一种用于石料软弱颗粒含量的试验装置

技术领域

本发明涉及一种建筑、水利、公路、水运、铁路等工程领域，具体涉及一种用于石料软弱颗粒含量的试验装置。

背景技术

粗颗粒石料对混凝土的工程性质存在极大的影响，粗颗粒石料的软弱颗粒是指在一定的压力下被压碎的石料，现行的规范规定在使用粗骨料拌制混凝土前，需要对粗骨料的软弱颗粒含量进行试验。

SL352《水工混凝土试验规程》等规范并未明确粗骨料的软弱颗粒含量的试验细则，只是规定了试验加压荷载为0.15、0.25、0.34kN等三个分级，也并未对试验仪器进行介绍，只是介绍需要压力机、浅盘等。

现有的软弱颗粒含量测定仪一般为手摇式，并连接电子天平，其使用时手摇的过程耗时较久，做一粒粗骨料试验需要30～60s，整个试验过程需要50～100 分钟；手摇时试样受力大小无法准确固定，常常产生试样过载等问题影响试验精度；电子天平易损毁。

因此需要找出一种快捷、准确的软弱颗粒含量测定装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于石料软弱颗粒含量的试验装置，主要是对用于混凝土中的粗颗粒石料进行软弱颗粒含量进行试验检测，实现了连续快速地对石料的软弱颗粒含量进行试验检测，方便快捷高效。

本发明是这样来实现的：一种用于石料软弱颗粒含量的试验装置，主要包括框架、电动机、运动杆、荷载杆、运动杆套筒和荷载杆套筒组成；其特征在于：框架由底座和四根支柱构成，电动机包括安装在电动机轴上的椭圆转轮，运动杆包括底部设有的轴承，顶部设有的试样盘，荷载杆包括底部设有的加压盖，顶部设有的配重盘，运动杆套筒内置有运动套筒固定杆，荷载杆套筒内置有荷载套筒固定杆；其中底座四个角外置有四根支柱，电动机放置在底座上，底座中间设有一个通孔，椭圆转轮放置在通孔里，通过电动机轴安装在电动机上，椭圆转轮顶端配套设有一个轴承，轴承和运动杆下部连接，运动杆的上部设有试样盘，试样盘上面设有加压盖，加压盖和荷载杆下部连接，荷载杆的上部设有配重盘；其中运动杆套筒套在运动杆上，运动杆套筒通过运动杆套筒固定杆固定在四根支柱上，荷载杆套筒套在荷载杆上，荷载杆套筒通过荷载杆套筒固定杆固定在四根支柱上。

进一步的，所述框架包括底座和四根方形或圆形支架，材质为钢材。

进一步的，所述电动机与椭圆转轮连接，转速为10～30r/min,椭圆转轮材质为钢材，椭圆转轮固定在电动机上随电动机运动。

进一步的，所述运动杆底部为轴承，以便与椭圆转轮接触时减小摩擦，运动杆顶部为试样盘，其直径约为5厘米，中间稍凹，运动杆材质均为钢材，试样盘刚性较大，运动杆在椭圆转轮的带动下上下往复运动。

进一步的，所述荷载杆底部含有加压盖，其直径约为5厘米，底部平，加压盖刚性较大；荷载杆顶部连接配重盘，直径约为20厘米，根据试样粒径不同，可配置不同配重，所述荷载杆材质为钢材。

进一步的，所述运动杆套筒内径均稍大于运动杆，荷载杆套筒内径均稍大于荷载杆，以减小摩擦，荷载杆套筒和运动杆套筒同心且垂直。

一种利用石料软弱颗粒含量的试验装置的使用方法，其特征在于：

(1)在配重盘中放入配重块，使荷载杆和配重块的总重量为0.15KN(或 0.25、0.34kN)；

(2)调节电机椭圆转轮，使其长边水平，此时试样盘和加压盖分开距离最大；

(3)在试样盘中放入一颗石料(试样)，开启电动机，椭圆转轮促使试样盘向上运动，在椭圆转轮长边即将垂直时，试样盘中的试样将荷载轴顶起，此时试样所受荷载全部来自荷载杆和配重块，椭圆转轮继续旋转，在其长边即将水平时，试样顶部与加压盖分离，此时更换试样，继续试验。

本发明的优点是：1.快捷高效，试验的速率取决于电动机的转动速度，电机转动速度可为5～10s/转，平均5～10分钟即可完成整个试验，节约90％试验时间；2.荷载的大小较明确，且可以根据实际情况调整荷载。3.机构原理简单，可靠性较高。

附图说明

图1为本发明装配后示意图。

图2为本发明运动杆剖面图。

图3为本发明运动杆正视图。

图4为本发明试样盘剖面图。

图5为本发明加压盖剖面图。

图6为本发明为加上配重和试样后的自然装配示意图。

图7为本发明为加上配重和试样后的分离图。

在图中，01为电动机、02为椭圆转轮、03为框架、04为轴承、05为运动杆、06为试样盘、07为加压盖、08为荷载杆、09为配重盘、10为荷载杆套筒固定杆、11为荷载杆套筒、12为运动杆套筒、13为运动杆套筒固定杆，底座14、通孔15。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图7所示，本发明是这样来工作和实施的，一种可以用于检测粗骨料软弱颗粒的试验装置，主要包括电动机01、椭圆转轮02、框架03、轴承04、运动杆05、试样盘06、加压盖07、荷载杆08、配重盘09、荷载杆套筒固定杆 10、荷载杆套筒11、运动杆套筒12、运动杆套筒固定杆13；框架03由底座14 和四根支柱构成，底座14四个角外置有四根支柱，电动机01放置在底座14上，底座14中间设有一个通孔15，椭圆转轮02放置在通孔15里，通过电动机轴安装在电动机01上，椭圆转轮02顶端配套设有一个轴承04，轴承04和运动杆05 下部连接，运动杆05的上部设有试样盘06，试样盘06上面设有加压盖07，加压盖07和荷载杆08下部连接，荷载杆08的上部设有配重盘09；其中运动杆套筒12套在运动杆05上，运动杆套筒12通过运动杆套筒固定杆13固定在四根支柱上，荷载杆套筒11套在荷载杆08上，荷载杆套筒11通过荷载杆套筒固定杆 10固定在四根支柱上。

本发明所述运动杆05可以在椭圆转轮02的带动下上下往复运动，轴承04 的作用为减小摩擦。所述试样盘06固定在运动杆05上部，所述加压盖07固定在荷载杆08下端。所述荷载杆08在椭圆转轮02短边即将水平时被顶起，在椭圆转轮02短边水平时达到最高点并开始下降，在椭圆转轮02长边即将水平时，由于配重盘09和荷载杆套筒固定杆10的限位作用停止动作，而运动杆05继续向下，此时试样盘06与加压盖07分离。

本发明的工作原理为：试验装置运行状态下，当椭圆转轮02转动促使运动杆05及试样盘06向上运动时，试样盘06可以将加压盖07及荷载杆08顶起；当椭圆转轮02继续转动，运动杆05及试样盘06向下运动时，荷载杆08同时向下运动，但当配重盘09触碰到荷载杆套筒固定杆10后，荷载杆08不再向下运动，运动杆05继续向下运动，此时试样盘06与加压盖07距离逐渐加大，最大约为5cm。

本发明使用时，开启电动机01，试样盘06与加压盖07不断接触分离，在分离时将一颗石料放入试样盘06，试样与加压盖07及表示已经开始加载，试样与加压盖07分离时表示加载结束，此时快速拿去上一个试样，更换下个试样，重复试验。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。