一种混凝土抗渗仪试模的测量装置及测量方法与流程

本发明涉及混凝土性能检测技术领域，尤其涉及一种混凝土抗渗仪试模的测量装置及测量方法。

背景技术：

随着国家建设行业的不断发展，基础建设的各个方面对混凝土材料的各项性能指标和施工工艺都提出了更高的要求，无论是房建、路桥、隧道、机场等建设，混凝土都起着必不可少的作用，其质量的好坏直接影响着工程质量与寿命。混凝土耐久性作为影响混凝土性能的重要指标在许多国家引起了普遍的重视，而解决耐久性问题的关键归根结底是解决好混凝土渗透性。

现有技术下，混凝土抗渗仪模套的测量及其相关的计量过程主要采用游标卡尺、内径千分表等进行逐一测量：先将混凝土抗渗仪试模从混凝土抗渗仪上拆卸下来，用游标卡尺测量试模小口端直径并记录，再测量大口端直径并记录，然后用三用游标卡尺测量试模从小口端到大口端的垂直距离并记录。这种测量方法不仅效率低下，需要对混凝土抗渗仪试模逐一拆卸、各尺寸逐一测量，而且由于各厂家生产的混凝土抗渗仪试模密封台高度尺寸略有差别，其大口端的端面在测量过程中不好确定，无法实现计量全覆盖。

技术实现要素：

本发明旨在解决上面描述的问题。本发明的一个目的是提供一种解决以上问题中的任何一个的混凝土抗渗仪试模的测量装置及其测量方法。具体地，本发明提供能够快速、准确地完成大端内径、小端内径、深度同时测量的测量装置及其测量方法。

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种混凝土抗渗仪试模的测量装置，所述测量装置包括主体、设置在所述主体顶部的手柄、操控组件和位于所述主体内的上径测量组件以及下径测量组件，其中，所述操控组件的顶部与所述手柄可转动连接，所述操控组件的底部与所述下径测量组件传动连接；所述上径测量组件用于测量试模的顶部内径，所述下径测量组件用于测量试模的底部内径。

其中，所述操控组件包括压杆和刚性连接件，所述刚性连接件包括竖杆、第一分支和第二分支，所述竖杆的底端与所述第一分支的顶端、所述第二分支的顶端相铰接；所述压杆的一端与所述手柄可转动连接，所述压杆的另一端与所述竖杆的顶端固定连接；所述第一分支的底端和所述第二分支的底端分别与下径测量组件的两端固定连接。

其中，所述上径测量组件包括第一上径探针、第二上径探针、第一测盘、第一伸缩杆、第一滑轨，所述第一上径探针固定在所述第一伸缩杆的一端，所述第一伸缩杆水平设置、且与所述第一测盘传动连接；所述第一测盘固定在所述主体的顶部，所述第一滑轨平行于所述第一伸缩杆设置；所述第二上径探针与所述第一滑轨滑动连接、且与所述第一测盘固定连接。

其中，所述下径测量组件包括第一下径探针、第二下径探针、第二测盘、第二伸缩杆、第二滑轨，所述第一下径探针固定在所述第二伸缩杆的一端，所述第二伸缩杆水平设置、且与所述第二测盘传动连接；所述第二测盘设置在所述主体的底部，所述第二滑轨平行与所述第二伸缩杆设置；所述第二下径探针与所述第二滑轨滑动连接、且与所述第二测盘固定连接；所述第一下径探针和所述第二下径探针均与所述操控组件的底部固定连接。

其中，所述测量装置还包括深度测量组件，用于测量试模的深度。

其中，所述深度测量组件包括深度测针、第三测盘和垂直导轨，其中，所述垂直导轨固定在所述主体上，所述第三测盘固定在所述垂直导轨或所述主体上，所述深度测针与所述垂直导轨滑动连接、且与所述第三测盘传动连接。

其中，所述测量装置还包括标准量具，用于校正所述测量装置的测量精度；所述标准量具的内孔顶部直径为175mm、内孔底部直径为185mm、内孔深度为150mm，公差±0.001mm。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种混凝土抗渗仪试模的测量方法，所述测量方法包括以下步骤：

将待测试模放置到平坦处，调节操控组件，令下径测量组件的探针收回；

将测量装置的主体放置到所述待测试模内，放开所述操控组件，等待预定时长后，依次读取并记录上径测量组件、下径测量组件、深度测量组件的测量结果；

调节操控组件，令下径测量组件的探针收回，然后将测量装置取出所述待测试模。

其中，在进行测量前，对所述测量装置进行校正，包括：将所述测量装置放置到标准量具内，将所述上径测量组件、所述下径测量组件和所述深度测量组件的测量数据均清零；

所述待测试模的实际尺寸为测量结果与标准量具的相应尺寸之和。

其中，所述预定时长为4～5秒。

本发明的混凝土抗渗仪试模的测量装置将上径测量组件、下径测量组件和深度测量组件均设置在主体内，并通过控制压杆来实现探针回缩和释放，可以实现一次性测量试模的顶部内径、底部内径和深度尺寸，操作简单，有效实现测量过程的快捷、精确，提高测量效率。

参照附图来阅读对于示例性实施例的以下描述，本发明的其他特性特征和优点将变得清晰。

附图说明

并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与描述一起用于解释本发明的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本发明的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示例性地示出了本发明的测量装置的内部结构示意图；

图2示例性地示出了本发明的测量装置的外部结构示意图；

图3示例性地示出了本发明的测量方法的实施流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

发明人设计一种可以放置入试模内的主体结构，并在该主体内设置上径测量组件、下径测量组件和深度测量组件，利用压杆和刚性连接件的组合传动控制测量组件中的探针的伸缩，以便令主体顺利放入试模内或从试模内取出。此测量装置放入试模内后，可以同时测量混凝土抗渗仪试模的顶部内径、底部内径和深度；在使用过程中，只需提取手柄、操作压杆，操作简单、测量快捷、结果精确，大大提高测量效率，降低劳动强度。

下面结合附图，对根据本发明所提供的混凝土抗渗仪试模的测量装置及其测量方法进行详细说明。

图1示出了本发明的混凝土抗渗仪试模的测量装置的结构示意图，参照图1所示，该测量装置包括主体1、设置在主体1顶部的手柄2、操控组件3和位于主体1内的上径测量组件4以及下径测量组件5。其中，上径测量组件4用于测量试模的顶部内径，下径测量组件5用于测量试模的底部内径。

由于试模为倒锥状结构，即其上径小于下径，因此，下径测量组件5的测量范围大于上径测量组件4的测量范围。为了实现上径、下径的同时测量，需要在向试模内此放置测量装置时，将下径测量组件5的探针适当回缩，确保放置顺利且不影响测量精度。

本发明的测量装置中，通过提动手柄2可以移动主体1；操控组件3的顶部与手柄2可转动连接，操控组件3的底部与下径测量组件5传动连接，通过操作操控组件3即可实现下径测量组件5的探针的回缩和释放，确保在测量前放置测量装置和测量后提取测量装置的过程中，探针不与试模发生碰触等导致探针磨损或损坏的情况，保证测量精度。

在一个典型的实施例中，操控组件3包括压杆31和刚性连接件32，通过操作压杆31，利用刚性连接件32带动下径测量组件5的探针伸缩。在图1所示的实施例中，刚性连接件32包括竖杆320、第一分支321和第二分支322，竖杆320的底端与第一分支321的顶端、第二分支322的顶端相铰接，第一分支321的底端和第二分支322的底端分别与下径测量组件5的两端固定连接，从而，通过调节竖杆320的上升和下降，即可利用第一分支321和第二分支322调节下径测量组件5的两端探针同时伸缩。

具体地，压杆31的一端与手柄2可转动连接，压杆31的另一端与竖杆320的顶端固定连接。当向手柄2的方向转动压杆31时，在手柄2上握持(上提)压杆31时，可以带动竖杆320上升，进而通过第一分支321和第二分支322与竖杆320发生转动和上升的同时，带动下径测量组件5的两端回缩。相适应地，当释放压杆31时，或者在静置状态下，竖杆31下降，通过第一分支321和第二分支322释放下径测量组件5的两端，令下径测量组件5的两端探针伸出。

在图1所示的实施例中，上径测量组件4包括第一上径探针41、第二上径探针42、第一测盘43、第一伸缩杆44、第一滑轨45，其中，第一上径探针41固定在第一伸缩杆44的一端，第一伸缩杆44水平设置、且与第一测盘43传动连接；第一测盘43固定在主体1的顶部，第一滑轨45平行于第一伸缩杆44设置；第二上径探针42与第一滑轨45滑动连接、且与第一测盘43固定连接。当第一上径探针41和第二上径探针42伸缩时，第二上径探针42带动第一测盘43在第一滑轨45上滑动，第一上径探针41在沿第一伸缩杆44伸缩移动时，与第一测盘43传动，第一上径探针41与第二上径探针42之间的相对移动使得第一测盘43上的数据变化，从而实现第一测盘43上的数据校正或直接读取测量结果。

相适应地，下径测量组件5包括第一下径探针51、第二下径探针52、第二测盘53、第二伸缩杆54、第二滑轨55，其中，第一下径探针51固定在第二伸缩杆54的一端，第二伸缩杆54水平设置、且与第二测盘53传动连接；第二测盘53设置在主体1的底部，第二滑轨55平行与第二伸缩杆54设置；第二下径探针52与第二滑轨55滑动连接、且与第二测盘53固定连接。当第一下径探针51和第二下径探针52伸缩时，第二下径探针52带动第二测盘53在第二滑轨55下滑动，第一下径探针51在沿第二伸缩杆54伸缩移动时，与第二测盘53传动，第一下径探针51和第二下径探针52之间的相对移动使得第二测盘53上的数据发生变化，从而实现第二测盘53上的数据校正或直接读取测量结果。

需要指出的是，第一下径探针51和第二下径探针52均与操控组件3的底部固定连接，即分别与第一分支321和第二分支322固定连接。当向手柄2握持压杆31时，通过竖杆32可以带动第一分支321和第二分支322同时向上移动，而在第二伸缩杆54和第二滑轨55的作用下，第一下径探针51和第二下径探针52向内滑动，实现探针缩回；相反的，当放开压杆31时，可以实现第一下径探针51和第二下径探针52伸出，进行测量。

为进一步提高检测效率，本发明的测量装置还包括深度测量组件6，用于测量试模的深度。在一个典型的实施例中，深度测量组件6包括深度测针61、第三测盘62和垂直导轨63，其中，垂直导轨63固定在主体1上，第三测盘62固定在垂直导轨63或主体1上，深度测针61与垂直导轨63滑动连接、且与第三测盘62传动连接。具体地，在主体1的顶部还设置有顶肩7，顶肩7的外径大于待测试模的内径。在实际测量时，顶肩7放置在待测试模的顶部，形成深度测量的零位，而深度测针63探测底部平台的位置，通过深度测针63在垂直导轨63上的移动、带动第三测盘62上的数值变化；而第三测盘62上最终显示的静态数值，即为待测试模的深度值或深度值与标准值的差值。

需要指出的是，在上述结构中，探针或测针与测盘之间的具体传动连接结构，均采用现有传动连接方式，不属于本申请的保护重点。例如，可以采用现有的表盘式游标卡尺中的传动连接结构，或内径千分表中的传动连接方式。

另外，为了保证测量准确性和精度，本发明的测量装置还包括标准量具(图中未示出)，用于校正测量装置的测量精度。具体地，标准量具的形状和结构均与待测试模相同，均为倒锥状内孔结构，即其内孔顶部直径小于底部直径。示例性地，标准量具的内孔顶部直径为175mm、内孔底部直径为185mm、内孔深度为150mm，公差±0.001mm。

相适应与上述测量装置，本发明还提供了一种应用该测量装置的混凝土抗渗仪试模的测量方法，图3示出了该测量方法的一种实施流程图，参照图3所示，本发明的测量方法具体包括以下步骤：

将待测试模放置到平坦处，调节操控组件3，令下径测量组件5的探针收回；

将测量装置的主体1放置到待测试模内，放开操控组件3，等待预定时长后，依次读取并记录上径测量组件4、下径测量组件5、深度测量组件6的测量结果；

调节操控组件3，令下径测量组件5的探针收回，然后将测量装置取出待测试模。

在实际操作中，在调控操控组件3后放置或取出测量装置时，只需要在手柄2处握持操控组件3并提取手柄2即可，操作简单、方便、快捷。

在一个典型的实施例中，在进行测量前，需要对测量装置进行校正，具体包括：将测量装置放置到标准量具内，将上径测量组件4、下径测量组件5和深度测量组件6的测量数据均清零；然后再进行测量。待测试模的实际尺寸为测量结果与标准量具的相应尺寸之和；利用测量结果和标准量具的相应尺寸，还可以计算试模相应尺寸的偏差率。例如，通过测量的上径数据与标准量具的上径数据，即可计算出试模的上径数据偏差率。

具体地，测量过程中，读取测量结果前的预定时长可以为4～5秒，以在测量稳定后读数，确保测量结果的稳定性和准确性。利用本发明的测量装置测量试模的各项尺寸，操作简单、方便，而且由于测量的两项为直径尺寸，针对同一试模，可以快速的在多个方向分别测量，进一步确保测量结果的精确性，而且测量过程快速、省力、省时，大大提高测量效率和测量精度。

上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施，而这些变型方式都在本发明的保护范围之内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。