砂浆凝结时间测定仪的制作方法

文档序号:15437865发布日期:2018-09-14 22:25阅读:152来源:国知局

本实用新型涉及建筑用材检测设备,更具体地说它涉及一种砂浆凝结时间。



背景技术:

目前,公告号为CN203965434U的中国专利公开一种砂浆凝结时间测定仪,包括支架、手柄、主轴支座、压力显示器以及试模,所述支架具有底座和立柱,所述主轴支座的一侧固定在支架的立柱上,所述主轴支座具有主轴孔,所述主轴孔中置有主轴,所述主轴的下端部设有试针;所述压力显示器设置在底座上,所述压力显示器上设有圆盘,所述试模设置在圆盘上且试模在试针对应下方。

现有技术中类似于上述的砂浆凝结时间测定仪,使用时先将搅拌均匀的砂浆装入试模内并抹平,将试模放在圆盘上,此时将压力显示器清零;将手柄向下施压力使试针也发生下移贯入砂浆25mm处,这时压力显示器上所示为第一次测定值;放开压杆,试针在弹簧力作用下复位;按每半小时重复一次,当阻力值达到0.3MPa 时改为15分钟测定一次,直到阻力值达到0.7MPa 为止。测量时需要根据不同的压力值进行人工计时,然后在一延时间间隔后将试针压入砂浆中,浪费工作人员时间,造成操作上的不方便。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种砂浆凝结时间测定仪,其优点在于自动计时,实现测定过程的自动化。

为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:一种砂浆凝结时间测定仪,包括固定连接的底座和支架,所述底座上放置有盛浆容器,所述支架在所述盛浆容器正上方滑移连接有主轴,所述盛浆容器内设有电磁铁,还包括:压力传感器,设于所述盛浆容器底部用于检测所述盛浆容器压力值并输出检测信号;判断电路,耦接于所述压力传感器输出端以接收检测信号,内设有第一基准值和第二基准值,根据检测信号与第一基准值、第二基准值的比较结果输出不同判断信号;延时电路,耦接于判断电路以接收判断信号,内设有两个不同的延时时长,根据判断信号选择延时时长并输出延时信号;执行电路,耦接于延时电路并响应延时信号,输出端连接所述电磁铁,用于控制所述电磁铁通电或断电,在延时电路的延时时长内,执行电路控制电磁铁断电失磁;每经过一次延时时长后,执行电路控制电磁铁通电得磁。

通过采用上述技术方案,主轴贯入砂浆时向砂浆容器底部施加压力,压力传感器直观显示出砂浆容器的压力值;判断电路将压力传感器的检测信号分为两个级别,分别对应延时电路的不同延时时长;延时电路以延时时长为间隔控制执行电路向电磁铁通电,从而使电磁铁产生磁性,将主轴向盛浆容器内吸附,整个测试过程自动化进行,无需工作人员在一旁计时等待,大大节约了劳动力。

本实用新型进一步设置为:所述判断电路包括:低电压比较电路,耦接于所述压力传感器以接收检测信号,用于比较检测信号与第一基准值的大小关系并输出判断信号;高电压比较电路,耦接于所述压力传感器以接收检测信号,分别比较检测信号与第一基准值、第二基准值的大小关系并输出判断信号。

通过采用上述技术方案,以第一基准值为分界点,将检测信号分为两个级别;低电压比较电路与高电压比较电路相互独立,输出各自的判断信号,分别控制不同回路,提高电路工作的准确性。

本实用新型进一步设置为:所述延时电路包括:响应电路,分别接收所述判断电路的判断信号,根据不同的判断信号选择闭合不同回路;控制电路,输入端耦接于响应电路,用于以延时时长为间隔连通执行电路,并输出延时信号。

通过采用上述技术方案,响应电路响应判断信号,并灵敏地切换延时电路的工作状态,转换不同的延时时长;控制电路以预设周期为间隔对执行电路进行触发,实现自动延时。

本实用新型进一步设置为:所述延时电路还包括制停电路,耦接于控制电路的另一个输入端,用于在主轴贯入抵至电磁铁时控制所述电磁铁断电失磁。

通过采用上述技术方案,当主轴吸附在电磁铁上时,制停电路及时将电磁铁断电并放开主轴,反应时间小于判断电路的判断时间,避免主轴在砂浆中静置不动,被逐渐凝结的砂浆固定。

本实用新型进一步设置为:所述执行电路包括:第一三极管,基极耦接于延时电路以接收延时信号,发射极接地;所述电磁铁设于集电极与电源之间。

通过采用上述技术方案,当延时电路输出高电平时,三极管连通,集电极的电磁铁通电得磁,吸附主轴向下滑移贯入砂浆中;延时电路输出低电平时,主轴及时向上滑移复位。

本实用新型进一步设置为:所述主轴穿过所述支架,所述主轴在所述支架上方固定设有限位盘,所述主轴在所述支架的下方固定设有限位块。

通过采用上述技术方案,限位盘限制主轴的下移距离,限位块限制主轴的复位高度,有效控制主轴滑移距离,提高测量精确度。

本实用新型进一步设置为:所述主轴在所述限位盘与所述支架上端之间套设有复位弹簧。

通过采用上述技术方案,主轴贯入砂浆时压缩复位弹簧,增大主轴下移的摩擦力,使得避免主轴缓慢贯入砂浆时,便于压力传感器进行压力值的检测。

本实用新型进一步设置为:所述底座上端设有与盛浆容器相应的安装环。

通过采用上述技术方案,将盛浆容器置于安装环内,限制盛浆容器的位置,使得盛浆始终位于主轴正下方,提高盛浆容器的稳定性,避免发生偏移。

综上所述,本实用新型具有以下优点:

1、利用压力传感器的检测信号延时控制主轴贯入,实现测定过程的自动化;

2、主轴在电磁铁磁性的吸附下向砂浆内移动,无需工作人员手动插入;

3、制停电路实现主轴不断的往复运动,避免主轴被砂浆凝结固定住。

附图说明

图1是本实施例整体结构示意图;

图2是电路连接示意图。

附图标记说明:1、底座;2、支架;3、通孔;4、限位盖;5、限位块;6、复位弹簧;7、盛浆容器;8、延时电路;81、响应电路;82、控制电路;83、制停电路;9、判断电路;91、低电压比较电路;92、高电压比较电路;10、电磁铁;11、执行电路;12、压力传感器;13、主轴;14、安装环;15、横杆;16、立柱。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例,一种砂浆凝结时间测定仪,如图1所示,包括底座1、置于底座1上端的盛浆容器7和固定设于底座1上的支架2。其中,支架2在盛浆容器7正上方滑移设有主轴13,盛浆容器7内固定设有电磁铁10,盛浆容器7底部压力传感器12(见图2),电磁铁10和压力传感器12电连接有用于控制主轴13滑移的检测电路。

将砂浆盛放于盛浆容器7内,压力传感器12直观显示盛浆容器7的压力值;电磁铁10产生磁性时吸附主轴13向下滑移,主轴13贯入砂浆内直到抵至电磁铁10上;电磁铁10失去磁性时主轴13向上滑移复位。

如图1所示,底座1上端设有供盛浆容器7放置的安装环14,安装环14围绕在盛浆容器7的外周壁进行固定,增强盛浆容器7的稳定性,从而使得电磁铁10始终与主轴13对齐,便于吸附主轴13。

如图1所示,支架2包括垂直设于底座1一侧的立柱16和垂直于立柱16侧壁的横杆15。横杆15在盛浆容器7的正上方设有供主轴13滑移通过的通孔3,用于限制主轴13进行竖直滑移。

如图1所示,主轴13的上端设有限位盖4,限位盖4使得主轴13始终插接在横杆15上,避免脱落。主轴13的下部外壁设有限位块5,当主轴13向上滑移复位时,限位块5抵接在横杆15的下端面,避免主轴13在惯性作用下从横杆15的上方飞出。更进一步地,主轴13在限位盖4和横杆15上端之间套设有复位弹簧6,主轴13下移时压缩复位弹簧6,增大阻力,减小主轴13贯入砂浆的速度,为压力传感器12提供充足的检测时间;主轴13上移复位时,复位弹簧6的弹性作用力加快主轴13的滑移,及时从砂浆中抽离出去。

如图2所示,检测电路包括判断电路9、延时电路8和执行电路11。其中,判断电路9耦接于压力传感器12输出端以接收检测信号,内设有第一基准值和第二基准值,根据检测信号与第一基准值、第二基准值的比较结果输出不同判断信号。延时电路8耦接于判断电路9以接收判断信号,内设有两个不同的延时时长,根据判断信号选择延时时长并输出延时信号。执行电路11耦接于延时电路并响应延时信号,输出端连接所述电磁铁10,用于控制电磁铁10的通电或断电。在延时电路8的延时时长内,执行电路11控制电磁铁10断电失磁;每经过一次延时时长后,执行电路11控制电磁铁10通电得磁。

具体地,判断电路9包括低电压比较电路91和高电压比较电路92。低电压比较电路91耦接于压力传感器12以接收检测信号,用于比较检测信号与第一基准值的大小关系并输出判断信号。高电压比较电路92耦接于压力传感器12以接收检测信号,分别比较检测信号与第一基准值、第二基准值的大小关系并输出判断信号。

低电压比较电路91包括第一比较器OA1、第二比较器OA2、低压与门A1和低压电磁线圈KM1。第一比较器OA1的反相输入端与第二比较器OA2的同相输入端均连接压力传感器12的输出端。第一比较器OA1的同相输入端连接第一基准电压Vref1,其中,第一基准电压Vref1对应与第一基准值。第二比较器OA2的反相输入端接地。第一比较器OA1与第二比较器OA2的输出端均连接低压与门A1的输入端,低压与门A1的输出端连接低压电磁线圈KM1。当检测信号低于第一基准电压Vref1时,第一比较器OA1和第二比较器OA2均输出高电平,低压与门A1输出高电平,低压电磁线圈KM1通电得磁。

高电压比较电路92包括第三比较器OA3、第四比较器OA4、高压与门A2和高压电磁线圈KM2。第三比较器OA3的反相输入端与第四比较器OA4的同相输入端均连接压力传感器12的输出端。第三比较器OA3的同相输入端连接第二基准电压Vref2,其中,第二基准电压Vref2对应第二基准值。第四比较器OA4的反相输入端连接第一基准电压Vref1,第三比较器OA3与第四比较器OA4的输出端均连接高压与门A2的输入端,高压与门A2的输出端连接高压电磁线圈KM2。当检测信号高于第一基准电压Vref1且低于第二基准电压Vref2时,第三比较器OA3和第四比较器OA4均输出高电平,高压与门A2输出高电平,高压电磁线圈KM2通电得磁。

具体地,延时电路8包括响应电路81、控制电路82和制停电路83。其中,响应电路81接收判断电路9的判断信号,根据不同的判断信号选择闭合不同回路。控制电路82输入端耦接于响应电路81,用于以延时时长为间隔连通执行电路11,并输出延时信号。制停电路83,耦接于控制电路82的另一个输入端,用于在主轴13贯入抵至电磁铁10时控制电磁铁10断电失磁。

控制电路82包括555芯片U1、第一电容C1和第二电容C2。555芯片U1的1脚接地,6脚与2脚连通,8脚连接电源,4脚为直接清零端连接制停电路83;第一电容C1一端连接电源,另一端连接555芯片U1的6脚;第二电容C2一端连接555芯片U1的5脚,另一端接地。

响应电路81一端连接555芯片U1的2脚,另一端接地,包括低压开关K1、第一电阻R1、高压开关K2和第二电阻R2。低压开关K1与第一电阻R1串联,依靠低压电磁线圈KM1的磁性进行闭合;高压开关K2与第二电阻R2串联,依靠高压电磁线圈KM2的磁性进行闭合;高压开关K2和第二电阻R2的串联支路并联在低压开关K1和第一电阻R1串联支路的两端。

制停电路83包括SR锁存器U2、下行开关S1和上行开关S2。下行开关S1设于电磁铁10上端,一端连接电源VCC,另一端连接SR锁存器U2的S端。上行开关S2设于横杆15下端,一端连接电源VCC,另一端连接SR锁存器U2的R端。SR锁存器U2的输出端Q端连接555芯片U1的4脚。当主轴13下移至电磁铁10上时,闭合下行开关S1,SR锁存器U2的Q端置0,制停延时电路8的工作,使电磁铁10失去磁性,释放主轴13;SR锁存器U2保持状态,直至主轴13的限位块5抵压在横杆15下端并闭合上行开关S2,SR锁存器U2的Q端置1,延时电路8重新开始工作并计时。

当低电压比较电路91输出高电平,低压电磁线圈KM1闭合低压开关K1,响应电路81连通第一电阻R1支路,使得延时电路8的延时时长为30min,每间隔30min接通一次执行电路11。当高电压比较电路92输出高电平时,高压电磁线圈KM2闭合高压开关K2,响应电路81连通第二电阻R2支路,使得延时电路8的延时时长为15min,每间隔15min接通一次执行电路11。

具体地,执行电路11包括第一三极管Q1和电磁铁10。第一三极管Q1的基极连接555芯片U1的3脚,发射极接地;电磁铁10设于第一三极管Q1集电极与电源VCC之间。当555芯片U1的3脚输出高电平时,第一三极管Q1连通,向电磁铁10通电得磁;当555芯片U1的3脚输出低电平时,第一三极管Q1断开,电磁铁10断电失磁。

工作过程:将砂浆注入盛浆容器7内直至砂浆离上端口约10mm,将此时的压力传感器12数值调零;启动电路工作,当主轴13的阻力值小于0.3MPa时,按30min为间隔,主轴13重复被电磁铁10吸附至砂浆内25mm处;当主轴13的阻力值达到0.3MPa时,以15min为间隔,电磁铁10重复吸附主轴13,直到阻力值达到0.7MPa,代表砂浆凝结;整个测量时间即为砂浆凝结时间。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的设计构思之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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