一种自动清理碎渣的压力试验机的制作方法

本发明涉及混凝土检测的技术领域，尤其是涉及一种自动清理碎渣的压力试验机。

背景技术：

随着建筑技术水平的提高，国家加快推进基础设施工程建设，而混凝土在建筑市场的应用越来越多，同时对工程质量和环保的要求也越来越严格。在建筑工程上，通常需定时对混凝土的性能进行测试，做法为浇铸一批规定尺寸的正方体混凝土试块，通过混凝土压力试验机对这些混凝土试块进行压挤，直致试块破碎，得出各个数据值。

现有的压力试验机包括机架和显示及控制仪副机，机架上安装有上压盘和液压缸，液压缸位于上压盘的正下方，液压缸的活塞杆沿竖直方向延伸并固定有下压盘。在检测过程中，先将试块放置在下压盘上，再通过显示及控制仪副机控制液压缸，使得下压盘上升，然后下压盘和上压盘将把试块夹碎，显示及控制仪副机将显示出压力数值。

但是，当压力试验机在破损混凝土块时，会产生大量的混凝土碎渣，碎渣会掉落在机架或地面上，难以清理，同时，也会有碎渣留在下压盘上，这种碎渣如果不清理则会影响接下来试验的准确性，若由人工进行清理，则耗时较长，导致试块的检测效率低下，因此需要改进。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种自动清理碎渣的压力试验机，提高了对试块的检测效率。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种自动清理碎渣的压力试验机，包括机架和显示及控制仪副机，机架上设有从上至下依次设置的上压盘、下压盘和液压缸，液压缸的活塞杆固定连接于下压盘，还包括设于上压盘四周的防护罩和设于防护罩下侧的收集盒，防护罩内设有被下压盘带动升降的齿条、啮合于齿条的齿轮、固定嵌设在齿轮内的丝杆、与丝杆呈螺纹配合的滑筒、滑动嵌设在滑筒内的滑杆、设于滑杆上的清理件和促使清理件贴合于下压盘上表面的倾斜滑轨，齿条沿竖直方向延伸，丝杆转动连接于防护罩并沿水平方向延伸，滑筒和滑杆均沿竖直方向延伸，滑杆的一端固定有滑动嵌设在倾斜滑轨内的滑块，丝杆的轴向和倾斜滑轨的延伸方向平行于同一竖直面。

通过采用上述技术方案，当试块被夹碎后，部分碎渣将飞溅到防护罩上并沿防护罩的内壁滑落至收集盒内，另一部分碎渣将残留在下压盘的上表面；此时液压缸将带动下压盘和齿条下降，齿条将带动齿轮和丝杆转动，丝杆将带动滑筒和滑杆沿丝杆延伸方向滑动，滑杆将在滑筒内滑动并促使滑块和清理件沿倾斜滑轨的延伸方向滑动。

当下压盘下降一段距离后，清理件将抵触于下压盘的上表面，此时清理件沿竖直方向的运动速度与下压盘的下降速度一致，故清理件将相对下压盘沿水平方向滑动，因此清理件将把下压盘上表面的碎渣清理至收集盒内。

当清理件滑动脱离于下压盘的上表面后，液压缸将带动下压盘和齿条上升，齿条将带动齿轮和丝杆反转，丝杆将带动滑筒和滑杆反向滑动，滑杆将在滑筒内滑动并促使滑块和清理件反向滑动，故清理件将倾斜上升并再次对下压盘上表面的碎渣进行清理；当下压盘上升一段距离后，清理件将脱离于下压盘的上表面，此时即可将下一组试块放置到下压盘上进行检测。

综上所述，本压力试验机仅通过控制液压缸的伸缩即可实现清理件对碎渣的两次清理以及收集盒对碎渣的收集，故提高了对试块的检测效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述齿条的端部上开设有沿竖直方向延伸的插接槽，插接槽内插接有固定在防护罩上的插接柱，齿条上固定有固定块，下压盘上固定有用于抵紧固定块并能够弯折脱离于固定块的弹性板；倾斜滑轨的上下两端处均固定有第一挡块，当滑块在两组第一挡块之间滑动时，清理件将抵触于下压盘上表面，当滑块抵触于第一挡块时，清理件将脱离于下压盘。

通过采用上述技术方案，因插接柱插接在插接槽内，故齿条在无人为施力的情况下将不易滑动；当液压缸带动下压盘下降使得弹性板抵紧于固定块的上侧时，固定块和齿条将同步下降并使得齿轮、丝杆、滑筒、滑杆和清理件运动，从而实现了对下压盘上表面碎渣的一次清理。

当清理件脱离于下压盘的上表面后，滑块将抵触于下侧的第一挡块，使得滑杆、滑筒、清理件、丝杆、齿轮和齿条均停止运动，此时液压缸将带动下压盘继续下降，弹性板将发生弯折并运动至固定块的下侧；随后，液压缸将带动下压盘上升，弹性板将抵紧于固定块的下表面并促使固定块和齿条上升，齿轮、丝杆、滑筒、滑杆和清理件均将反向运动，使得清理件对下压盘上表面的碎渣进行二次清理。

当清理件再次脱离于下压盘的上表面后，滑块将抵触于上侧的第一挡块，使得滑杆、滑筒、清理件、丝杆、齿轮和齿条均停止运动，此时液压缸将带动下压盘继续上升，弹性板将发生弯折并运动至固定块的上侧，然后液压缸将停止带动下压盘上升，此时即可将试块放置在下压盘上进行后续检测。

综上所述，当清理件脱离于下压盘的上表面后，清理件将停止运动，减小了倾斜滑轨所需的长度，从而减小了压力试验机的体积。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述清理件包括固定在滑杆上的安装板，安装板上固定有两组沿安装板运动方向依次设置的锯条和设于两组锯条之间的毛刷，两组锯条和毛刷的延伸方向均垂直于安装板的运动方向。

通过采用上述技术方案，当清理件抵触于下压盘的上表面后，锯条将碎渣刮除，避免了碎渣粘附在下压盘上，随后毛刷将对被刮除的碎渣进行清扫，从而提高了对碎渣的清理效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：两组所述锯条上的锯齿呈交错设置。

通过采用上述技术方案，两组锯条的配合将能够把下压盘上表面的碎渣全部刮除，从而进一步提高了对碎渣的清理效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述下压盘处于防护罩内，防护罩上设有供试块进出的开口和用于封闭开口的封闭件。

通过采用上述技术方案，因下压盘处于防护罩内，故使得试块被夹碎时不易飞溅到防护罩外，从而提高了对碎渣的收集效果；工人通过开口即可将试块放置在下压盘上，操作方便；且在试块的检测过程中，封闭件将封闭于开口，使得碎渣不易从开口飞出。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述封闭件为被下压盘带动升降的封闭门，封闭门通过联动组件与下压盘相连，当下压盘运动至开口处时，封闭门将位于开口的下侧。

通过采用上述技术方案，当下压盘运动至开口处时，封闭门将位于开口的下侧，实现了封闭门的自动开启，此时即可将试块放置在下压盘上，且试块与上压盘之间的距离等于开口的高度；当液压缸带动下压盘上升时，封闭门将同步上升并逐渐封闭于开口，当试块抵触于上压盘时，封闭门将完成封闭于开口，使得试块的碎渣不易通过开口飞溅到外部，且实现了封闭门的自动关闭。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述联动组件包括被下压盘带动升降的动滑轮和绕过动滑轮的连接绳，连接绳的两端分别固定连接于防护罩和封闭门，封闭门沿竖直方向滑移连接于防护罩。

通过采用上述技术方案，当液压缸带动下压盘上升时，下压盘将带动动滑轮上升，动滑轮将带动连接绳运动并促使封闭门以下压盘两倍的速度上升，故试块与上压盘之间的距离仅需等于开口高度的一半即可，从而提高了试块的检测效率；当液压缸带动下压盘下降时，下压盘将带动动滑轮下降，封闭门将因自身重力而以下压盘两倍的速度下滑，使得开口快速露出。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述防护罩内设有沿竖直方向延伸的限位滑轨，限位滑轨内插接有限位块，限位块上固定有供弹性板运动抵触并能够被弹性板弯折脱离的限位杆，动滑轮转动套设在限位杆外，限位滑轨的上下两端处均固定有第二挡块；当限位块抵触于上侧第二挡块时，封闭门将封闭于开口，当限位块抵触于下侧第二挡块时，封闭门将位于开口的下侧。

通过采用上述技术方案，因限位块插接在限位滑轨内，故限位杆在无人为施力的情况下将不易滑动；当液压缸带动下压盘上升使得弹性板脱离于固定块后，弹性板将抵触于限位杆，限位块将抵触于下侧第二挡块，封闭门将位于开口的下侧，此时即可将试块放置在下压盘上。

然后通过液压缸带动下压盘上升，下压盘将带动限位杆、动滑轮和限位块上升，动滑轮将带动连接绳运动并促使封闭门以下压盘两倍的速度上升；当试块抵触于上压盘后，封闭门将封闭于开口，限位块将抵触于上侧第二挡块，此时液压缸将继续带动试块上升，使得下压盘和上压盘将试块夹碎；同时，弹性板将发生弯折并运动至限位杆的上方，封闭门将静止，以免封闭门碰撞到上压盘。

当试块夹碎后，液压缸将带动下压盘下降，下压盘将带动限位杆、动滑轮和限位块下降，动滑轮将带动连接绳下降，封闭门将因自身重力而以下压盘两倍的速度下滑；当封闭门运动至开口下侧时，限位块将抵触于下侧第二挡块，此时液压缸将继续带动试块下降，弹性板将发生弯折并运动至限位杆的下方，封闭门将静止，并不与下压盘同步下降，以免封闭门、连接绳与下侧倾斜滑轨发生位置干涉。

综上所述，本发明包括以下有益技术效果：

1.防护罩、收集盒、齿条、齿轮、丝杆、滑筒、滑杆、清理件、滑块和倾斜滑轨的设置，仅通过控制液压缸的伸缩即可实现清理件对碎渣的两次清理以及收集盒对碎渣的收集，故提高了对试块的检测效率；

2.插接柱、固定块、弹性板和第一挡块的设置，减小了倾斜滑轨所需的长度，从而减小了压力试验机的体积；

3.封闭门和联动组件的设置，实现了封闭门的自动开启和关闭，方便试块的放置；

4.限位滑杆、限位块、限位杆、动滑轮、连接绳和第二挡块的设置，使得封闭门碰撞到上压盘和倾斜滑轨。

附图说明

图1是本发明实施例中整体结构示意图；

图2是本发明实施例中表示防护罩内部的剖视结构示意图；

图3是本发明实施例中表示防护罩内部的结构示意图；

图4是本发明实施例中表示联动组件的剖视结构示意图；

图5是本发明实施例中表示清理件在清理碎渣时的结构示意图。

附图标记：1、机架；11、显示及控制仪副机；12、螺杆；13、上压盘；14、下压盘；15、液压缸；16、弹性板；2、防护罩；21、开口；22、封闭门；23、折板；3、收集盒；4、倾斜滑轨；41、滑块；42、滑杆；43、清理件；431、安装板；432、锯条；433、毛刷；44、滑筒；45、丝杆；46、齿轮；47、齿条；471、插接槽；472、插接柱；473、固定块；48、第一挡块；5、联动组件；51、限位滑轨；52、限位块；53、限位杆；54、动滑轮；55、连接绳；56、第二挡块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1和图2所示，一种自动清理碎渣的压力试验机，包括机架1和显示及控制仪副机11，机架1上设有从上至下依次设置的螺杆12、上压盘13、下压盘14和液压缸15，液压缸15固定在机架1上，液压缸15的活塞杆固定连接于下压盘14，液压缸15通过驱动下压盘14上升即可促使下压盘14和上压盘13将试块夹碎；螺杆12螺纹连接于机架1并转动连接于上压盘13，故通过旋转螺杆12即可调节上压盘13与下压盘14之间的间距。

如图1和图2所示，上压盘13和下压盘14的四周设有同一防护罩2，用于对飞溅的碎渣进行阻挡，防护罩2的下侧放置有两组呈“l”形设置的收集盒3，用于收集从防护罩2内侧滑落的碎渣。

如图2和图3所示，防护罩2内设有两组分设于下压盘14左右两侧的倾斜滑轨4，两组倾斜滑轨4内均滑动嵌设有呈燕尾形设置的滑块41，两组滑块41上均固定有沿竖直方向延伸的滑杆42，两组滑杆42上固定有同一清理件43。当下压盘14下降时，将滑块41在倾斜滑轨4内下滑，使得清理件43抵触于下压盘14的上表面，并使得清理件43沿竖直方向的运动速度与下压盘14的下降速度一致，故此时清理件43将相对下压盘14沿水平方向滑动，因此清理件43将把下压盘14上表面的碎渣清理至收集盒3内。

如图5所示，清理件43包括固定在两组滑杆42上的安装板431，安装板431上固定有两组沿安装板431运动方向依次设置的锯条432和设于两组锯条432之间的毛刷433（图中未示出），两组锯条432和毛刷433的延伸方向均垂直于安装板431的运动方向。当清理件43抵触于下压盘14的上表面后，锯条432将碎渣刮除，避免了碎渣粘附在下压盘14上，随后毛刷433将对被刮除的碎渣清扫至收集盒3内。

如图5所示，两组锯条432上的锯齿呈交错设置，故两组锯条432的配合将能够把下压盘14上表面的碎渣全部刮除，从而提高了对碎渣的清理效果。

如图5所示，两组滑杆42外均滑动套设有滑筒44，两组滑筒44上均螺纹配合有沿水平方向延伸并转动连接于防护罩2的丝杆45，丝杆45的轴向和倾斜滑轨4的延伸方向平行于同一竖直面；两组丝杆45外均固定套设有齿轮46，两组齿轮46上均啮合有齿条47，两组齿条47的端部均开设有沿竖直方向延伸的插接槽471，两组插接槽471内均插接有固定在防护罩2上的插接柱472，两组齿条47上均固定有固定块473，下压盘14上固定有两组弹性板16，弹性板16的材质为橡胶。

因插接柱472插接在插接槽471内，故齿条47在无人为施力的情况下将不易滑动；当试块被夹碎后，液压缸15将带动下压盘14下降使得弹性板16抵紧于固定块473的上侧，齿条47将下降并带动齿轮46和丝杆45转动，丝杆45将带动滑筒44和滑杆42沿丝杆45延伸方向滑动，滑杆42将在滑筒44内滑动并促使滑块41和清理件43沿倾斜滑轨4的延伸方向滑动；清理件43沿竖直方向的运动速度与下压盘14的下降速度一致，故清理件43将相对下压盘14沿水平方向滑动，因此清理件43将把下压盘14上表面的碎渣清理至收集盒3内。

如图2所示，倾斜滑轨4的上下两端处均固定有第一挡块48，当清理件43脱离于下压盘14的上表面后，滑块41将抵触于下侧的第一挡块48，使得滑杆42、滑筒44、清理件43、丝杆45、齿轮46和齿条47均停止运动，此时液压缸15将带动下压盘14继续下降，弹性板16将发生弯折并运动至固定块473的下侧。

随后，液压缸15将带动下压盘14上升，弹性板16将抵紧于固定块473的下表面并促使固定块473和齿条47上升，齿条47将带动齿轮46和丝杆45反转，丝杆45将带动滑筒44和滑杆42反向滑动，滑杆42将在滑筒44内滑动并促使滑块41和清理件43反向滑动，故清理件43将倾斜上升并再次将下压盘14上表面的碎渣清理至收集盒3内。

当清理件43再次脱离于下压盘14的上表面后，滑块41将抵触于上侧的第一挡块48，使得滑杆42、滑筒44、清理件43、丝杆45、齿轮46和齿条47均停止运动；此时液压缸15将带动下压盘14继续上升，弹性板16将发生弯折并运动至固定块473的上侧，然后液压缸15将停止带动下压盘14上升，此时下压盘14将正对于开设在防护罩2上的开口21，从而方便工人将新的试块放置在下压盘14上。

如图3和图4所示，防护罩2内设有封闭件和联动组件5，封闭件为封闭门22，防护罩2的内壁上固定有两组分设于开口21左右两侧并呈“l”形设置的折板23，封闭门22滑动嵌设在两组折板23所围成的竖直腔内，故封闭门22仅可沿竖直方向滑动。

如图3和图4所示，联动组件5包括两组沿竖直方向延伸的限位滑轨51，两组限位滑轨51内均插接有限位块52，两组限位块52上固定有呈“l”形设置的限位杆53；两组限位杆53外均转动套设有动滑轮54，两组动滑轮54上均绕有连接绳55，两组连接绳55的两端均分别固定连接于防护罩2和封闭门22；两组限位滑轨51的上下两端处均固定有第二挡块56。

因限位块52插接在限位滑轨51内，故限位杆53在无人为施力的情况下将不易滑动；当液压缸15带动下压盘14上升使得弹性板16脱离于固定块473后，弹性板16将抵触于限位杆53，限位块52将抵触于下侧第二挡块56，封闭门22将位于开口21的下侧，此时即可将试块放置在下压盘14上。

然后通过液压缸15带动下压盘14上升，下压盘14将带动限位杆53、动滑轮54和限位块52上升，动滑轮54将带动连接绳55运动并促使封闭门22以下压盘14两倍的速度上升；当试块抵触于上压盘13后，封闭门22将封闭于开口21，限位块52将抵触于上侧第二挡块56，此时液压缸15将继续带动试块上升，使得下压盘14和上压盘13将试块夹碎；同时，弹性板16将发生弯折并运动至限位杆53的上方，封闭门22将静止封闭于开口21。

当试块夹碎后，液压缸15将带动下压盘14下降，下压盘14将带动限位杆53、动滑轮54和限位块52下降，动滑轮54将带动连接绳55下降，封闭门22将因自身重力而以下压盘14两倍的速度下滑；当封闭门22运动至开口21下侧时，限位块52将抵触于下侧第二挡块56，此时液压缸15将继续带动试块下降，弹性板16将发生弯折并运动至限位杆53的下方，随后弹性板16将压紧于固定块473，从而促使清理件43对下压盘14上表面的碎渣进行清理，而封闭门22将静止在开口21下侧。

本实施例的实施原理为：当下压盘14处于开口21处时，人为将试块放置在下压盘14上，再通过液压缸15带动下压盘14上升，下压盘14将带动限位杆53、动滑轮54和限位块52上升，动滑轮54将带动连接绳55运动并促使封闭门22以下压盘14两倍的速度上升。

当试块抵触于上压盘13后，封闭门22将封闭于开口21，限位块52将抵触于上侧第二挡块56，此时液压缸15将继续带动试块上升，弹性板16将发生弯折并运动至限位杆53的上方，封闭门22将静止封闭于开口21；且下压盘14和上压盘13将试块夹碎，部分碎渣将飞溅到防护罩2上并沿防护罩2的内壁滑落至收集盒3内，另一部分碎渣将残留在下压盘14的上表面。

随后液压缸15将带动下压盘14下降，下压盘14将带动限位杆53、动滑轮54和限位块52下降，动滑轮54将带动连接绳55下降，封闭门22将因自身重力而以下压盘14两倍的速度下滑；当封闭门22运动至开口21下侧时，限位块52将抵触于下侧第二挡块56，封闭门22将静止在开口21下侧。

之后液压缸15将继续带动试块下降，弹性板16将发生弯折并运动至限位杆53的下方，然后弹性板16将压紧于固定块473的上侧，齿条47将下降并带动齿轮46和丝杆45转动，丝杆45将带动滑筒44和滑杆42沿丝杆45延伸方向滑动，滑杆42将在滑筒44内滑动并促使滑块41和清理件43沿倾斜滑轨4的延伸方向滑动；清理件43沿竖直方向的运动速度与下压盘14的下降速度一致，故清理件43将相对下压盘14沿水平方向滑动。

在清理件43的滑动过程中，两组锯条432将碎渣刮除，避免了碎渣粘附在下压盘14上，随后毛刷433将对被刮除的碎渣清扫至收集盒3内。当清理件43脱离于下压盘14的上表面后，滑块41将抵触于下侧的第一挡块48，使得滑杆42、滑筒44、清理件43、丝杆45、齿轮46和齿条47均停止运动，此时液压缸15将带动下压盘14继续下降，弹性板16将发生弯折并运动至固定块473的下侧。

随后，液压缸15将带动下压盘14上升，弹性板16将抵紧于固定块473的下表面并促使固定块473和齿条47上升，齿条47将带动齿轮46和丝杆45反转，丝杆45将带动滑筒44和滑杆42反向滑动，滑杆42将在滑筒44内滑动并促使滑块41和清理件43反向滑动，故清理件43将倾斜上升并再次将下压盘14上表面的碎渣清理至收集盒3内。

当清理件43再次脱离于下压盘14的上表面后，滑块41将抵触于上侧的第一挡块48，使得滑杆42、滑筒44、清理件43、丝杆45、齿轮46和齿条47均停止运动；此时液压缸15将带动下压盘14继续上升，弹性板16将发生弯折并运动至固定块473的上侧，然后液压缸15将停止带动下压盘14上升，此时下压盘14将正对于开口21，从而方便工人将新的试块放置在下压盘14上。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。