一種水泥穩定碎石試件自動脫模機的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種水泥穩定碎石試件自動脫模機,包括工作臺和工作臺上部的裝置。工作臺內部伸出一個圓柱液壓頭,其端部固定連接有底座,底座同心設有盛接筒,盛接筒與圓柱液壓頭被兩套獨立液壓機構控制,盛接筒頂面設有應力感應裝置;工作臺上裝置包括阻擋架,阻擋架上有一略大于試件直徑的開口,開口下面設置有一圈橡膠墊緩沖裝置。通過設置應力感應裝置防止試筒突然掉落,控制盛接筒停止上升;阻擋架可使試筒停止上升,而底座繼續頂出試件,盛接筒與阻擋架把試筒限制在阻擋架開口以下。本實用新型設計合理,操作簡易,能有效解決試筒與支架撞擊、試筒突然掉落擊壞工作臺及試筒對低劑量水泥穩定碎石試件拉裂的問題。
【專利說明】
一種水泥穩定碎石試件自動脫模機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種試驗儀,具體涉及一種水泥穩定碎石試件自動脫模機。
【【背景技術】】
[0002]在我國高等級公路建設中,水泥穩定碎石基層應用廣泛,基于水泥穩定碎石基層,要根據材料等因素對其配合比進行設計并進行相關試驗研究。低劑量水泥穩定碎石試驗中,需對已成型試件進行脫模。現有脫模機在脫模過程中,試筒會自動掉落,損壞脫模機工作臺,拉裂試件,影響試件強度的形成,最終導致對實驗結果的準確性造成影響。
【【實用新型內容】】
[0003]本實用新型的目的是克服現有儀器缺陷,提供一種水泥穩定碎石試件自動脫模機,該自動脫模機能減少試筒掉落對試件影響。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的。
[0005]—種水泥穩定碎石試件自動脫模機,包括工作臺1、阻擋架10和試模,所述的試模包括試筒12和設置在試筒12的底部用于盛放試件121的底座13,通過推動底座13將試件121從試筒12中推出并實現試件121與試筒12之間脫模;所述的阻擋架10固定設置在工作臺I的上方,阻擋架10上開設有供試件121與試筒12之間脫模時穿過的孔101;所述的工作臺I上設置有盛接筒4,用于驅動盛接筒4移動的第一驅動系統,用于驅動底座13移動的第二驅動系統,應力感應裝置和控制器;盛接筒4與第一驅動系統連接,第一驅動系統、第二驅動系統和應力感應裝置分別與控制器連接;第一驅動系統與第二驅動系統分別驅動盛接筒4和底座13同步向上移動;盛接筒4設置在試筒12的下方用于盛接試筒12,所述的應力感應裝置設置在盛接筒4的上端面上,應力感應裝置用于檢測盛接筒4與試筒12之間的應力;當試筒12的上端面與阻擋架10的下端面接觸后,所述的控制器控制第一驅動系統停止驅動盛接筒4向上移動。
[0006]所述的阻擋架10的下端面上設置有第一橡膠墊緩沖裝置11,第一橡膠墊緩沖裝置11與孔101同軸設置,第一橡膠墊緩沖裝置11用于試筒12的上端面與阻擋架10的下端面之間的緩沖。
[0007]所述的應力感應裝置包括第二橡膠墊緩沖裝置5、電池6、應變片7和無線信號處理與發射裝置8,電池6、應變片7和無線信號處理與發射裝置8分別相互連接,應變片7沿第二橡膠墊緩沖裝置5的周向設置,應力感應裝置通過無線信號處理與發射裝置8與所述的控制器連接。
[0008]所述的電池6、應變片7和無線信號處理與發射裝置8埋設在第二橡膠墊緩沖裝置5中。
[0009]所述的盛接筒4、底座13、試筒12和孔101同軸設置,底座13的外徑小于試筒12的內徑,孔101的內徑大于試筒12的內徑且小于試筒12的外徑;試筒12的內徑大于盛接筒4的內徑且小于盛接筒的外徑,或試筒12的外徑小于盛接筒4的外徑且大于盛接筒的內徑,使試筒12在與盛接筒4同軸放置時能夠放置在盛接筒4的端面上。
[0010]所述的第一驅動系統與第二驅動系統均選用液壓驅動系統,所述的液壓驅動系統包括液壓缸、電磁換向閥、液壓栗和液壓油路,液壓栗與電磁換向閥連接,電磁換向閥與液壓缸連接,液壓缸與電磁閥通連接,電磁換向閥與所述的控制器連接,液壓缸的缸體與所述的作臺I固定連接,液壓缸活塞的軸線與孔101的軸線平行;所述的液壓驅動系統包括第一液壓驅動系統和第二液壓驅動系統,第一液壓驅動系統的液壓缸活塞的自由端與所述的盛接筒4固定連接,第二液壓驅動系統的液壓缸活塞的自由端與所述的底座13的底部相抵。
[0011]所述的底座13的底部開設有凹槽15,所述的第二液壓驅動系統的液壓缸活塞自由端的端部抵在凹槽15內。
[0012]與現有技術相比,本實用新型具有如下有益效果:
[0013]本實用新型通過設置盛接筒和應力感應裝置防止試筒突然掉落,并通過應力感應裝置中埋設的電池、應變片及無線信號處理與發射裝置使盛接筒停止上升,托住試筒;工作臺上部有阻擋架可使試筒停止上升,而底座繼續頂出試件,盛接筒與阻擋架可以把試筒限制在阻擋架上的供試件穿過的孔以下,阻擋架的下端面上設置的第一橡膠墊緩沖裝置也可使試筒避免與其產生撞擊;盛接筒和應力感應裝置可防止試筒突然掉落擊壞工作臺,也防止試筒對低劑量水泥穩定碎石試件的拉裂。
【【附圖說明】】
[0014]圖1是本實用新型的主視圖;
[0015]圖2是本實用新型的側視圖;
[0016]圖3是圖2中本實用新型待工作狀態的A-A線剖面圖;
[0017]圖4是圖2中本實用新型工作狀態的A-A線剖面圖;
[0018]圖5是本實用新型的俯視圖;
[0019]圖6是本實用新型液壓同心圓筒與試筒間緩沖裝置處局部放大圖;
[0020]圖7是本實用新型液系統的結構不意圖。
[0021]其中:1_工作臺;101-孔;2-工作臺上部的裝置;3-圓柱液壓頭;4-盛接筒;5-第二橡膠墊緩沖裝置;6-電池;7-應變片;8-無線信號處理與發射裝置;9-工作臺上部裝置腿;10-阻擋架;11-第一橡膠墊緩沖裝置;12-試筒;121-試件;13-底座;14-頂蓋;15-凹槽;16-無線信號處理與發射裝置接收端及工作臺控制儀;17-第一液壓缸活塞;18第二液壓缸活塞;19-液壓油路;20-油箱;21-第一液壓缸;22-第二液壓缸;23-第二電磁換向閥;24-第一電磁換向閥;25-第一溢流閥;26-第二溢流閥;27-液壓栗。
【【具體實施方式】】
[0022]下面結合附圖對本實用新型進行進一步的詳細說明:
[0023]本實用新型采用的技術方案是:包括工作臺內部的構造和工作臺上部的裝置,工作臺上可伸出一個可勻速上升的圓柱液壓頭,液壓頭周圍一定距離有一盛接筒,盛接筒的上端面設置有一圈第二橡膠墊緩沖裝置,緩沖裝置里埋有小型電池、電阻應變片電路及無線信號處理與發射裝置。其中,電池采用小型電池;電阻應變片是用于測量應變的元件,它能將機械構件上應變的變化轉換為電阻變化,由康銅絲或鎳鉻絲繞成柵狀(或用很薄的金屬箔腐蝕成柵狀)夾在兩層絕緣薄片中(基底)制成,用鍍銀銅線與應變片絲柵連接,作為電阻片引線;無線信號處理與發射裝置采用ESP8266芯片。工作臺上部有一可拆卸的阻擋架,架子上有一略大于水泥穩定碎石試件直徑的開口,架子開口下面設置有一圈第一橡膠墊緩沖裝置。
[0024]如圖1至圖6所示,
[0025]—種水泥穩定碎石試件自動脫模機,包括工作臺1、阻擋架10和試模,所述的試模包括試筒12和設置在試筒12的底部用于盛放試件121的底座13,通過推動底座13將試件121從試筒12中推出并實現試件121與試筒12之間脫模;所述的阻擋架10固定設置在工作臺I的上方,阻擋架10上開設有供試件121與試筒12之間脫模時穿過的孔101;所述的工作臺I上設置有盛接筒4,用于驅動盛接筒4移動的第一驅動系統,用于驅動底座13移動的第二驅動系統,應力感應裝置和控制器;盛接筒4與第一驅動系統連接,第一驅動系統、第二驅動系統和應力感應裝置分別與控制器連接;第一驅動系統與第二驅動系統分別驅動盛接筒4和底座13同步向上移動;盛接筒4設置在試筒12的下方用于盛接試筒12,所述的應力感應裝置設置在盛接筒4的上端面上,應力感應裝置用于檢測盛接筒4與試筒12之間的應力;當試筒12的上端面與阻擋架10的下端面接觸后,所述的控制器控制第一驅動系統停止驅動盛接筒4向上移動。
[0026]所述的阻擋架10的下端面上設置有第一橡膠墊緩沖裝置11,第一橡膠墊緩沖裝置11與孔101同軸設置,第一橡膠墊緩沖裝置11用于試筒12的上端面與阻擋架10的下端面之間的緩沖。
[0027]所述的應力感應裝置包括第二橡膠墊緩沖裝置5、電池6、應變片7和無線信號處理與發射裝置8,電池6、應變片7和無線信號處理與發射裝置8分別相互連接,應變片7沿第二橡膠墊緩沖裝置5的周向設置,應力感應裝置通過無線信號處理與發射裝置8與所述的控制器連接。
[0028]所述的電池6、應變片7和無線信號處理與發射裝置8埋設在第二橡膠墊緩沖裝置5中。
[0029]所述的盛接筒4、底座13、試筒12和孔101同軸設置,底座13的外徑小于試筒12的內徑,孔101的內徑大于試筒12的內徑且小于試筒12的外徑;試筒12的內徑大于盛接筒4的內徑且小于盛接筒的外徑,或試筒12的外徑小于盛接筒4的外徑且大于盛接筒的內徑,使試筒12在與盛接筒4同軸放置時能夠放置在盛接筒4的端面上。
[0030]所述的第一驅動系統與第二驅動系統均選用液壓驅動系統,所述的液壓驅動系統包括液壓缸、電磁換向閥、液壓栗和液壓油路,液壓缸與電磁閥通過連接管路連接,電磁換向閥與所述的控制器連接,液壓缸的缸體與所述的作臺I固定連接,液壓缸活塞的軸線與孔101的軸線平行;所述的液壓驅動系統包括第一液壓驅動系統和第二液壓驅動系統,第一液壓驅動系統的液壓缸活塞的自由端與所述的盛接筒4固定連接,第二液壓驅動系統的液壓缸活塞的自由端與所述的底座13的底部相抵。
[0031]所述的底座13的底部開設有凹槽15,所述的第二液壓驅動系統的液壓缸活塞自由端的端部抵在凹槽15內。
[0032]參照圖1至圖6,為了實現一種水泥穩定碎石試件自動脫模機,在工作臺I內部一套圓柱液壓頭3的液壓系統和一套盛接筒4的液壓系統,待工作狀態時位于工作臺I內。在第二液壓缸活塞18推動下,圓柱液壓頭3可勻速上升伸出工作臺I,盛接筒4與圓柱液壓頭3同軸設置,由盛接筒4的上端面設置的應力感應裝置來實現盛接筒停4止上升,接筒停4托住試筒。應力感應裝置中的電池采用小型電池;電阻應變片是用于測量應變的元件,它能將機械構件上應變的變化轉換為電阻變化,由康銅絲或鎳鉻絲繞成柵狀(或用很薄的金屬箔腐蝕成柵狀)夾在兩層絕緣薄片中(基底)制成,用鍍銀銅線與應變片絲柵連接,作為電阻片引線,利用電阻應變片測定構件表面的線應變,再根據應變與應力的關系確定構件表面應力狀態。通過將電阻應變片粘貼的被測構件表面,當構件變形時,電阻應變片的電阻值將發生相應的變化,然后通過電阻應變儀將此電阻變化轉換成電壓(或電流)的變化,再換算成應變值或者輸出與此應變成正比的電壓(或電流)的信號,就可得到所測定的應變或應力;無線信號處理與發射裝置8采用ESP8266芯片,尺寸為5x5mm,ESP8266模組需要的外圍器件有:10個電阻電容電感、I個無源晶振、I個flash;工作臺上部的裝置2、阻擋架10可拆卸,工作臺上部的裝置2通過工作臺上部裝置腿9將阻擋架10固定在工作臺I的上方,阻擋架10上開設有一略大于水泥穩定碎石試件直徑的孔101,阻擋架的下端面上孔101的周圍設置有一圈第一橡膠墊緩沖裝置11。
[0033]參照圖7,是本實用新型液系統的結構示意圖,第一液壓驅動系統包括液壓栗27、第一換向電磁閥23、第一溢流閥25和第一液壓缸21,液壓栗27與第一換向電磁閥23連接,第一換向電磁閥23連接至第一液壓缸21,第一溢流閥25設置在第一換向電磁閥23與第一液壓缸之間的液壓油路19上,盛接筒4安裝在第一液壓缸活塞17的自由端上,第一換向電磁閥23選用三位兩通電磁閥,第一換向電磁閥23用于使第一液壓缸21的第一液壓缸活塞17進行伸出或收縮,進而實現盛接筒4的向上或向下移動;第二液壓驅動系統包括液壓栗27、第二換向電磁閥24、第二溢流閥26和第二液壓缸22,液壓栗27與第二換向電磁閥24連接,第二換向電磁閥24連接至第二液壓缸22,第二溢流閥26設置在第二換向電磁閥24與第二液壓缸之間的液壓油路19上,圓柱液壓頭3安裝在第二液壓缸活塞18的自由端上,第二換向電磁閥24選用三位兩通電磁閥,第二換向電磁閥24用于使第二液壓缸22的第二液壓缸活塞18進行伸出或收縮,進而實現圓柱液壓頭3的向上或向下移動;液壓栗27、第一溢流閥25和第二溢流閥26均與郵箱20連接。
[0034]參照圖1至圖3結合圖7,直至試筒12被卡在第二橡膠墊緩沖裝置5和第一橡膠墊緩沖裝置11之間,試件121順利達到阻擋架10的開口即孔101以上,機器停止工作。
[0035]本實用新型的工作過程:
[0036]參見附圖,把裝有試件101的試筒12(含底座13和頂蓋14)放在工作臺上,手動操作工作臺控制儀16,工作臺上圓柱液壓頭3抵在底座13上開設的凹槽15內,使圓柱液壓頭3與底座13相抵,圓柱液壓頭3可在第二液壓缸活塞18的推動下勻速上升,盛接筒4也在第一液壓缸活塞17的推動下可伸出工作臺并以與液壓頭3相同的速度上升。當試筒12的上端面與阻擋架10的下端面接觸后,應力感應裝置受到試筒12與阻擋架10的擠壓變形,應力感應裝置中的無線信號處理與發射裝置8將該電流變化信號發送至控制器,控制器接收該信號判斷試筒12與阻擋架10已接觸,控制器控制第一液壓驅動系統的液壓缸停止向上推動盛接筒4并保持在該位置,盛接筒4停止上升并托住試筒12。
【主權項】
1.一種水泥穩定碎石試件自動脫模機,包括工作臺(I)、阻擋架(10)和試模,所述的試模包括試筒(12)和設置在試筒(12)的底部用于盛放試件(I21)的底座(I3),通過推動底座(13)將試件(121)從試筒(12)中推出并實現試件(121)與試筒(12)之間脫模,其特征在于,所述的阻擋架(10)固定設置在工作臺(I)的上方,阻擋架(10)上開設有供試件(121)與試筒(12)之間脫模時穿過的孔(101);所述的工作臺(I)上設置有盛接筒(4),用于驅動盛接筒(4)移動的第一驅動系統,用于驅動底座(13)移動的第二驅動系統,應力感應裝置和控制器;盛接筒(4)與第一驅動系統連接,第一驅動系統、第二驅動系統和應力感應裝置分別與控制器連接;第一驅動系統與第二驅動系統分別驅動盛接筒(4)和底座(13)同步向上移動;盛接筒(4)設置在試筒(12)的下方用于盛接試筒(12),所述的應力感應裝置設置在盛接筒(4)的上端面上,應力感應裝置用于檢測盛接筒(4)與試筒(12)之間的應力;當試筒(12)的上端面與阻擋架(10)的下端面接觸后,所述的控制器控制第一驅動系統停止驅動盛接筒(4)向上移動。2.根據權利要求1所述的一種水泥穩定碎石試件自動脫模機,其特征在于,所述的阻擋架(10)的下端面上設置有第一橡膠墊緩沖裝置(11),第一橡膠墊緩沖裝置(11)與孔(101)同軸設置,第一橡膠墊緩沖裝置(11)用于試筒(12)的上端面與阻擋架(10)的下端面之間的緩沖。3.根據權利要求1所述的一種水泥穩定碎石試件自動脫模機,其特征在于,所述的應力感應裝置包括第二橡膠墊緩沖裝置(5)、電池(6)、應變片(7)和無線信號處理與發射裝置(8),電池(6)、應變片(7)和無線信號處理與發射裝置(8)分別相互連接,應變片(7)沿第二橡膠墊緩沖裝置(5)的周向設置,應力感應裝置通過無線信號處理與發射裝置(8)與所述的控制器連接。4.根據權利要求3所述的一種水泥穩定碎石試件自動脫模機,其特征在于,所述的電池(6)、應變片(7)和無線信號處理與發射裝置(8)埋設在第二橡膠墊緩沖裝置(5)中。5.根據權利要求1所述的一種水泥穩定碎石試件自動脫模機,其特征在于,所述的盛接筒(4)、底座(13)、試筒(12)和孔(101)同軸設置,底座(13)的外徑小于試筒(12)的內徑,孔(101)的內徑大于試筒(12)的內徑且小于試筒(12)的外徑;試筒(12)的內徑大于盛接筒(4)的內徑且小于盛接筒的外徑,或試筒(12)的外徑小于盛接筒(4)的外徑且大于盛接筒的內徑,使試筒(12)在與盛接筒(4)同軸放置時能夠放置在盛接筒(4)的端面上。6.根據權利要求1所述的一種水泥穩定碎石試件自動脫模機,其特征在于,所述的第一驅動系統與第二驅動系統均選用液壓驅動系統,所述的液壓驅動系統包括液壓缸、電磁換向閥、液壓栗和液壓油路,液壓栗與電磁換向閥連接,電磁換向閥與液壓缸連接,液壓缸與電磁閥通連接,電磁換向閥與所述的控制器連接,液壓缸的缸體與所述的作臺(I)固定連接,液壓缸活塞的軸線與孔(101)的軸線平行;所述的液壓驅動系統包括第一液壓驅動系統和第二液壓驅動系統,第一液壓驅動系統的液壓缸活塞的自由端與所述的盛接筒(4)固定連接,第二液壓驅動系統的液壓缸活塞的自由端與所述的底座(13)的底部相抵。7.根據權利要求6所述的一種水泥穩定碎石試件自動脫模機,其特征在于,所述的底座(13)的底部開設有凹槽(15),所述的第二液壓驅動系統的液壓缸活塞自由端的端部抵在凹槽(15)內。
【文檔編號】B28B13/06GK205415978SQ201521062917
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月17日
【發明人】何創, 王潔, 甄逸康, 蔡晶, 胡云鷺, 陶澤, 班孝義, 李建閣, 李雙龍
【申請人】長安大學