所述测试机构包括放置板、放置在放置板顶部坍落筒和两个固定在放置板顶部的支撑板，两个所述支撑板的外部均滑动套设有升降框，坍落筒位于两个支撑板之间，两个升降框与坍落筒的两侧外壁之间均通过连接杆固定连接，所述测试机构还包括两个安装在放置板顶部用于提升两个升降框升降的提升机构，其中一个所述支撑板靠近坍落筒的一侧外壁上安装有红外线扫描装置；

所述数据处理机构包括操作台和放在操作台上的数据处理装置，所述提升机构和红外线扫描装置均与数据处理装置电性连接。

优选的，所述提升机构由电机、连接板、螺纹柱和顶板组成，电机安装在放置板的顶部，电机的输出轴的一端与螺纹柱的一端传动连接，顶板固定在支撑板远离坍落筒的一侧外壁顶部，所述螺纹柱的另一端与顶板的底面转动连接，所述连接板套设在螺纹柱的外部与螺纹柱螺纹连接，且连接板的一端与升降框的一侧外壁固定连接。

优选的，两个所述提升机构的外侧均罩设有防护罩，防护罩固定在支撑板的外壁上。

优选的，所述升降框与支撑板相吻合。

优选的，所述数据处理装置由显示器和电脑主机组成，红外线扫描装置和电机均与电脑主机通过数据线电性连接。

优选的，一种智能混凝土坍落度测试方法，包括以下步骤：

s1、润湿工具，先将坍落筒和需要用到的搅拌杆；

s2、搅拌混凝土试样，将待测试的混凝土试样用搅拌杆搅拌均匀；

s3、填充混凝土试样，将搅拌均匀的混凝土试样分三层填充进坍落筒的部，每层装填的高度约占坍落筒高度的三分之一，每层用搅拌杆沿螺旋线由边缘至中心插捣多次，不得冲击，各次插捣应在界面上均匀分布，插捣坍落筒边混凝土试样时，搅拌杆可以稍稍倾斜，插捣底层时，搅拌杆应贯穿整个深度，插捣其他两层时，应插透本层并插入下层约20mm～30mm；

s4、刮平混凝土试样，装填结束后，用镘刀刮去多余的拌和物，并抹平坍落筒的筒口，清除坍落筒底周围的混凝土；

s5、提升坍落筒，打开数据处理装置，然后通过数据处理装置同时启动两个电机正转，两个电机正转带动两个连接板上升，从而带动两个升降框同步上升，最终使得坍落筒向上提升，整个提升坍落筒的时间控制在5-10s；

s6、测试坍落的混凝土试样高度，通过数据处理装置启动红外线扫描装置，红外线扫描装置扫描到坍落后的混凝土试样的最高点的位置，然后再将数据传递到数据处理装置中进行分析，最后得出混凝土试样的坍落度测试数据，在提升坍落筒的过程中，当混凝土试样的一侧发生崩坍或一边剪切破坏，则应重新取样另测；

s7、清理，将放置板上的混凝土试样清除干净，然后再通过数据处理装置启动两个电机反转，从而带动坍落筒下降，当坍落筒的底部与放置板的顶部接触时，再关闭两个电机。

本发明的有益效果：

1、通过数据处理机构和测试机构之间的配合，达到自动提升坍落筒的目的，从而避免了手动提升坍落筒带来的人为误差，保证了数据测量结果的准确率。

2、通过红外线扫描装置和数据处理装置之间的配合，达到自动测量坍落后的混凝土试样的高度，然后再传递会数据处理装置处理分析，最终得到混凝土试样的坍落度性能数据。

本发明结构合理，操作简单，在测试混凝土坍落度的过程中取代了人为提升坍落筒的过程和测量混凝土高度的过程，降低了人为操作产生的误差，不仅方便快捷，而且测试数据更加的准确，易于推广使用。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中标号：1放置板、2操作台、3支撑板、4坍落筒、5电机、6连接板、7螺纹柱、8防护罩、9顶板、10升降框、11连接杆、12红外线扫描装置、13数据处理装置。

具体实施方式

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。

参照图1，一种智能混凝土坍落度测试设备，包括测试机构和数据处理机构；测试机构包括放置板1、放置在放置板1顶部的坍落筒4和两个固定在放置板1顶部的支撑板3，两个支撑板3的外部均滑动套设有升降框10，升降框10与支撑板3相吻合，这样升降框10在支撑板3上移动时就不会晃动，坍落筒4位于两个支撑板3之间，两个升降框10与坍落筒4的两侧外壁之间均通过连接杆11固定连接，测试机构还包括两个安装在放置板1顶部用于提升两个升降框10升降的提升机构，提升机构由电机5、连接板6、螺纹柱7和顶板9组成，电机5位伺服电机，电机5安装在放置板1的顶部，电机5的输出轴的一端与螺纹柱7的一端传动连接，顶板9固定在支撑板3远离坍落筒4的一侧外壁顶部，螺纹柱7的另一端与顶板9的底面转动连接，连接板6套设在螺纹柱7的外部与螺纹柱7螺纹连接，且连接板6的一端与升降框10的一侧外壁固定连接，通过电机5的转动来带动螺纹柱7转动，进而带动螺纹柱7外部的连接板6的移动，最终达到提升坍落筒4的目的。

两个提升机构的外侧均罩设有防护罩8，防护罩8固定在支撑板3的外壁上，防护罩8的设置起到保护电机5和螺纹柱7的目的。

其中一个支撑板3靠近坍落筒4的一侧外壁上安装有红外线扫描装置12；数据处理机构包括操作台2和放在操作台2上的数据处理装置13，提升机构和红外线扫描装置12均与数据处理装置13电性连接，数据处理装置13由显示器和电脑主机组成，红外线扫描装置12和电机5均与电脑主机通过数据线电性连接，外线扫描装置12扫描到坍落后的混凝土试样的最高点的位置，然后再将数据传递到数据处理装置中进行分析，最后得出混凝土试样的坍落度测试数据。

一种智能混凝土坍落度测试方法，包括以下步骤：

s1、润湿工具，先将坍落筒4和需要用到的搅拌杆；

s2、搅拌混凝土试样，将待测试的混凝土试样用搅拌杆搅拌均匀；

s3、填充混凝土试样，将搅拌均匀的混凝土试样分三层填充进坍落筒4的部，每层装填的高度约占坍落筒4高度的三分之一，每层用搅拌杆沿螺旋线由边缘至中心插捣多次，不得冲击，各次插捣应在界面上均匀分布，插捣坍落筒4边混凝土试样时，搅拌杆可以稍稍倾斜，插捣底层时，搅拌杆应贯穿整个深度，插捣其他两层时，应插透本层并插入下层约20mm～30mm；

s4、刮平混凝土试样，装填结束后，用镘刀刮去多余的拌和物，并抹平坍落筒4的筒口，清除坍落筒4底周围的混凝土；

s5、提升坍落筒4，打开数据处理装置13，然后通过数据处理装置13同时启动两个电机5正转，两个电机5正转带动两个连接板6上升，从而带动两个升降框10同步上升，最终使得坍落筒4向上提升，整个提升坍落筒4的时间控制在5-10s；

s6、测试坍落的混凝土试样高度，通过数据处理装置13启动红外线扫描装置12，红外线扫描装置12扫描到坍落后的混凝土试样的最高点的位置，然后再将数据传递到数据处理装置13中进行分析，最后得出混凝土试样的坍落度测试数据，在提升坍落筒4的过程中，当混凝土试样的一侧发生崩坍或一边剪切破坏，则应重新取样另测；

s7、清理，将放置板1上的混凝土试样清除干净，然后再通过数据处理装置13启动两个电机5反转，从而带动坍落筒4下降，当坍落筒4的底部与放置板1的顶部接触时，再关闭两个电机5。

工作原理：测试混凝土的坍落度时，将搅拌好的混凝土先填充到坍落筒4的内部，填充时，将搅拌均匀的混凝土试样分三层填充进坍落筒4的部，每层装填的高度约占坍落筒4高度的三分之一，每层用搅拌杆沿螺旋线由边缘至中心插捣多次，不得冲击，各次插捣应在界面上均匀分布，插捣坍落筒4边混凝土试样时，搅拌杆可以稍稍倾斜，插捣底层时，搅拌杆应贯穿整个深度，插捣其他两层时，应插透本层并插入下层约20mm～30mm，装填结束后，用镘刀刮去多余的拌和物，并抹平坍落筒4的筒口，清除坍落筒4底周围的混凝土，接着，打开数据处理装置13，然后通过数据处理装置13同时启动两个电机5正转，两个电机5正转带动两个连接板6上升，从而带动两个升降框10同步上升，两个升降框10通过连接杆11带动坍落筒4上升，最终使得坍落筒4向上提升，在提升的过程烘保证整个提升坍落筒4的时间控制在5-10s，接着再通过数据处理装置13启动红外线扫描装置12，红外线扫描装置12扫描到坍落后的混凝土试样的最高点的位置，然后再将数据传递到数据处理装置13中进行分析，最后得出混凝土试样的坍落度测试数据，在提升坍落筒4的过程中，当混凝土试样的一侧发生崩坍或一边剪切破坏，则应重新取样另测，测试结束后再将放置板1上的混凝土试样清除干净，然后再通过数据处理装置13启动两个电机5反转，从而带动坍落筒4下降，当坍落筒4的底部与放置板1的顶部接触时，再关闭两个电机5。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。