一种混凝土抗弯拉试验机的制作方法

本技术涉及混凝土力学性能检测，具体涉及一种混凝土抗弯拉试验机。

背景技术：

1、本实用新型背景技术中公开的信息仅仅旨在增加对本实用新的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、混凝土是由胶凝材料、骨料、掺和料、外加剂和水按照一定比例配制，经搅拌振捣成型，在一定的条件下养护而成的一种人造石材。因为预应力混凝土可以通过外部条件提高混凝土的抗裂性、抗压强度、抗拉强度等，所以在大跨度桥梁、高层建筑、抗震防裂等结构中得到了广泛的应用。在实际工作过程中混凝土时常会受到车轮碾压、地震、风荷载、冲击荷载等多种荷载作用，故混凝土的力学性能对结构的安全性和稳定性起着至关重要的作用，其中，混凝土的抗弯拉强度和弹性模量尤为重要。因此，需要对混凝土的抗弯拉强度和弹性模量进行测量，以保证其满足强度要求。

3、大多此类试验机是液压驱动提供动力，动力足，但是存在噪声大且不环保，故障障碍不易发现，设备维护复杂等缺点。

4、现有的电机驱动的混凝土抗弯拉强度实验装置，如申请号201922258503.x的专利文件，公开了一种混凝土抗弯拉试验装置，包括底板，所述底板顶面的左侧固定连接有底座，所述底座的内腔活动套接有向上伸出的支撑杆，所述支撑杆位于底座内腔的一端螺纹套接有位于底座外部的螺栓，且支撑杆的顶端固定套接在转环的中部，所述转环的侧面固定连接在活动板背面的中部。该混凝土抗弯拉试验装置，解决了自动化程度不够高，只可以进行单独的拉或者弯试验等技术问题；可实现对混凝土连续性试验的效果，大大提高了装置的自动化程度。

5、然而，该混凝土抗弯拉试验装置“当需要对混凝土进行弯试验时，首先将混凝土的两端分别在固定套环一14和固定套环二18上套接固定，电机7的转动会带动伸缩杆11可以上下往复运动，达到对混凝土循环测试的目的，并且弯折的作用力可以通过调节伸缩固定套环一14上方连接杆的长度值来进行变化；当需要进行拉试验时，首先将电机7和护壳8旋转90度，并且将固定套环一14旋转相同的角度，这时旋开螺栓4对支撑杆3的高度值进行调节”；可见，该混凝土抗弯拉试验装置抗拉强度和抗弯检测分步进行，操作复杂，效率低；而且，精度差，无法满足实际需求。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种混凝土抗弯拉试验机。

2、为了达到以上目的，本实用新型采取以下技术方案：

3、一种混凝土抗弯拉试验机，包括机架，所述机架上固定有回转驱动装置、运动转换装置和工作装置，所述回转驱动装置提供动力，所述运动转换装置与回转驱动装置的输出端连接，使得回转驱动装置的回转运动输出转化为直线运动输出，所述运动转换装置带动工作装置作往复运动，实现被测混凝土梁的抗弯拉试验；

4、所述工作装置包括上支座和下支座，所述上支座固定在机架顶部，所述下支座设置在上支座下方，所述运动转换装置带动下支座上下往复运动；所述上支座安装有至少一个压辊，所述下支座上安装有至少两个支撑辊，所述压辊和支撑辊相向设置，所述压辊对应相邻两个支撑辊的间隙设置。

5、作为优选，所述机架包括立柱、底梁和上横梁连接构成；所述运动转换装置包括丝杠副、导向套和导向筒；所述丝杠副包括丝杠和螺母，所述丝杠与回转驱动装置的输出端同心连接，所述螺母与导向套连接，所述导向套与下支座连接；所述导向筒与立柱为上下方向的可活动连接。

6、作为优选，所述回转驱动装置为减速机，安装在底梁下侧，所述运动转换装置设置在底梁上侧；所述回转驱动装置和运动转换装置通过设置机壳封闭保护，所述机壳固定在机架上。

7、作为优选，所述导向筒和立柱套接连接，所述导向筒和立柱之间设置直线轴承，所述直线轴承为滚动轴承。

8、作为优选，所述导向套与螺母套接，通过紧固件可拆卸连接，所述导向套设置导向腔，所述丝杠配合在导向腔内。

9、作为优选，所述导向腔内设置限位台，所述螺母的顶部与限位台配合以限位。

10、作为优选，所述机架设置在主机底盘上；所述减速机通过传动带与电机传动连接。

11、作为优选，所述上支座与下支座平行设置，所述支撑辊水平设置，所述压辊和支撑辊平行设置。

12、作为优选，所述上支座和上横梁之间设置测力传感器，所述下支座上设置位移传感器，所述位移传感器的测试端与支撑辊的顶面平齐。

13、作为优选，还包括控制器，所述控制器与测力传感器、位移传感器电性连接；所述控制器设置在机壳内。

14、有益效果：本实用新型中被测混凝土梁置于支撑辊上，装件简单，下支座通过导向套的带动上下运动，下支座向上运动时，测量被测混凝土梁的拉弯强度，向下运动后恢复或取下被测混凝土梁；可连续性试验，操作简便；

15、通过支撑辊向压辊运动，支撑辊和压辊均可转动，与被测混凝土梁之间的摩擦力极小，几乎可以忽略，大大降低了对被测混凝土梁在发生形变时的影响，使其测量抗弯拉强度更加精确；

16、设置测力传感器、位移传感器和控制器，由测力传感器测量载荷，位移传感器测试混凝土梁的变形，二者将数据传给控制器，控制器通过测控系统，进行分析测算，从而计算出抗弯拉强度和弹性模量，进一步地使得试验结果更加精确，操作更加简便，自动化更高。

技术特征：

1.一种混凝土抗弯拉试验机，包括机架，所述机架上固定有回转驱动装置、运动转换装置和工作装置，所述回转驱动装置提供动力，所述运动转换装置与回转驱动装置的输出端连接，使得回转驱动装置的回转运动输出转化为直线运动输出，所述运动转换装置带动工作装置作往复运动，实现被测混凝土梁的抗弯拉试验；

2.根据权利要求1所述的混凝土抗弯拉试验机，其特征在于，所述机架包括立柱、底梁和上横梁连接构成；所述运动转换装置包括丝杠副、导向套和导向筒；所述丝杠副包括丝杠和螺母，所述丝杠与回转驱动装置的输出端同心连接，所述螺母与导向套连接，所述导向套与下支座连接；所述导向筒与立柱为上下方向的可活动连接。

3.根据权利要求2所述的混凝土抗弯拉试验机，其特征在于，所述回转驱动装置为减速机，安装在底梁下侧，所述运动转换装置设置在底梁上侧；所述回转驱动装置和运动转换装置通过设置机壳封闭保护，所述机壳固定在机架上。

4.根据权利要求2所述的混凝土抗弯拉试验机，其特征在于，所述导向筒和立柱套接连接，所述导向筒和立柱之间设置直线轴承。

5.根据权利要求2所述的混凝土抗弯拉试验机，其特征在于，所述导向套与螺母套接，通过紧固件可拆卸连接，所述导向套设置导向腔，所述丝杠配合在导向腔内。

6.根据权利要求5所述的混凝土抗弯拉试验机，其特征在于，所述导向腔内设置限位台，所述螺母的顶部与限位台配合以限位。

7.根据权利要求3所述的混凝土抗弯拉试验机，其特征在于，所述机架设置在主机底盘上；所述减速机通过传动带与电机传动连接。

8.根据权利要求2所述的混凝土抗弯拉试验机，其特征在于，所述上支座与下支座平行设置，所述支撑辊水平设置，所述压辊和支撑辊平行设置。

9.根据权利要求1所述的混凝土抗弯拉试验机，其特征在于，所述上支座和上横梁之间设置测力传感器，所述下支座上设置位移传感器，所述位移传感器的测试端与支撑辊的顶面平齐。

10.根据权利要求9所述的混凝土抗弯拉试验机，其特征在于，还包括控制器，所述控制器与测力传感器、位移传感器电性连接；所述控制器设置在机壳内。

技术总结
本技术涉及一种混凝土抗弯拉试验机，包括机架，所述机架上固定有回转驱动装置、运动转换装置和工作装置，所述回转驱动装置提供动力，所述运动转换装置与回转驱动装置的输出端连接，使得回转驱动装置的回转运动输出转化为直线运动输出，所述运动转换装置带动工作装置作往复运动，实现被测混凝土梁的抗弯拉试验；所述工作装置包括上支座和下支座，所述上支座固定在机架顶部，所述下支座设置在上支座下方，所述运动转换装置带动下支座上下往复运动；所述上支座安装有至少一个压辊，所述下支座上安装有至少两个支撑辊，所述压辊和支撑辊相向设置，所述压辊对应相邻两个支撑辊的间隙设置。本技术精度更高，自动化高，操作更简便。

技术研发人员：潘同斌,匡克城,赵啟,邱丙水,孙晶,张景炜,王颖,吴红红
受保护的技术使用者：青岛青铁物业管理发展有限公司
技术研发日：20221027
技术公布日：2024/1/11