一种节能建筑材料防水性能测试装置的制作方法

1.本发明涉及材料测试技术领域，特别涉及一种节能建筑材料防水性能测试装置。


背景技术：

2.在工地建筑中，为防止雨水、雪水和地下水对建筑的渗透，以及空气中的湿气、蒸汽和其他有害气体与液体对建筑的侵蚀，建筑工人会在建筑物上铺设建筑防水材料，建筑防水材料的品质关乎于建筑的使用寿命，因此在建筑防水材料生产后的质量把关也是十分重要的。
3.现有技术中，如公开号为cn213600488u公开的一种建筑防水材料防水性检测装置，包括装置外壳，所述装置外壳的左端内侧固定连接有手动固定夹，所述手动固定夹包括有固定夹基体、螺纹支架、手动螺纹杆、固定长压板、橡胶垫片，所述手动固定夹的一端内侧夹持有防水铺设材料，位于右侧的所述手动固定夹的前后两端外侧均固定连接有滑动凸条，所述滑动凸条的一端外侧滑动连接有滑动槽，且滑动槽的一端外侧与装置外壳的前后两端内侧固定连接，位于右侧的所述手动固定夹的右端外侧固定连接有拉动铁链，该专利可以检测防水铺设材料的抗拉伸能力。但该专利未能模拟检测材料在室外高温环境下的防水性能，以及受到一定程度磨损后材料的防水性能。


技术实现要素：

4.针对现有技术上的缺陷，本发明的加热机构以及喷水机构相配合，可检测材料在高温环境后的防水性能；本发明的打磨机构以及喷水机构相配合，可检测材料在复杂环境中受到轻微磨损后的防水性能；本发明的二自由度移动机构、夹紧机构以及驱动机构相互联动，可检测材料的延展性，以及在受到不同方向的拉扯后的防水性能。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种节能建筑材料防水性能测试装置，包括支撑机构，支撑机构上设置有二自由度移动机构、打磨机构、电磁分离机构、加热机构以及喷水机构；二自由度移动机构上设置有用于夹持检测材料的夹紧机构，夹紧机构上设置有用于驱动夹紧机构对检测材料进行夹持的驱动机构，二自由度移动机构用于带动夹紧机构对检测材料进行张紧拉伸，加热机构设置在支撑机构的底部，并用于对材料进行高温加热，打磨机构用于带动电磁分离机构运动以及对检测材料进行打磨，电磁分离机构与二自由度移动机构通过传动带相互连接，电磁分离机构用于带动二自由度移动机构运行，喷水机构设置在支撑机构的上部，并用于对检测材料进行防水测试。
6.进一步的，所述支撑机构包括支架一，支架一的四个顶角处均设置有气缸一，其中相邻的两个气缸一的输出端设置有支架二，另外两个气缸一的输出端设置有支架三；所述喷水机构包括进水管以及固定在进水管底部的喷水箱，进水管与喷水箱内部相互连通，进水管的顶部贯穿支架一并与支架一固定连接。
7.进一步的，所述二自由度移动机构包括固定安装在支架二上的导向轴一以及滑动安装在支架二上的导向轴二，导向轴一上固定安装有支撑块一且滑动安装有支撑块二，导
向轴二与支撑块二固定连接，导向轴二上滑动安装有支撑块三，支架三上转动安装有丝杠一，丝杠一上螺纹配合有支撑块四且丝杠一与支撑块一转动连接，丝杠一上固定安装有直齿轮一以及带轮一，夹紧机构上设置有支座一以及支座二，支座一以及支座二上转动安装有伸缩组件，伸缩组件的一端贯穿支座一固定安装有直齿轮二，直齿轮一与直齿轮二相互啮合，伸缩组件的另一端贯穿支座二固定安装有锥齿轮一，支撑块四上转动安装有丝杠二，丝杠二与支撑块三螺纹配合且丝杠二贯穿支撑块四固定安装有锥齿轮二，锥齿轮二与锥齿轮一相互啮合，丝杠二的另一端转动连接有连接架，连接架与夹紧机构固定连接。
8.进一步的，所述夹紧机构包括分别固定安装在支撑块一、支撑块二、支撑块三以及支撑块四底部的夹板组件，安装在支撑块一上的夹板组件与支架三固定连接且设置有导向轴三与导向轴四，导向轴三贯穿安装在支撑块二上的夹板组件并与夹板组件滑动连接，导向轴四贯穿安装在支撑块四上的夹板组件并与夹板组件滑动连接，安装在支撑块四上的夹板组件设置有导向轴五，导向轴五贯穿安装在支撑块三上的夹板组件并与夹板组件滑动连接；安装在支撑块二上的夹板组件设置有驱动机构。
9.进一步的，所述夹板组件包括分别与支撑块一、支撑块二、支撑块三以及支撑块四的底部固定连接的固定板，固定板上滑动安装有滑动板；与支撑块一连接的固定板固定安装在支架三上。
10.进一步的，支座一固定安装在与支撑块一固定连接的固定板上，支座二固定安装在与支撑块四固定连接的固定板上。
11.进一步的，所述驱动机构包括固定安装在滑动板上的电机一，电机一的输出轴上固定安装有直齿轮三，直齿轮三与滑动板转动连接，支撑块二上固定安装有齿条，齿条与直齿轮三相互啮合。
12.进一步的，所述打磨机构包括设置在支架三上的电机二，电机二的输出轴贯穿支架三并固定安装有直齿轮四，直齿轮四的中心轴上固定安装有连接杆二，支架三上还转动安装有连接杆一，连接杆一上滑动安装有滑块一，滑块一与连接杆二转动连接，支架三上设置有滑轨，滑轨上滑动安装有连接杆三，连接杆三上滑动安装有滑块二，滑块二与连接杆一转动连接，连接杆三的顶部设置有气缸二，气缸二的输出轴上固定安装有挫板。
13.进一步的，所述电磁分离机构包括转动安装在支架三上的直齿轮五，直齿轮五与直齿轮四相互啮合，直齿轮五的中心轴贯穿支架三并固定安装有套筒二，支架三上固定安装有电磁板以及支架四，支架四上转动安装有带轮二，带轮二与带轮一通过传动带相互连接，带轮二上滑动安装有传动轴二，支架三上滑动安装有滑杆，滑杆的材质为磁性金属，滑杆与传动轴转动连接，滑杆与支架四通过复位弹簧相连接；传动轴二上设置有凸块以及棱柱，带轮二上设置有与传动轴二的凸块相对应的凹槽，套筒二上设置有与传动轴二的棱柱相对应的凹槽；电磁板与滑杆磁性连接；滑杆用于带动传动轴二与套筒二啮合。
14.进一步的，所述伸缩组件包括传动轴一与套筒一，传动轴一与支座二转动连接，套筒一与支座一转动连接，传动轴一上设置有凸棱，套筒一内设置有与传动轴一的凸棱相对应的凹槽，套筒一与传动轴一滑动连接，传动轴一上固定安装有锥齿轮一，套筒一上固定安装有直齿轮二。
15.本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)本发明的加热机构以及喷水机构相配合，可检测材料在高温环境后的防水性能；(2)本发明的打磨机构以及喷水机构相配合，可
检测材料在复杂环境中受到轻微磨损后的防水性能；(3)本发明的二自由度移动机构、夹紧机构以及驱动机构相互联动，可检测材料的延展性，以及在受到不同方向的拉扯后的防水性能。
附图说明
16.图1为本发明整体结构示意图。
17.图2为本发明支撑机构结构示意图。
18.图3为本发明二自由度移动机构、夹紧机构以及驱动机构结构示意图。
19.图4为本发明二自由度移动机构结构示意图。
20.图5为本发明伸缩组件结构示意图。
21.图6为本发明夹紧机构结构示意图。
22.图7为本发明夹板组件结构示意图。
23.图8为本发明驱动机构结构示意图。
24.图9为本发明打磨机构结构示意图。
25.图10为本发明电磁分离机构结构示意图。
26.图11为本发明喷水机构结构示意图。
27.图中：1、支撑机构；2、二自由度移动机构；3、夹紧机构；4、驱动机构；5、打磨机构；6、电磁分离机构；7、加热机构；8、喷水机构；101、支架一；102、气缸一；103、支架二；104、支架三；201、导向轴一；202、导向轴二；203、支撑块一；204、支撑块二；205、支撑块三；206、支撑块四；207、丝杠一；208、直齿轮一；209、带轮一；210、支座一；211、支座二；212、伸缩组件；213、直齿轮二；214、锥齿轮一；215、丝杠二；216、锥齿轮二；217、连接架；21201、传动轴一；21202、套筒一；301、夹板组件；302、导向轴三；303、导向轴四；304、导向轴五；30101、固定板；30102、滑动板；401、电机一；402、直齿轮三；403、齿条；501、电机二；502、直齿轮四；503、连接杆一；504、滑块一；505、连接杆二；506、滑轨；507、连接杆三；508、滑块二；509、气缸二；510、挫板；601、直齿轮五；602、套筒二；603、电磁板；604、支架四；605、带轮二；606、传动轴二；607、滑杆；608、复位弹簧；801、进水管；802、喷水箱。
具体实施方式
28.在本发明以下的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
29.在本发明以下的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.下面结合附图和示例性实施例对本发明作进一步地描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。
31.实施例：如图1-图11所示，一种节能建筑材料防水性能测试装置，包括支撑机构1，支撑机构1上设置有二自由度移动机构2、打磨机构5、电磁分离机构6、加热机构7以及喷水机构8；二自由度移动机构2上设置有用于夹持检测材料的夹紧机构3，夹紧机构3上设置有用于驱动夹紧机构3对检测材料进行夹持的驱动机构4，二自由度移动机构2用于带动夹紧机构3对检测材料进行张紧拉伸，加热机构7设置在支撑机构1的底部，并用于对材料进行高温加热，打磨机构5用于带动电磁分离机构6运动以及对检测材料进行打磨，电磁分离机构6与二自由度移动机构2通过传动带相互连接，电磁分离机构6用于带动二自由度移动机构2运行，喷水机构8设置在支撑机构1的上部，并用于对检测材料进行防水测试。
32.所述支撑机构1包括支架一101，支架一101的四个顶角处均固定安装有气缸一102，其中相邻的两个气缸一102的输出端固定安装有支架二103，另外两个气缸一102的输出端固定安装有支架三104；支架一101顶端可固定在墙顶等工作台上，当需调整本装置的施工高度时，启动气缸一102，气缸一102带动支架二103与支架三104移动，可根据施工要求调整至最佳高度。
33.所述喷水机构8包括进水管801以及固定在进水管801底部的喷水箱802，进水管801与喷水箱802内部相互连通，喷水箱802的底部设置与多个出水口，进水管801的顶部贯穿支架一101并与支架一101固定连接，进水管801外接水源；当需要喷水机构8运行时，进水管801顶端外接水源，水流通过进水管801进入喷水箱802内部，并从出水口流出。
34.所述二自由度移动机构2包括固定安装在支架二103上的导向轴一201以及滑动安装在支架二103上的导向轴二202，导向轴一201上固定安装有支撑块一203且滑动安装有支撑块二204，导向轴二202与支撑块二204固定连接，导向轴二202上滑动安装有支撑块三205，支架三104上转动安装有丝杠一207，丝杠一207上螺纹配合有支撑块四206且丝杠一207与支撑块一203转动连接，丝杠一207上固定安装有直齿轮一208以及带轮一209，夹紧机构3上设置有支座一210以及支座二211，支座一210以及支座二211上转动安装有伸缩组件212，伸缩组件212的一端贯穿支座一210固定安装有直齿轮二213，直齿轮一208与直齿轮二213相互啮合，伸缩组件212的另一端贯穿支座二211固定安装有锥齿轮一214，支撑块四206上转动安装有丝杠二215，丝杠二215与支撑块三205螺纹配合且丝杠二215贯穿支撑块四206固定安装有锥齿轮二216，锥齿轮二216与锥齿轮一214相互啮合，丝杠二215的另一端转动连接有连接架217，连接架217与夹紧机构3固定连接；当电磁分离机构6通过传动带带动带轮一209转动，带轮一209带动丝杠一207以及直齿轮一208转动，丝杠一207带动支撑块四206移动，在此过程中支撑块四206通过丝杠二215带动支撑块三205在导向轴二202上滑动，直齿轮一208在转动过程中带动直齿轮二213转动，直齿轮二213通过伸缩组件212带动锥齿轮一214转动，锥齿轮一214带动锥齿轮二216转动，锥齿轮二216带动丝杠二215转动，丝杠二215带动支撑块三205沿着丝杠二215移动，支撑块三205带动导向轴二202在支架二103上滑动，导向轴二202带动支撑块二204在导向轴一201上滑动，在此过程中，支撑块二204、支撑块三205以及支撑块四206均发生移动，带动夹紧机构3夹持检测材料向两个自由度进行拉伸。
35.所述伸缩组件212包括传动轴一21201与套筒一21202，传动轴一21201与支座二211转动连接，套筒一21202与支座一210转动连接，传动轴一21201上设置有凸棱，套筒一21202内设置有与传动轴一21201的凸棱相对应的凹槽，套筒一21202与传动轴一21201滑动
连接，传动轴一21201上固定安装有锥齿轮一214，套筒一21202上固定安装有直齿轮二213；当直齿轮二213转动时，带动套筒一21202转动，套筒一21202带动传动轴一21201转动，传动轴一21201带动锥齿轮一214转动。
36.所述夹紧机构3包括分别固定安装在支撑块一203、支撑块二204、支撑块三205以及支撑块四206底部的夹板组件301，安装在支撑块一203上的夹板组件301与支架三104固定连接且固定安装有导向轴三302与导向轴四303，导向轴三302贯穿安装在支撑块二204上的夹板组件301并与夹板组件301滑动连接，导向轴四303贯穿安装在支撑块四206上的夹板组件301并与夹板组件301滑动连接，安装在支撑块四206上的夹板组件301固定安装有导向轴五304，导向轴五304贯穿安装在支撑块三205上的夹板组件301并与夹板组件301滑动连接，安装在支撑块二204上的夹板组件301设置有驱动机构4；当支撑块二204、支撑块三205以及支撑块四206均发生移动时，均带动与之固定连接的夹板组件301移动，在移动的过程中，安装在支撑块二204上的夹板组件301沿着导向轴三302滑动，安装在支撑块四206上的夹板组件301沿着导向轴四303滑动的同时，通过导向轴五304带动安装在支撑块三205上的夹板组件301移动，安装在支撑块三205上的夹板组件301还会沿着导向轴五304滑动，安装在支撑块二204上的夹板组件301在驱动机构4的带动下运动时，通过导向轴三302带动安装在支撑块一203上的夹板组件301运动，安装在支撑块一203上的夹板组件301在导向轴三302的带动下运动时，通过导向轴四303带动安装在支撑块四206上的夹板组件301运动，安装在支撑块四206上的夹板组件301在导向轴四303的带动下运动时，通过导向轴五304带动安装在支撑块三205上的夹板组件301运动。
37.所述夹板组件301包括分别与支撑块一203、支撑块二204、支撑块三205以及支撑块四206的底部固定连接的固定板30101，固定板30101上滑动安装有滑动板30102，与支撑块一203连接的固定板30101固定安装在支架三104上，支座一210固定安装在与支撑块一203固定连接的固定板30101上，支座二211固定安装在与支撑块四206固定连接的固定板30101上。
38.所述驱动机构4包括固定安装在滑动板30102上的电机一401，电机一401的输出轴上固定安装有直齿轮三402，直齿轮三402与滑动板30102转动连接，支撑块二204上固定安装有齿条403，齿条403与直齿轮三402相互啮合；当启动电机一401时，电机一401带动直齿轮三402转动，齿轮三与齿条403啮合，因此直齿轮三402转动的过程中带动滑动板30102沿着齿条403向上移动，当滑动板30102移动至一定位置后，与固定板30101相互配合夹紧检测材料。
39.所述打磨机构5包括固定安装在支架三104上的电机二501，电机二501的输出轴贯穿支架三104并固定安装有直齿轮四502，直齿轮四502的中心轴上固定安装有连接杆二505，支架三104上还转动安装有连接杆一503，连接杆一503上滑动安装有滑块一504，滑块一504与连接杆二505转动连接，支架三104上固定安装有滑轨506，滑轨506上滑动安装有连接杆三507，连接杆三507上滑动安装有滑块二508，滑块二508与连接杆一503转动连接，连接杆三507的顶部设置有气缸二509，气缸二509的输出轴上固定安装有挫板510；当需要打磨机构5运行时，启动电机二501，电机二501带动直齿轮四502转动，直齿轮四502带动连接杆二505摆动，连接杆二505带动滑块一504在连接杆一503内滑动并通过滑块一504带动连接杆一503摆动，连接杆一503带动滑块二508在连接杆三507内滑动，滑块二508在滑动过程
中带动连接杆三507在滑轨506内滑动，连接杆三507通过气缸二509带动挫板510水平移动，挫板510在移动过程中对夹紧机构3上夹持的检测材料进行打磨，在打磨过程中，可通过启动气缸二509调整挫板510与检测材料之间的距离，在打磨结束后，启动气缸二509，使得挫板510离开检测材料表面，以免影响后续流程。
40.所述电磁分离机构6包括转动安装在支架三104上的直齿轮五601，直齿轮五601与直齿轮四502相互啮合，直齿轮五601的中心轴贯穿支架三104并固定安装有套筒二602，支架三104上固定安装有电磁板603以及支架四604，支架四604上转动安装有带轮二605，带轮二605与带轮一209通过传动带相互连接，带轮二605上滑动安装有传动轴二606，支架三104上滑动安装有滑杆607，滑杆607的材质为磁性金属，电磁板603与滑杆607磁性连接，滑杆607与传动轴转动连接，滑杆607与支架四604通过复位弹簧608相连接，滑杆607用于带动传动轴二606与套筒二602啮合，传动轴二606上设置有凸块以及棱柱，带轮二605上设置有与传动轴二606的凸块相对应的凹槽，套筒二602上设置有与传动轴二606的棱柱相对应的凹槽，传动轴二606既可以与带轮二605以及套筒二602内滑动，又可通过套筒二602的转动带动带轮二605转动；当需要电磁分离机构6通过传动带带动带轮一209转动时，电磁板603通电，滑杆607在电磁板603的磁性吸引下沿着支架三104滑动，滑杆607带动传动轴二606插入套筒二602中，当直齿轮四502转动时，直齿轮四502带动直齿轮五601转动，直齿轮五601带动套筒二602转动，套筒二602带动传动轴二606转动，传动轴二606带动带轮二605转动，带轮二605通过传动带带动带轮一209转动，如若仅需打磨机构5运行，不需要二自由度移动机构2运行时，电磁板603断电，滑杆607失去磁力吸引，在复位弹簧608的作用下复位，滑杆607带动传动轴二606脱离套筒二602。
41.加热机构7由加热板以及多个散热头组成，当需要加热机构7运行时，启动加热板，加热板通过散热头对检测材料进行高温环境模拟加热。
42.本发明工作原理如下：当需要检测建筑材料（类似于sbs防水材料）的性能时，工作人员将材料放至夹紧机构3处，通过启动驱动机构4带动夹紧机构3运行，将材料夹持至夹紧机构3上，启动打磨机构5，打磨机构5对材料表面进行打磨，其目的是模仿实际施工环境中有可能对材料表面造成的损伤，而后启动喷水机构8对材料进行磨损后防水测试；随后启动电磁分离机构6，电磁分离机构6在打磨机构5的带动下运行，并通过传动带带动二自由度移动机构2运动，二自由度移动机构2带动夹紧机构3进行两个方向的同时移动，夹紧机构3上夹持的材料在移动过程中受到两个方向的拉扯，达到拉伸形态，其目的是模仿实际使用过程中由于重物的压迫或牵扯导致的材料变形，再次启动喷水机构8对材料进行拉伸后防水测试；随后启动加热装置对材料进行高温加热，其目的是模仿实际使用过程中在太阳或室外持续高温的影响下导致的材料老化，再次启动喷水机构8对材料进行加热后防水测试。
43.应当理解的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述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；而所有这些修改和替换，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。