混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台的制作方法
【专利摘要】本发明提出一种混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，喷头控制单元，竖直导轨与水平导轨垂直且竖直导轨的一端滑动连接水平导轨，喷头固定杆与竖直导轨垂直且喷头固定杆的末端滑动连接竖直导轨，喷头固定杆固定连接喷头固定块，喷头固定块铰接喷头固定夹，第一伸缩缸的活杆装配连接竖直导轨，竖直导轨固定连接第二伸缩缸，第二伸缩缸的活杆装配连接喷头固定块；喷射面测试单元，底座装配连接受喷面框架，受喷面框架内均匀布置若干个集浆皿；高速摄像机设置于水平导轨的外侧并朝向喷头射流的方向；计算机控制单元信号连接第一伸缩缸、第二伸缩缸和高速摄像机。本发明的有益效果为：自动化程度高，测试操作简单，精确测定喷头射流结构的相关参数。
【专利说明】
混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台
技术领域
[0001]本发明涉及混凝土湿喷机测试技术领域，特别是涉及一种混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台。
【背景技术】
[0002]混凝土喷射技术因其工艺简单、造价经济，在建筑领域得到广泛的应用，而混凝土湿喷技术由于其回弹率低、粉尘浓度低、喷射强度高和工作效率高的优点，逐渐成了混凝土喷射技术中的主流技术。在混凝土湿喷过程中，喷头是形成混凝土射流工况的直接部件，也是保证混凝土获得最佳动能和喷射冲击力的关键部位，喷头的性能优劣直接影响到整个喷射设备的质量。喷头的性能优劣主要体现在其射流结构上，因此对喷头射流结构的测试有助于提高喷头质量和喷射工作效果。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，能够方便、精确测定喷头射流结构的相关参数。
[0004]本发明提供一种混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，包括喷头控制单元、喷射面测试单元、高速摄像机和计算机控制单元;喷头控制单元包括第一伸缩缸、第二伸缩缸、水平导轨、竖直导轨、喷头固定杆、喷头固定块和喷头固定夹，竖直导轨与水平导轨垂直且竖直导轨的一端滑动连接水平导轨，喷头固定杆与竖直导轨垂直且喷头固定杆的末端滑动连接竖直导轨，喷头固定杆固定连接喷头固定块，喷头固定块铰接喷头固定夹，第一伸缩缸的活杆装配连接竖直导轨，竖直导轨固定连接第二伸缩缸，第二伸缩缸的活杆装配连接喷头固定块;喷射面测试单元包括底座、受喷面框架和集浆皿，底座装配连接受喷面框架，受喷面框架内均匀布置若干个集浆皿;高速摄像机设置于水平导轨的外侧并朝向喷头射流的方向；计算机控制单元信号连接第一伸缩缸、第二伸缩缸和高速摄像机。
[0005]进一步的，集浆皿内设置有微重力传感器，微重力传感器信号连接计算机控制单
J L ο
[0006]进一步的，集浆皿的后侧铰接有盖板，集浆皿的后侧边缘位置设置有垫圈，集浆皿开设有插孔，盖板设置有可与插孔卡合的插销。
[0007]进一步的，集浆皿由钢化玻璃材料制成。
[0008]进一步的，竖直导轨的一端铰接有滚轮，竖直导轨的一端经滚轮滑动连接水平导轨。
[0009]进一步的，喷头固定杆的末端铰接有滚轮，喷头固定杆的末端经滚轮滑动连接竖直导轨。
[0010]进一步的，还包括底杆，水平导轨为两根，竖直导轨为两根，喷头固定杆的两末端分别滑动连接竖直导轨，底杆的两端分别固定连接竖直导轨，底杆固定连接第二伸缩缸。[0011 ]进一步的，还包括伸缩杆，底座经伸缩杆连接受喷面框架。
[0012]进一步的，还包括框架固定夹，伸缩杆的末端固定连接框架固定夹，框架固定夹可拆卸连接受喷面框架。
[0013]进一步的，第一伸缩缸和第二伸缩缸均为液压缸。
[0014]与现有技术相比，本发明的混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台具有以下特点和优点:
[0015]本发明的混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，自动化程度高，测试操作简单，能够精确测定喷头射流结构的相关参数。
[0016]结合附图阅读本发明的【具体实施方式】后，本发明的特点和优点将变得更加清楚。
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本发明实施例中混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台结构示意图；
[0019]图2为本发明实施例中混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台中喷头控制单元和高速摄像机结构示意图；
[0020]图3为本发明实施例中混凝土湿喷机喷头射流结构测试平中台喷头固定杆结构示意图；
[0021]图4为本发明实施例中混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台中竖直导轨结构示意图；
[0022]图5为本发明实施例中混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台中喷射面测试单元结构示意图；
[0023]图6为本发明实施例中混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台中集浆皿结构示意图；
[0024]其中，
[0025]11、第一液压缸，12、第二液压缸，13、水平导轨，14、竖直导轨，151、喷头固定杆，152、喷头固定块，153、喷头固定夹，16、底杆，21、底座，22、受喷面框架，23、集浆皿231、微重力传感器，232、盖板，233、垫圈，234、插孔，235、插销，24、伸缩杆，25、框架固定夹，26、螺丝，
3、高速摄像机，4、计算机控制单元，5、滚轮，61、喷头，62、混凝土输送管。
【具体实施方式】
[0026]如图1至图6所示，本实施例提供一种混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，包括喷头控制单元、喷射面测试单元、高速摄像机3和计算机控制单元。喷头控制单元包括第一液压缸11、第二液压缸12、水平导轨13、竖直导轨14、喷头固定杆151、喷头固定块152、喷头固定夹153和底杆16。水平导轨13为两根，竖直导轨14为两根，竖直导轨14与水平导轨13垂直且竖直导轨14的一端铰接有滚轮5，竖直导轨14的一端经滚轮5滑动连接水平导轨13。喷头固定杆151与竖直导轨14垂直且喷头固定杆151的末端铰接有滚轮5。底杆16的两端分别固定连接竖直导轨14，喷头固定杆151的两末端分别经滚轮5滑动连接竖直导轨14。喷头固定杆151固定连接喷头固定块152，喷头固定块152铰接喷头固定夹153。第一液压缸11的活杆装配连接竖直导轨14，底杆16固定连接第二液压缸12，第二液压缸12的活杆装配连接喷头固定块152。喷射面测试单元包括底座21、受喷面框架22集浆皿23和伸缩杆24，底座21装配连接伸缩杆24，伸缩杆24的末端固定连接框架固定夹25，框架固定夹25上放置受喷面框架22，并拧紧螺丝26使框架固定夹25可拆卸连接受喷面框架22。受喷面框架22内均匀布置若干个由钢化玻璃材料制成的集浆皿23。本实施例中的集浆皿23采用钢化玻璃，强度高且透明，能够经受混凝土的冲击且便于试验者从外部观察集浆皿23内的喷浆量。若干个集浆皿23进行编号以方便记录，集浆皿23内设置有微重力传感器231。集浆皿23的后侧铰接有盖板232，集浆皿23的后侧边缘位置设置有垫圈233，集浆皿23开设有插孔234，盖板232设置有可与插孔234卡合的插销235。高速摄像机3设置于水平导轨13的外侧并朝向喷头61射流的方向。计算机控制单元4信号连接第一液压缸11、第二液压缸12、高速摄像机3和微重力传感器 231。
[0027]计算机控制单元4控制第一液压缸11、第二液压缸12的伸缩，使竖直导轨14相对于水平导轨13直线往复运动，喷头固定杆151相对于竖直导轨14直线往复运动，从而确定喷头61的工作距离和工作高度。通过调整喷头固定夹153相对于喷头固定块152的转动角度，确定喷头61的喷射角度。混凝土喷湿机工作，混凝土经混凝土输送管62进入喷头61并喷射至受喷面框架22中若干集浆皿23内。高速摄像机3拍摄速度在1250帧/秒以上，用于记录喷头61射流结构的扩散角和速度场等相关参数，并将数据传输至计算机控制单元4。各个集浆皿23内的微重力传感器231，记录所在集浆皿23内的混凝土的重量并将数据传输至计算机控制单元4，从而简化试验者的操作，并且精确、高效地记录受喷面框架22范围内各位置处的喷浆量。本实施例中的集浆皿23内也可以不设置微重力传感器231，需要试验者查看并取出集浆皿23内的混凝土，将混凝土放置在台秤上分别称重并记录，以确定受喷面框架22范围内各位置处的喷浆量。测试完成，打开盖板232，用高压水清洗集浆皿23以备用。
[0028]当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，其特征在于:包括喷头控制单元、喷射面测试单元、高速摄像机和计算机控制单元;喷头控制单元包括第一伸缩缸、第二伸缩缸、水平导轨、竖直导轨、喷头固定杆、喷头固定块和喷头固定夹，竖直导轨与水平导轨垂直且竖直导轨的一端滑动连接水平导轨，喷头固定杆与竖直导轨垂直且喷头固定杆的末端滑动连接竖直导轨，喷头固定杆固定连接喷头固定块，喷头固定块铰接喷头固定夹，第一伸缩缸的活杆装配连接竖直导轨，竖直导轨固定连接第二伸缩缸，第二伸缩缸的活杆装配连接喷头固定块;喷射面测试单元包括底座、受喷面框架和集浆皿，底座装配连接受喷面框架，受喷面框架内均匀布置若干个集浆皿;高速摄像机设置于水平导轨的外侧并朝向喷头射流的方向；计算机控制单元信号连接第一伸缩缸、第二伸缩缸和高速摄像机。2.根据权利要求1所述的混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，其特征在于:集浆皿内设置有微重力传感器，微重力传感器信号连接计算机控制单元。3.根据权利要求2所述的混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，其特征在于:集浆皿的后侧铰接有盖板，集浆皿的后侧边缘位置设置有垫圈，集浆皿开设有插孔，盖板设置有可与插孔卡合的插销。4.根据权利要求3所述的混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，其特征在于:集浆皿由钢化玻璃材料制成。5.根据权利要求1所述的混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，其特征在于:竖直导轨的一端铰接有滚轮，竖直导轨的一端经滚轮滑动连接水平导轨。6.根据权利要求5所述的混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，其特征在于:喷头固定杆的末端铰接有滚轮，喷头固定杆的末端经滚轮滑动连接竖直导轨。7.根据权利要求6所述的混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，其特征在于:还包括底杆，水平导轨为两根，竖直导轨为两根，喷头固定杆的两末端分别滑动连接竖直导轨，底杆的两端分别固定连接竖直导轨，底杆固定连接第二伸缩缸。8.根据权利要求1所述的混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，其特征在于:还包括伸缩杆，底座经伸缩杆连接受喷面框架。9.根据权利要求8所述的混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，其特征在于:还包括框架固定夹，伸缩杆的末端固定连接框架固定夹，框架固定夹可拆卸连接受喷面框架。10.根据权利要求1至9任一项所述的混凝土湿喷机喷头射流结构测试平台，其特征在于:第一伸缩缸和第二伸缩缸均为液压缸。
【文档编号】G01M13/00GK105890888SQ201610230301
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月14日
【发明人】陈连军, 刘贤国, 程卫民, 刘国明, 肖伟, 王飞, 黄亚楠
【申请人】山东科技大学