专利名称：橡塑警示保护板抗穿透试验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种抗穿透试验装置，特别是一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置。
背景技术：
由于塑料管道施工方便，工程造价比用钢管低，不存在腐蚀泄漏问题，对输送物质污染小等优点。近年来，燃气用埋地聚乙烯(PE)管道在城镇燃气管网建设中被广泛应用。塑料管道虽然有很多优点，但强度低是其最大的弱点。在以往市政建设施工中，由于管道的确切位置不十分清楚，被施工机械挖断、挖漏的现象很常见，而由此造成的燃气泄漏爆炸事故也时有发生，因此对于聚乙烯管道系统的保护十分重要。为提供对塑料管道的保护方案，较常用的方法的是在敷设PE管道时，在管顶正上方铺设一层保护板，可起到抵抗轻微冲击的保护作用，并对施工人员起到警示提醒的作用。为埋在地下的燃气管道起到很好的保护作用，在不明地下情况施工挖掘时有效地避免了不必要的损失和危险。对于燃气输配系统用橡塑警示保护板，目前我国尚无国家标准，对于保护板的性能指标尚无统一规定。国内生产商对橡塑警示保护板的主要考察性能指标有1)密度；2)熔体质量流动速率；3)断裂强度；4)断裂伸长率(横向纵向)，但这几个指标均无法反映其抗穿透性能。参照澳大利亚标准AS 4702-2000 (橡塑电缆保护板)，对产品的考核指标有1)抗穿透性能；2)警示语耐水/耐有机溶剂擦拭；3)卷板耐展开性能。其中对第一项指标“抗穿透性能”的考察最为重要，其决定着保护板能否对管道系统起到物理屏障作用。澳大利亚标准AS 4702-2000 (橡塑电缆保护板)中描述了抗穿透试验的方法以及性能指标，因而有必要针对该标准的要求而开发一种试验装置，以考察保护板的抗穿透性能，确保产品的质量。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种测试橡塑警示保护板抗穿透性能指标的试验装置。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
橡塑警示保护板抗穿透试验装置，其特征在于包括机架及重锤，机架上安放有垫板及设有导管，所述重锤能够通过导管引导自由下落而冲击在放置于垫板上的被测样品上。所述导管上设有能够卡挡重锤的卡挡机构。所述卡挡机构包括设置于导管上的支撑管及透孔，支撑管内穿设有卡销，且卡销的头部能够通过透孔伸入导管内，支撑管上设有限位部，卡销上设有卡挡部，且卡销上套设有复位弹簧，且该复位弹簧的两端分别顶压于限位部及卡挡部上。所述卡销上设有把手。所述导管包括固定套管及设置于固定套管内的活动套管，且固定套管上设有控制活动套管升降的控制机构。所述控制机构包括设置于固定套管上的螺纹孔及与该螺纹孔配合的螺纹旋塞。所述活动套管上设有提手。所述导管的底部设有取件口及能够封盖取件口的门，该门通过活页与导管壁连接，且该门上还设有能够与导管壁锁定的锁扣。所述导管上设有观察重锤位置的观察孔。所述重锤包括手柄，锤体和锤头。本发明的有益效果是本发明是根据产品标准AS 4702-2000 (橡塑电缆保护板)
中抗穿透性能测试方法的要求，为实现该试验操作而开发的一种试验装置，本装置包括机架及重锤，机架上安放有垫板及设有导管，所述重锤能够通过导管引导自由下落而冲击在放置于垫板上的被测样品上，通过上述结构，本装置可容易地开展保护板抗穿透试验，操作简单，能保证符合标准中的测试要求，装置制造成本低，并能节省测试时间。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明
图I是本发明的整体正视 图2是本发明的整体俯视 图3是本发明的重锤的正面示意 图4是本发明的卡挡机构的局部放大示意图。
具体实施例方式参照图I至图4，本发明公开了一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置，包括机架I及重锤3，机架I上安放有垫板(图中未示出)及设有导管2，重锤3能够通过导管2引导自由下落而冲击在放置于垫板上的被测样品上。于本具体实施例中，机架I呈立方体中空结构，上下表面铺盖2mm厚铁板，底部设有水平调节支撑脚，使架台保持水平；被测样品为保护板；重锤3包含有三个部分,手柄4,锤体5和锤头6,锤体5呈圆柱形,手柄4呈内凹圆柱形设置于锤体5顶端，手柄4的作用便于测试人员安装及移动重锤3，锤头6呈锥形便于冲击，而且锤头6外形及尺寸按照标准要求(AS 4702-2000);本测试装置的垫板安装于机架I底部铺盖的厚铁板上，上面水平放置试样保护板。而且，测试中可能会采用多块垫板叠放的方式以满足不同的测试要求，按测试标准要求，垫板采用符合AS 1366. 3中等级VH的硬微孔聚苯乙烯泡沫板，以保证抗穿透试验效果。泡沫板密度约为28kg/m3，抗弯强度不小于320kPa,压缩强度不小于165kPa。垫板的厚度不小于200mm，并且它的长度和宽度应至少与测试样品的一样。如图所示，作为本发明的优选结构，导管2上设有能够卡挡重锤3的卡挡机构，为了达到力的平衡，导管2上相对设有两个卡挡机构，重锤3放入导管2后，通过卡挡机构的卡挡作用使重锤3能够停放于导管2的上端，在启动测试时拉动卡销8，使重锤落下，从而不需人手一直将重锤3抱住，大大减轻了测试人员的工作强度，并固定了重锤的冲击高度。卡挡机构的具体结构为包括设置于导管2上的支撑管7及透孔(图中未示出)，支撑管7内穿设有卡销8，且卡销8的头部能够通过透孔伸入导管2内，支撑管7上设有限位部9，卡销8上设有卡挡部10，且卡销8上套设有复位弹簧11，且该复位弹簧11的两端分别顶压于限位部9及卡挡部10上，卡销8端部还设有把手12，通常状态下，卡销8的头部是伸入导管2内的，因而放入导管2内的重锤3通过卡销8卡住其底端面而卡在导管2内，当需要试验时，拉动卡销8，使卡销8头部缩回支撑管7内，从而重锤3能够自由落下，松开卡销8后，卡销8能够在复位弹簧11的作用下自动复位。如图所示，于本具体实施例中，导管2包括固定套管13及设置于固定套管13内的活动套管14，固定套管13上设有控制活动套管14升降的控制机构，且卡挡机构设置于活动套管14上，控制机构包括设置于固定套管13上的螺纹孔及与该螺纹孔配合的螺纹旋塞15。通过螺纹旋塞15对活动套管14的顶压或是松开，测试人员能够调节导管2的长度，以改变重锤3落下的的高度，从而计算冲击 能量，从而能够调节重锤3落下的冲击力的大小，以适应对材质要求不同或厚度要求不同或标准要求不同的各类型测试，另外，所述活动套管上设有提手，方便了测试人员升降活动套管。上述结构中活动套管14也可为多个直径不同的管件组合而成并配以相应的控制机构，管件依直径大小依次套装，从而每段管件都能够升降，以实现更大的高度调节范围。如图所示，导管2的底部设有取件口(图中未示出)及能够封盖取件口的门16，于本具体实施例中，取件口及门16设置于固定套管13的底段，该门16通过活页(图中未示出)与导管2壁连接，且该门16上还设有能够与导管2壁锁定的锁扣17。当重锤3落下后，其锤头6部分嵌入在保护板内，而其尾部还留在导管2的底部，因而很难取出，上述结构的设置，通过打开锁扣17而开启门，从而便于从取件口取出重锤3，使测试简单易操作。另外，导管2上设有观察重锤3位置的观察孔，可以便于测试人员观察。下述是应用了本装置的测试的测试过程
一、在试验架台底板上放置垫板，垫板上方放置被测样品(保护板);
二、调节活动套管高度，使冲击高度(锤头的尖端到保护板上表面的距离)固定为lm，标准冲击能量为125焦耳(J)，根据标准给出的计算公式，把冲击高度设定为lm，则重锤质量应固定为12. 76kg。每次测试前，确定垫板厚度，保护板厚度，通过活动套管调节冲击高度为Im,即可实现每次冲击能量为125J，若垫板厚度和保护板厚度固定，则可在活动套管上画上标记线，标注“ Im高度”；
三、锁紧固定套管上的门锁扣；
四、开始测试拔出卡销，释放重锤。重锤在套管内自由下落，冲击在保护板上；
五、测量穿透深度并记录，将锁扣打开并开启门，将重锤从固定套管中取出；
六、测量保护板上冲出的孔的孔径，并观察样品外观(不应有撕裂或破裂现象);
七、移动保护板位置，测试另一个测试点；
八、与标准要求比较，判断测试结果，判定产品合格的标准为冲击深度应不超过50mm，冲击后试样不应有撕裂或破裂现象。为方便判断测试结果，在锤头上刻一圈刻度线，刻度线到锤尖距离为50mm。重锤下落后，若锤头嵌入保护板中，并且观察到刻度线位于保护板上方，则无需测量冲击距离及计算，即可快速判断产品合格。上述只是对本发明的一些优选实施例进行了图示和描述，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，只要其以基本相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。
权利要求
1.橡塑警示保护板抗穿透试验装置，其特征在于包括机架及重锤，机架上安放有垫板及设有导管，所述重锤能够通过导管引导自由下落而冲击在放置于垫板上的被测样品上。
2.根据权利要求I所述的橡塑警示保护板抗穿透试验装置，其特征在于所述导管上设有能够卡挡重锤的卡挡机构。
3.根据权利要求2所述的橡塑警示保护板抗穿透试验装置，其特征在于所述卡挡机构包括设置于导管上的支撑管及透孔，支撑管内穿设有卡销，且卡销的头部能够通过透孔伸入导管内，支撑管上设有限位部，卡销上设有卡挡部，且卡销上套设有复位弹簧，且该复位弹簧的两端分别顶压于限位部及卡挡部上。
4.根据权利要求3所述的橡塑警示保护板抗穿透试验装置，其特征在于所述卡销上设有把手。
5.根据权利要求I所述的橡塑警示保护板抗穿透试验装置，其特征在于所述导管包括固定套管及设置于固定套管内的活动套管，且固定套管上设有控制活动套管升降的控制机构。
6.根据权利要求5所述的橡塑警示保护板抗穿透试验装置，其特征在于所述控制机构包括设置于固定套管上的螺纹孔及与该螺纹孔配合的螺纹旋塞。
7.根据权利要求5所述的橡塑警示保护板抗穿透试验装置，其特征在于所述活动套管上设有提手。
8.根据权利要求I所述的橡塑警示保护板抗穿透试验装置，其特征在于所述导管的底部设有取件口及能够封盖取件口的门，该门通过活页与导管壁连接，且该门上还设有能够与导管壁锁定的锁扣。
9.根据权利要求I所述的橡塑警示保护板抗穿透试验装置，其特征在于所述导管上设有观察重锤位置的观察孔。
10.根据权利要求I所述的橡塑警示保护板抗穿透试验装置，其特征在于所述重锤包括手柄，锤体和锤头。
全文摘要
本发明公开了一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置，其特征在于包括机架及重锤，机架上安放有垫板及设有导管，所述重锤能够通过导管引导自由下落而冲击在放置于垫板上的被测样品上。本发明是根据产品标准AS4702-2000(橡塑电缆保护板)中抗穿透性能测试方法的要求，为实现该试验操作而开发的一种试验装置，通过上述结构，本装置可容易地开展保护板抗穿透试验，制造成本低，操作简单，保证测试方法要求，节省测试时间。
文档编号G01N3/303GK102818733SQ201210280329
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月8日 优先权日2012年8月8日
发明者梁志刚, 温永升, 刘凯维, 刘刚, 彭永胜, 叶俊文 申请人:港华辉信工程塑料(中山)有限公司