专利名称：外墙外保温机械性能试验专用夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种检测外墙外保温机械性能的试验装置。
背景技术：
外墙外保温系统是置于建筑物外墙外侧的保温及饰面系统，是由膨胀聚苯板、胶粉聚苯颗粒、粘结剂和必要时使用的锚栓、抹面胶浆和耐碱网布及涂料等组成的系统产品， 是建筑节能工作中的重要环节，也是建筑领域朝绿色生态建筑发展的趋势。目前，外墙外保温制造技术已基本成熟，但外墙外保温的检测技术仍处于初级阶段。外墙外保温机械性能试验装夹较为繁琐，装夹精度要求较高。目前，大多数检测、认证部门只能通过购买专配的拉力试验机来满足外墙外保温机械性能试验，无法利用已有的万能试验机做出机械性能试验(膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统、胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统和建筑工程饰面砖的拉伸粘接强度试验、单个锚栓抗拉承载力试验)的检测、认证， 使大多数检测、认证部门试验成本过高，造成没必要的浪费。机械性能试验是衡量外墙外保温产品质量的重要指标，也是外墙外保温产业化发展的瓶颈。因此，研制一种高效而实用的机械性能试验夹具已成为当前国内、外一项重要的研究课题。
实用新型内容本实用新型提供一种外墙外保温机械性能试验专用夹具，要解决现有外墙外保温机械性能试验装置检测品种单一、装夹精度低、检测成本高的问题。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是这种外墙外保温机械性能试验专用夹具，由顶盘、中盘、底盘、立柱、弹簧，以及月亮弯定位机构组成，所述顶盘、中盘、底盘三者上下对应设置，顶盘和底盘之间由四根呈矩形分布的立柱固定连接，中盘活动连接于立柱中部，弹簧套于中盘和底盘之间的立柱上，月亮弯定位机构连接于中盘和底盘之间；所述顶盘中心开有拉力机装夹试样用的方孔，方孔一侧中部开有一道试样顶部固定螺栓通过用的开口；所述中盘上开有四个立柱穿孔；所述底盘上开有与拉力机架体底部固定用的螺孔；所述月亮弯定位机构由双圆盘、上月亮弯杆、下月亮弯杆、上定位座和下定位座构成；双圆盘之间由连杆连接，双圆盘的圆周上成对设置有以盘面中心对称分布的圆孔，上月亮弯杆和下月亮弯杆的弯曲方向相反，上月亮弯杆下部和下月亮弯杆上部分别与双圆盘上以盘面中心对称分布的圆孔铰接，上月亮弯杆上部由销轴与上定位座铰接，上定位座上部与中盘中心固定，下月亮弯杆下部由销轴与下定位座铰接，下定位座底面与底盘中心固定。 所述顶盘、中盘和底盘的表面均为粗糙面。所述底盘上的螺孔呈正六边形分布有六个。所述方孔的尺寸大于试样的尺寸且小于试样底部粘接的底座的尺寸。[0014]所述立柱的上下两端分别与顶盘和底盘焊接或由螺栓固定连接。所述双圆盘上的圆孔分布于不同圆周上。所述双圆盘上相邻圆孔之间的夹角为30度、45度、60度或90度。所述上定位座和下定位座均为圆筒形结构，并在筒壁相对两侧开有与月亮弯杆铰接用的销孔，筒壁另外两侧开有能使月亮弯杆通过的豁口。所述中盘上表面中心有圆形凹槽，并在圆形凹槽内开有上定位座固定孔，上定位座顶部设有一圈插于上定位座固定孔内的卡口，上定位座上方配套有顶盖，顶盖置于圆形凹槽内并由螺栓与上定位座顶部固定；所述底盘下表面中心有圆形凹槽，并在圆形凹槽内开有下定位座固定孔，下定位座底面连接有底板，下定位座底部向上插于下底座固定孔内，底板置于圆形凹槽内。本实用新型的有益效果如下本实用新型针对现有外墙外保温机械性能试验存在的不合理性，结合研发工作和检测过程的需要设计而成。该夹具可通过连接在中盘和底盘之间的月亮弯定位机构，以及套于立柱上的弹簧，对装夹于中盘和顶盘之间的试样进行准确定位。月亮弯定位机构双圆盘上的圆孔角度和位置可根据多种不同试样厚度所设计，通过将月亮弯杆与不同圆孔连接，调节中盘和底盘之间的距离。月亮弯定位机构的上定位座可配套有顶盖，下定位座底部连接有底板，从而方便月亮弯定位机构的安装拆卸。顶盘中部根据GB/T 149-2003标准的需要开有拉力机装夹试样用的方孔。在试样制作时试样底部需粘在一个底座上并由螺栓固定，因此方孔的尺寸应大于试样的尺寸且小于试样底部粘接的底座的尺寸。方孔一侧的豁口可方便试样顶部固定螺栓的通过。底盘上的六个螺孔与拉力机架体底部的六个螺孔位置相对应，可方便夹具与拉力机的固定。本实用新型的外墙外保温机械性能试验专用夹具具有装夹试样品种多、装夹精度较高、定位准确、结构简单、使用寿命长、易操作、检测效率高、劳动强度低、安全可靠性高的优点。该夹具可广泛应用于膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统、胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统和建筑工程饰面砖的机械性能试验、拉伸粘接强度试验及单个锚栓抗拉承载力试验等项目。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图。图2是月亮弯定位机构的正面结构示意图。图3是月亮弯定位机构的侧视结构示意图。图4是底盘上表面的结构示意图。图5是底盘下表面的结构示意图。图6是中盘上表面的结构示意图。图7是中盘下表面的结构示意图。图8是顶盘的结构示意图。图9是本实用新型使用状态的结构示意图。附图标记1 一底盘、1. 1-螺孔、1.2-下定位座固定孔、1.3-圆形凹槽、2 —中盘、2. 1-立柱穿孔、2. 2-上定位座固定孔、2. 3-圆形凹槽、3 —顶盘、3. 1-开口、3. 2-方孔、4 一弹簧、5 —立柱、6 —上定位座、6. 1-卡口、7 —上月亮弯杆、8 —双圆盘、9 一下定位座、10 — 连杆、11"圆孔、12-下月亮弯杆、13-顶盖、14-底板、15-销轴、16-拉力机架体、17-拉力机夹头、18-拉力机底座、19-试样、20-拉力机装夹机头。
具体实施方式
实施例参见图1所示，这种外墙外保温机械性能试验专用夹具，由顶盘3、中盘2、 底盘1、立柱5、弹簧4，以及月亮弯定位机构组成，所述顶盘3、中盘2、底盘1三者上下对应设置，顶盘3、中盘2和底盘1的表面均为粗糙面。顶盘3和底盘1之间由四根呈矩形分布的立柱5固定连接，中盘2活动连接于立柱5中部，弹簧4套于中盘2和底盘1之间的立柱5 上，月亮弯定位机构连接于中盘2和底盘1之间，弹簧的选取可依据JC 149-2003《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》、JC 158-2004《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》、JGJ 110-2008 《建筑工程饰面砖粘结强度检验标准》、JGJ 144-2008《外墙外保温工程技术规程》等标准。参见图2、图3所示，所述月亮弯定位机构由双圆盘8、上月亮弯杆7、下月亮弯杆 12、上定位座6和下定位座9构成；双圆盘8之间由连杆10连接，双圆盘8的圆周上成对设置有以盘面中心对称分布的圆孔11，所述双圆盘8上的圆孔11分布于不同圆周上。双圆盘 8上相邻圆孔11之间的夹角为30度、45度、60度或90度。上月亮弯杆7和下月亮弯杆12 的弯曲方向相反，上月亮弯杆7下部和下月亮弯杆12上部分别与双圆盘8上以盘面中心对称分布的圆孔11铰接，上月亮弯杆7上部由销轴15与上定位座6铰接，上定位座6上部与中盘2中心固定，下月亮弯杆12下部由销轴15与下定位座9铰接，下定位座9底面与底盘 1中心固定。月亮弯杆长度、双圆盘大小和圆孔的相对位置可根据机械原理中“平面连杆机构及其设计”的知识计算得出。所述上定位座6和下定位座9均为圆筒形结构，并在筒壁相对两侧开有与月亮弯杆铰接用的销孔，筒壁另外两侧开有能使月亮弯杆通过的豁口。所述中盘2上表面中心有圆形凹槽2. 3，并在圆形凹槽2. 3内开有上定位座固定孔2. 2，上定位座6顶部设有一圈插于上定位座固定孔2. 2内的卡口 6. 3，上定位座6上方配套有顶盖13，顶盖13置于圆形凹槽2. 3内并由螺栓与上定位座6顶部固定；所述底盘1下表面中心有圆形凹槽1. 3，并在圆形凹槽1. 3内开有下定位座固定孔1. 2，下定位座9底面连接有底板14，下定位座9底部向上插于下底座固定孔1. 2内，底板14置于圆形凹槽1.3内。参见图4、图5所示，所述底盘1上呈正六边形分布有六个与拉力机架体16底部固定用的螺孔1.1。参见图6、图7所示，所述中盘2上开有四个立柱穿孔2. 1。参见图8所示，所述顶盘3中心开有拉力机装夹试样19用的方孔3. 2，方孔3. 2的尺寸大于试样19的尺寸且小于试样底部粘接的底座的尺寸，可设计为100*100 mm或40*40 mm两种规格。方孔一侧中部开有一道试样顶部固定螺栓通过用的开口 3. 1。本实用新型的工作过程如下在夹具的中盘2和底盘1之间安装月亮弯定位机构，根据试样19的厚度选择月亮弯杆的连接位置和所需角度。月亮弯定位机构装配完成后，将夹具的底盘1与拉力机架体16底部用螺栓固定，试样19置于中盘和顶盘之间并与拉力机夹头17连接，安装完成后即可进行机械性能试验。
权利要求1.一种外墙外保温机械性能试验专用夹具，其特征在于由顶盘(3)、中盘(2)、底盘 (1)、立柱(5)、弹簧(4)，以及月亮弯定位机构组成，所述顶盘(3)、中盘(2)、底盘(1)三者上下对应设置，顶盘(3)和底盘(1)之间由四根呈矩形分布的立柱(5)固定连接，中盘(2)活动连接于立柱(5)中部，弹簧(4)套于中盘(2)和底盘(1)之间的立柱(5)上，月亮弯定位机构连接于中盘(2)和底盘(1)之间；所述顶盘(3)中心开有拉力机装夹试样(19)用的方孔(3. 2)，方孔一侧中部开有一道试样顶部固定螺栓通过用的开口(3. 1)；所述中盘(2)上开有四个立柱穿孔(2. 1)；所述底盘(1)上开有与拉力机架体(16)底部固定用的螺孔(1.1);所述月亮弯定位机构由双圆盘(8)、上月亮弯杆(7)、下月亮弯杆(12)、上定位座(6)和下定位座(9)构成；双圆盘(8)之间由连杆(10)连接，双圆盘(8)的圆周上成对设置有以盘面中心对称分布的圆孔(11)，上月亮弯杆(7)和下月亮弯杆(12)的弯曲方向相反，上月亮弯杆(7)下部和下月亮弯杆(12)上部分别与双圆盘(8)上以盘面中心对称分布的圆孔(11) 铰接，上月亮弯杆(7)上部由销轴(15)与上定位座(6)铰接，上定位座(6)上部与中盘(2) 中心固定，下月亮弯杆(12)下部由销轴(15)与下定位座(9)铰接，下定位座(9)底面与底盘(1)中心固定。
2.根据权利要求1所述的外墙外保温机械性能试验专用夹具，其特征在于所述顶盘 (3)、中盘(2)和底盘(1)的表面均为粗糙面。
3.根据权利要求1所述的外墙外保温机械性能试验专用夹具，其特征在于所述底盘(1)上的螺孔(1.1)呈正六边形分布有六个。
4.根据权利要求1所述的外墙外保温机械性能试验专用夹具，其特征在于所述方孔 (3. 2)的尺寸大于试样(19)的尺寸且小于试样底部粘接的底座的尺寸。
5.根据权利要求1所述的外墙外保温机械性能试验专用夹具，其特征在于所述立柱 (5)的上下两端分别与顶盘(3)和底盘(1)焊接或由螺栓固定连接。
6.根据权利要求1所述的外墙外保温机械性能试验专用夹具，其特征在于所述双圆盘(8)上的圆孔(11)分布于不同圆周上。
7.根据权利要求1所述的外墙外保温机械性能试验专用夹具，其特征在于所述双圆盘(8)上相邻圆孔(11)之间的夹角为30度、45度、60度或90度。
8.根据权利要求1所述的外墙外保温机械性能试验专用夹具，其特征在于所述上定位座(6)和下定位座(9)均为圆筒形结构，并在筒壁相对两侧开有与月亮弯杆铰接用的销孔，筒壁另外两侧开有能使月亮弯杆通过的豁口。
9.根据权利要求8所述的外墙外保温机械性能试验专用夹具，其特征在于所述中盘(2)上表面中心有圆形凹槽(2.3)，并在圆形凹槽(2. 3)内开有上定位座固定孔(2. 2)，上定位座(6 )顶部设有一圈插于上定位座固定孔(2. 2 )内的卡口( 6. 1)，上定位座(6 )上方配套有顶盖(13)，顶盖(13)置于圆形凹槽(2. 3)内并由螺栓与上定位座(6)顶部固定；所述底盘(1)下表面中心有圆形凹槽(1. 3)，并在圆形凹槽(1. 3)内开有下定位座固定孔(1.2)，下定位座(9)底面连接有底板(14)，下定位座(9)底部向上插于下底座固定孔 (1.2)内，底板(14)置于圆形凹槽(1.3)内。
专利摘要一种外墙外保温机械性能试验专用夹具，由顶盘、中盘、底盘、立柱、弹簧，以及月亮弯定位机构组成，所述顶盘、中盘、底盘三者上下对应设置，顶盘和底盘之间由四根呈矩形分布的立柱固定连接，中盘活动连接于立柱中部，弹簧套于中盘和底盘之间的立柱上，月亮弯定位机构连接于中盘和底盘之间。本实用新型具有装夹试样品种多、装夹精度较高、定位准确、结构简单、使用寿命长、易操作、检测效率高、劳动强度低、安全可靠性高的优点。该夹具可广泛应用于膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统、胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统和建筑工程饰面砖的机械性能试验、拉伸粘接强度试验及单个锚栓抗拉承载力试验等项目。
文档编号G01N3/04GK202101899SQ201120227678
公开日2012年1月4日 申请日期2011年6月30日 优先权日2011年6月30日
发明者沈旭, 白冬军, 辛建国 申请人:北京市公用事业科学研究所