混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置

摘要

本发明公开了一种混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置，包括试验机上用于放置试块的承压板、用于挤压试块的施压板以及防护罩和废料回收装置，防护罩与第二驱动装置相连可以上下升降,第一驱动装置驱动防护罩和第二驱动装置可以水平移动进入承压板与施压板之间，防护罩处于高位时其下端面高于试件，自动上料装置可以将试块输送至承压板上，防护罩处于低位时其下端抵接在承压板上，将试块围住，在承压板上表面形成封闭的空间，阻止试验时破碎的混凝土试块产生的废料飞溅；防护罩由驱动装置驱动还可以逐渐离开承压板与施压板，并将废料清除至废料回收装置。解决了自动上料、自动清理试验废料、对试验废料飞溅的防护不能同时兼顾的问题。

说明书

技术领域

本发明属于混凝土试验设备技术领域，具体涉及一种混凝土抗压强度检测试验的试块防飞溅和清理装置。

背景技术

在建筑工程中，需要对所使用的混凝土进行性能测试，其中包括抗压性能的测试，其具体做法是：先在特制模具中浇筑一批混凝土试块，然后将混凝土试块放到压力试验机中，通过试验机对其进行挤压，直至试块破碎，并记载上述过程中各项参数，从而得出混凝土的抗压性能。

传统的混凝土压力试验机在试验时会产生碎块飞溅、散落的问题，不仅增加了后期清理工作的强度，还可能会导致安全事故。为此，公告号为CN207268696U的专利文件提供了一种混凝土压力试验机，包括底座和顶架，底座与顶架之间竖直设有四根支柱，顶架上活动设有施压台和用于驱动施压台沿竖直方向升降的驱动缸，底座上设有承压台，底座与顶架之间设有矩形防护罩，施压台和承压台皆位于防护罩内，防护罩固设在四根支柱上，防护罩上铰接有一扇罩门；在进行混凝土压力试验时，既可以防止飞溅的碎块伤害到他人，也可以避免碎块溅落到地面，通过将罩门设置成翻转式结构，可以将承压台上的碎块借助罩门排出，方便清理。然而，上述现有技术中，由于防护罩和罩门均设置在四根支柱的外围，在进行试验时，产生的碎屑仍然会落入防护罩与支柱之间的空隙中，导致清理时难以清理彻底；而且由于防护罩固设在四根支柱上，该技术方案无法应用于自动上料的试验机。类似的结构还有CN 206504952 U公开的一种压力试验机、CN 206146744 U公开的一种混凝土压力试验机，但都存在相同的缺点。

上述技术方案还存在需要人工清理废料的问题，为此有人提出了自动清理废料的改进设计，如CN 210719979 U公开的一种压力试验机，包括机架，机架上固定连接有下压盘，下压盘的上方设有上压盘，上压盘与机架滑动连接，上压盘连接有驱动上压盘移动的驱动件，下压盘上设置有清理碎渣的清扫装置，清扫装置包括刮板和清扫刷，清扫刷与下压盘的顶面抵接，清扫刷连接有驱动清扫刷在下压盘顶面移动的驱动组件，刮板位于清扫刷移动的方向上与清扫刷固定连接，刮板的底面与下压盘的顶面抵接，机架上设置有废料盒。驱动组件驱动清扫刷和刮板对下压盘顶面的碎渣进行清扫，以便于下压盘能够对下一个混凝土试块进行测试。每测试完一块混凝土试块后，清扫装置便对下压盘上的碎渣进行清理。但在进行试验时产生的碎屑仍然会飞溅、散落至防护罩与支柱之间的空隙中，导致清理时难以清理彻底；废料盒太小，仅能收集试块的碎屑，大的试块废料容纳不下，即使能够容纳，试验进行不长时间就需要停机倾倒废渣，影响试验效率。

为解决现有技术中存在的问题，本申请人也提出了相应的解决方案，如CN210803128U公开的一种具有防护罩的压力机，包括压力机以及设置在压力机上的防护罩机构，防护罩机构包括防护驱动气缸、防护连接组件和防护罩体，防护驱动气缸通过防护支架安装在压力机的支柱上，防护驱动气缸下端的动力输出端通过防护连接组件与防护罩体连接，防护罩体设置在压力机的执行端周围，防护罩体的下端设有橡胶条。当压力机工作时，防护驱动气缸首先驱动防护罩体下移将样品物料的周围形成防护，然后，压力机的执行端下移对样品进行强度检测；这样，即使试验时有微小颗粒飞溅也可被防护罩体阻挡，避免样品灰尘或小微颗粒向往飞散。试验完毕后，防护驱动气缸驱动防护罩体上移，然后清理机构工作（详见CN 210803127 U一种新型压力机试验装置说明书第0043段），将样品残渣推送至卸料输送台，并通过卸料输送台向外部输出，清理机构和卸料输送台相对设置在试验机工作台的两侧；最后，推料机构将下一个试块推送至工作台上，并由样品定位放置机构定位，试验机重复上述程序进行下一个试块的试验。因此本技术方案的防护驱动气缸驱动防护罩体上移后，可以满足自动上料和清除废料的需要，提高自动化程度和试验效率，但仍然存有下述缺点，一是防护驱动气缸驱动防护罩体上移时，工作台上的试验废料可能会坍塌并往下散落，不方便清理；二是清理机构将样品残渣推送至卸料输送台的过程中也可能会有部分废料从试验台的两侧往下散落，清理不彻底。

因此上述诸技术方案均不能同时满足对试验废料飞溅的防护、试验废料的自动清理、不影响自动上料的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置，以解决现有技术中自动上料、自动清理试验废料、对试验废料飞溅的防护不能同时兼顾的问题。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置，包括试验机上用于放置混凝土试块的承压板、用于挤压混凝土试块的施压板以及防护罩和废料回收装置，其特征在于：所述的防护罩与驱动装置相连，由驱动装置驱动可以进入承压板与施压板之间，防护罩处于高位时自动上料装置可以将试块输送至承压板上，防护罩处于低位时用于在试验时阻止破碎的混凝土试块产生的废料飞溅；防护罩由驱动装置驱动还可以逐渐离开承压板与施压板，并将废料清除至废料回收装置。

通过采用上述技术方案，防护罩由驱动装置驱动可以进入承压板与施压板之间，防护罩处于高位时自动上料装置可以将试块直接输送至承压板上，防护罩处于低位时用于在试验时阻止破碎的混凝土试块产生的废料飞溅；试验完毕后，防护罩由驱动装置驱动逐渐离开承压板与施压板，同时将废料清除至废料回收装置。解决了现有技术中自动上料、自动清理试验废料、对试验废料飞溅的防护不能同时兼顾的问题。

上述的混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置中，所述的驱动装置包括第一驱动装置和第二驱动装置,所述的第二驱动装置连接在第一驱动装置上，所述的防护罩与第二驱动装置相连，防护罩由第二驱动装置驱动可以上下升降, 第一驱动装置驱动防护罩和第二驱动装置可以水平移动。

通过采用上述技术方案，防护罩的初始位置为：防护罩由第二驱动装置驱动升起，使防护罩的下端面高于试件，自动上料装置将试块输送至承压板的过程中，防护罩不会触及试块，保持试块的定位精度；然后第二气缸驱动防护罩落下抵接在承压板上，将混凝土试块围住，在承压板上表面形成封闭的空间，对试验时试块被压碎时可能产生的飞溅提供防护。

上述的混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置中，所述的防护罩为上下两端开口的筒状结构，防护罩可容纳混凝土试块和施压板，防护罩下端的内腔尺寸小于承压板上表面的外廓尺寸；所述防护罩的高度大于等于试块的高度。

通过采用上述技术方案，防护罩为上下两端开口的筒状结构，防护罩可容纳混凝土试块和施压板，防护罩的高度大于等于试块的高度，对混凝土试块进行压力试验时，驱动缸驱动施压板进入防护罩内对混凝土试块施压，由于有防护罩将混凝土试块围住，这样试块被压碎时向四周散开的碎块就会被遮挡并限制在防护罩内，可以有效地避免混凝土碎块飞溅而误伤工作人员；由于防护罩下端的内腔尺寸小于承压板上表面的外廓尺寸，被压碎的试块碎屑碎块完全封闭在承压板上表面与防护罩所形成的空间内，清理时更加方便、彻底。

上述的混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置中，所述的第一驱动装置为水平设置且与试验机无相对运动的第一气缸，第一气缸的杆端连接有连接架；第二驱动装置为竖向设置的第二气缸，第二气缸设置于连接架上，第二气缸的杆端与防护罩相连。

上述的混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置中，所述的第一气缸连接于气缸支架上，气缸支架上位于第一气缸的两侧分别设置导向座，与导向座滑动配合的导向柱的一端与连接架相连。

通过采用上述技术方案，第一驱动装置、第二驱动装置均采用气缸，速度快、效率高，结构比较简单，便于安装、使用和维修；第一气缸的两侧设置导向座、导向柱，导向柱沿着导向座内的导套滑动，可以提高第一气缸的使用寿命，并保证第一气缸在驱动防护罩清除废料时运行平稳，清除彻底。

进一步地，所述的气缸支架设置于试验机的左侧，所述的废料回收装置与其相对地设置于试验机的右侧，包括导料槽和废料转运装置，导料槽的一端与承压板的右侧面相连接，另一端斜向下远离试验机，废料转运装置位于导料槽的下部。

通过采用上述技术方案，承压板上的试验废料被清除至导料槽，沿导料槽滑入废料转运装置内，废料转运装置可以采用废料箱或废料输送带，待废料箱内收集满后一次性倾倒碎渣即可，或由废料输送带输送至试验场地外，集中处置。

更进一步地，所述的防护罩为上下两端开口的矩形筒状结构，防护罩下端的两个侧边的下部设有减噪耐磨条，防护罩的宽度小于导料槽的宽度；导料槽的宽度大于等于承压板的宽度；所述连接架的下部设有清扫装置，清扫装置的长度大于等于承压板的宽度，清扫装置包括清扫刮板和清扫刷。

通过采用上述技术方案，防护罩的下端设置减噪耐磨条，能降低在清理废料时防护罩与承压板摩擦发出的噪声；导料槽的宽度大于等于承压板的宽度，防护罩的宽度小于导料槽的宽度，这样在第一气缸驱动防护罩清除废料时，防护罩携带着废料一同进入导料槽内，可防止废料从导料槽两侧漏出；即使防护罩携带废料进入导料槽的过程中有细小废料滞留在承压板上，设置于连接架下部的清扫装置，其长度大于等于承压板的宽度，清除废料的过程中也能进一步地将这些废料刮走，具体包括清扫刮板和清扫刷，清扫刮板和清扫刷均与承压板的顶面抵接，则清扫刮板在承压板上刮走碎渣后，清扫刷再对承压板顶面进行清扫，对承压板的顶面进一步清理，保证承压板顶面清洁，以便于对下一个混凝土试块进行测试。每测试完一块混凝土试块后，清扫装置便对承压板上的碎渣进行清理，清理方便快捷，提高试验效率。同时，不需要人工对承压板上的碎渣进行手动清理，减轻操作人员的工作量。

上述的混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置中，所述的防护罩为上下两端开口的矩形筒状结构，防护罩下端的两个侧边的下部设有减噪耐磨条，与上述技术方案不同的是，防护罩下端的左侧边设有清扫装置，清扫装置的长度大于等于承压板的宽度，清扫装置包括清扫刮板和清扫刷；防护罩的宽度小于导料槽的宽度；导料槽的宽度大于等于承压板的宽度。

通过采用上述技术方案，清扫装置设置于防护罩下端的左侧边，使废料清除装置的结构简化。

上述的混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置中，与上述技术方案不同的是，所述的防护罩为上下两端开口的圆柱形筒状结构，防护罩的下端设有减噪耐磨条，防护罩的外径小于导料槽的宽度；导料槽的宽度大于等于承压板的宽度；所述连接架的下部设有清扫装置，清扫装置的长度大于等于承压板的宽度，清扫装置包括清扫刮板和清扫刷。

上述的混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置中，与上述技术方案不同的是，所述的防护罩为上下两端开口的圆柱形筒状结构，防护罩下端的左侧边设有清扫装置，具体地，清扫装置沿着防护罩下端左侧边的半圆设置，清扫装置包括清扫刮板和清扫刷；防护罩的外径小于导料槽的宽度；导料槽的宽度大于等于承压板的宽度。

有益效果：

1、防护罩由驱动装置驱动可以进入承压板与施压板之间，防护罩处于高位时自动上料装置可以将试块直接输送至承压板上，防护罩处于低位时用于在试验时阻止破碎的混凝土试块产生的废料飞溅；试验完毕后，防护罩由驱动装置驱动逐渐离开承压板与施压板，同时将废料清除至废料回收装置。解决了现有技术中自动上料、自动清理试验废料、对试验废料飞溅的防护不能同时兼顾的问题；进而解决了现有技术中需要人工上料和试样清理带来的自动化程度低、工作效率低、劳动强度大的问题。

2、防护罩为上下两端开口的筒状结构，防护罩可容纳混凝土试块和施压板，防护罩的高度大于等于试块的高度，对混凝土试块进行压力试验时，驱动缸驱动施压板进入防护罩内对混凝土试块施压，由于有防护罩将混凝土试块围住，这样试块破裂时产生的混凝土碎块就会被遮挡并限制在防护罩内，可以有效地避免试块破碎颗粒向外飞溅而误伤工作人员；由于防护罩下端的内腔尺寸小于承压板上表面的外廓尺寸，被压碎的试块碎屑碎块完全封闭在承压板上表面与防护罩所形成的空间内，清理时更加方便、彻底；

3、防护罩的下端设置减噪耐磨条，能降低在清理废料时防护罩与承压板摩擦发出的噪声；导料槽的宽度大于等于承压板的宽度，防护罩的宽度小于导料槽的宽度，这样在第一气缸驱动防护罩清除废料时，防护罩携带着废料一同进入导料槽内，可防止废料从导料槽两侧漏出；即使防护罩携带废料进入导料槽的过程中有细小废料滞留在承压板上，设置于连接架下部的清扫装置，其长度大于等于承压板的宽度，清除废料的过程中也能进一步地将这些废料刮走，具体包括清扫刮板和清扫刷，清扫刮板和清扫刷均与承压板的顶面抵接，则清扫刮板在承压板上刮走碎渣后，清扫刷再对承压板顶面进行清扫，对承压板的顶面进一步清理，保证承压板顶面清洁，以便于对下一个混凝土试块进行测试。每测试完一块混凝土试块后，清扫装置便对承压板上的碎渣进行清理，清理方便快捷，提高试验效率。同时，不需要人工对承压板上的碎渣进行手动清理，减轻操作人员的工作量。

附图说明

图1为本发明实施例一的左侧示意图。

图2为本发明实施例一的右侧示意图。

图3、图4为本发明实施例一中导料槽与承压板的连接示意图。

图5为本发明实施例一中送料装置(图中未示出)将试块推送至承压板上的示意图。

图6为本发明实施例一中第二气缸驱动防护罩落下抵接在承压板上的示意图。

图7为本发明实施例一中第一气缸的活塞杆伸出驱动清扫装置、防护罩将废料推送至导料槽中的示意图。

图8为本发明实施例一中第一气缸的活塞杆回缩驱动清扫装置、防护罩返回至承压板上的示意图。

图9为本发明实施例一中第二气缸驱动防护罩升起、恢复至初始状态的示意图。

图10为本发明实施例二的示意图。

图11为本发明实施例三的示意图。

图12为本发明实施例四的示意图。

图中：1第一气缸，2导向座，3导向柱，4防护罩，5第二气缸，6清扫刷，7连接架，8清扫刮板，9凸耳，10减噪耐磨条，11承压板，12导料槽，13气缸支架，14驱动缸，15顶架，16立柱，17施压板，18试块，19底座。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过非限定性的实施例并结合附图对本发明做进一步的说明。

本发明所述的前、后、左、右方向是依据附图所示前、后、左、右方向进行的描述。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例有关的部分。

实施例一：

请参考图1至图9，一种混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置，试验采用的试验机包括底座19、通过立柱16（为了视图的清晰，图中隐藏了部分立柱16）连接在底座19上方的顶架15、设置在底座19上的承压板11, 顶架15上活动设有施压板17和用于驱动施压板17沿竖直方向升降的驱动缸14，承压板11用于放置混凝土试块18，施压板17由驱动缸14驱动用于挤压混凝土试块18，本实施例还包括防护罩4和废料回收装置，防护罩4与驱动装置相连，由驱动装置驱动可以进入承压板11与施压板17之间，防护罩4处于高位时自动上料装置可以将试块18输送至承压板11上，防护罩4处于低位时用于在试验时阻止破碎的混凝土试块18产生的废料飞溅；防护罩4由驱动装置驱动还可以逐渐远离承压板11与施压板17，并将废料清除至废料回收装置。

具体地，驱动装置包括第一驱动装置和第二驱动装置，第一驱动装置为水平设置的第一气缸1，第一气缸1的杆端连接有连接架7；第二驱动装置为竖向设置的第二气缸5，第二气缸5设置于连接架7上，第二气缸5的杆端与防护罩4侧边的凸耳9相连；防护罩4由第二气缸5驱动可以上下升降, 第一气缸1驱动防护罩4和第二气缸5可以水平移动。

第一气缸1连接于气缸支架13上，气缸支架13上位于第一气缸1的两侧分别设置导向座2，导向座2上设有与其滑动配合的导向柱3，导向柱3的一端穿过导向座2的内孔，另一端与连接架7相连。

本实施例中气缸支架13固定于试验机底座19的左侧，也可以连接于地基上，所述的废料回收装置与气缸支架13相对地设置于试验机的右侧，包括导料槽12和废料转运装置，导料槽12的一端与承压板11的右侧面相连接，另一端斜向下远离试验机，废料转运装置位于导料槽12的下部，本实施例中废料转运装置采用废料箱（图中未示出）。

本实施例中，防护罩4采用透明材料制作，如有机玻璃等，方便试验人员对试验过程进行观察，防护罩4为上下两端开口的矩形筒状结构，防护罩4可容纳混凝土试块18和施压板17，防护罩4下端的内腔尺寸小于承压板11上表面的外廓尺寸；所述防护罩4的高度大于等于试块18的高度；防护罩4下端的两个侧边的下部设有减噪耐磨条10，采用聚氨酯橡胶制作，防护罩4的宽度小于导料槽12的宽度，即防护罩4前侧面与后侧面之间的距离小于导料槽12两侧槽边内侧面之间的距离；导料槽12的宽度大于等于承压板11的宽度；连接架7的下部设有清扫装置，清扫装置的长度大于等于承压板11的宽度，清扫装置包括清扫刮板8和清扫刷6，清扫刮板8和清扫刷6均与承压板11的顶面抵接。

本实施例的工作过程如下：

(1)初始状态：施压板17升起，防护罩4升起并位于承压板11的正上方（图9）；

(2)自动上料装置将试块18推送至承压板11上（图5）；

(3)第二气缸5驱动防护罩4落下抵接在承压板11上（图6）；

(4)启动压力试验机，驱动缸14带动施压板17向下移动，对试块18施压，直至将试块18缓慢压碎；当混凝土试块18分崩时，驱动缸14停止工作，通过传感器得出相应的数据，从而测得试块18的最大抗压能力；被压碎的试块废料被遮挡并限制在承压板11上表面与防护罩4所形成的空间内；

(5)试验完毕后，驱动缸14带动施压板17升起；

(6)第一气缸1的活塞杆伸出，驱动防护罩4携带着试块废料一同进入导料槽12内，同时，清扫装置对承压板11的顶面进行清扫，将承压板11上的碎渣清扫至导料槽12，试块废料和碎渣由导料槽12滑落至废料回收装置集中回收处置（图7）；

(7)第一气缸1的活塞杆缩回，驱动防护罩4返回至承压板11的正上方（图8）；

(8)第二气缸5驱动防护罩4升起，恢复至初始状态（图9）；

(9)重复步骤(2)-(8)，进行下一个试块的试验。

实施例二：

请参考图10，一种混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置，防护罩4为上下两端开口的矩形筒状结构，防护罩4下端的两个侧边的下部设有减噪耐磨条10，防护罩4下端的左侧边设有清扫装置，清扫装置的长度大于等于承压板11的宽度，清扫装置包括清扫刮板8和清扫刷6；其余结构和工作过程同实施例一，不再赘述。

实施例三：

请参考图11，一种混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置，防护罩4为上下两端开口的圆柱形筒状结构，防护罩4的下端设有减噪耐磨条10，防护罩4的外径小于导料槽12的宽度；导料槽12的宽度大于等于承压板11的宽度；所述连接架7的下部设有清扫装置，清扫装置的长度大于等于承压板11的宽度，清扫装置包括清扫刮板8和清扫刷6。其余结构和工作过程同实施例一，不再赘述。

实施例四：

请参考图12，一种混凝土抗压强度检测试验的试块防护清理装置，防护罩4为上下两端开口的圆柱形筒状结构，防护罩4下端的左侧边设有清扫装置，具体地，清扫装置沿着防护罩4下端左侧边的半圆设置，清扫装置包括清扫刮板8和清扫刷6；防护罩4的外径小于导料槽12的宽度；导料槽12的宽度大于等于承压板11的宽度。其余结构和工作过程同实施例一，不再赘述。

在对本发明的描述中，需要说明的是，术语 “ 左”、“ 右”、“ 前”、“ 后”、“ 上”、“下”、“ 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，上述术语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。

除非另有明确的规定和限定，术语“ 安装”、“ 相连”、“ 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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

以上所列举的实施方式仅供理解本发明之用，并非是对本发明所描述的技术方案的限定，有关领域的普通技术人员，在权利要求所述技术方案的基础上，还可以作出多种变化或变形，所有等同的变化或变形都应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。