一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置

技术领域

本发明涉及橡塑警示保护板实验技术领域，具体为一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置。

背景技术

由于塑料管道施工方便，工程造价比用钢管低，不存在腐蚀泄漏问题，对输送物质污染小等优点。近年来，燃气用埋地聚乙烯(PE)管道在城镇燃气管网建设中被广泛应用。塑料管道虽然有很多优点，但强度低是其最大的弱点。在以往市政建设施工中，由于管道的确切位置不十分清楚，被施工机械挖断、挖漏的现象很常见，而由此造成的燃气泄漏爆炸事故也时有发生，因此对于聚乙烯管道系统的保护十分重要；对于燃气输配系统用橡塑警示保护板，目前我国尚无国家标准，对于保护板的性能指标尚无统一规定。国内生产商对橡塑警示保护板的主要考察性能指标有：1)密度；2)熔体质量流动速率；3)断裂强度；4)断裂伸长率(横向纵向),但这几个指标均无法反映其抗穿透性能。参照澳大利亚标准AS4702-2000(橡塑电缆保护板)，对产品的考核指标有：1)抗穿透性能；2)警示语耐水/耐有机溶剂擦拭；3)卷板耐展开性能。其中对第一项指标“抗穿透性能”的考察最为重要，其决定着保护板能否对管道系统起到物理屏障作用。澳大利亚标准AS4702-2000(橡塑电缆保护板)中描述了抗穿透试验的方法以及性能指标，因而有必要针对该标准的要求而开发一种试验装置，以考察保护板的抗穿透性能，确保产品的质。

经检索申请号201210280329.9公开了一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置，包括机架及重锤，机架上安放有垫板及设有导管，所述重锤能够通过导管引导自由下落而冲击在放置于垫板上的被测样品上。本发明是根据产品标准AS4702-2000(橡塑电缆保护板)中抗穿透性能测试方法的要求，为实现该试验操作而开发的一种试验装置，通过上述结构，本装置可容易地开展保护板抗穿透试验，制造成本低，操作简单，保证测试方法要求，节省测试时间。

但是该技术方案仍然存在至少以下缺陷：

该技术方案中设置的检测距离高度都是人工测量误差较大，并且下锤块人工提升操作，费时费力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置，解决了背景技术中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置，包括底座，所述包括底座上部中间位置竖直固定连接有机箱，机箱上部右侧中间位置竖直向下固定安装有气缸，气缸的活塞杆下端部固定连接有回型框板，位于所述机箱左右两侧壁上部中间位置固定连通有消音器，位于所述机箱右侧中间位置固定安装有显示器；

所述机箱内腔底部活动搭接有垫板，垫板上方左右两部的机箱内壁固定连接有滑轨，两个所述滑轨中间滑动卡接有限位挡板，限位挡板中部竖直开设有穿孔；位于所述垫板中部竖直开设有圆口；

所述回型框板内腔底部中间位置竖直向下固定安装有伺服电机，伺服电机的驱动端固定连接有连接座，连接座底面左部固定连接有强力电磁铁，位于所述连接座底面右部中间位置竖直向下固定嵌入有红外测距探头，强力电磁铁底面竖直向下吸附固定有下垂头。

作为本发明的一种优选实施方式，所述机箱前侧下半部左部通过两个竖直对齐的铰链铰接有门板，门板中部固定嵌入有真空隔音玻璃。

作为本发明的一种优选实施方式，位于所述门板内壁固定连接有隔音棉板。

作为本发明的一种优选实施方式，所述下垂头与圆口以及穿孔竖直对齐设置。

作为本发明的一种优选实施方式，所述穿孔的孔径大于下垂头的最大截面直径。

作为本发明的一种优选实施方式，所述下垂头与红外测距探头关于伺服电机对称分布。

作为本发明的一种优选实施方式，所述红外测距探头与显示器数据传输连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述限位挡板和垫板均为peek工程塑料板件。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明通过在将限位挡板通过两个滑轨进行卡接在机箱内腔，然后将保护板放在垫板上面，然后伺服电机工作带动连接座旋转保证红外测距探头竖直对齐在限位挡板的限位孔上，此时红外测距探头可以检测保护板测试前的深度数据；将强力电磁铁断电后，下垂头在重力下坠落对保护板进行冲击，由于在限位挡板的侧向支撑情况下避免下锤头倾倒的问题；当测试结束后，气缸继续下降通过强力电磁铁吸附固定住下锤头进行提升，然后伺服电机带动连接座继续旋转保证红外测距探头对保护板的凹陷区最低点进行测量间距，该数据与测试前的数据形成的差值就是穿透深度，测量起来十分方便快捷。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置的整体结构示意图；

图2为本发明一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置的机箱内腔结构示意图；

图3为本发明一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置的穿孔在限位挡板上分布位置结构示意图。

图中：1、底座；2、真空隔音玻璃；3、门板；4、铰链；5、消音器；6、机箱；7、气缸；8、显示器；9、吸音棉；10、活塞杆；11、回型框板；12、伺服电机；13、红外测距探头；14、连接座；15、下垂头；16、强力电磁铁；17、隔音棉板；18、垫板；19、圆口；20、限位挡板；21、穿孔；22、滑轨。

本发明中的仪器均可通过市场购买和私人定制获得。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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，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；在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。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。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置，包括底座1，包括底座1上部中间位置竖直固定连接有机箱6，机箱6上部右侧中间位置竖直向下固定安装有气缸7，气缸7的活塞杆10下端部固定连接有回型框板11，位于机箱6左右两侧壁上部中间位置固定连通有消音器5，位于机箱6右侧中间位置固定安装有显示器8，所述机箱6内壁固定粘接有吸音棉9，提高测试时静音效果；

机箱6内腔底部活动搭接有垫板18，垫板18上方左右两部的机箱6内壁固定连接有滑轨22，两个滑轨22中间滑动卡接有限位挡板20，限位挡板20中部竖直开设有穿孔21；位于垫板18中部竖直开设有圆口19；

回型框板11内腔底部中间位置竖直向下固定安装有伺服电机12，伺服电机12的驱动端固定连接有连接座14，连接座14底面左部固定连接有强力电磁铁16，位于连接座14底面右部中间位置竖直向下固定嵌入有红外测距探头13，强力电磁铁16底面竖直向下吸附固定有下垂头15；具体的：将限位挡板20通过两个滑轨22进行卡接在机箱6内腔，然后将保护板放在垫板18上面，然后伺服电机12工作带动连接座14旋转保证红外测距探头13竖直对齐在限位挡板20的限位孔21上，此时红外测距探头13可以检测保护板测试前的深度数据，然后伺服电机12工作带动连接座14旋转180°后，保证下垂头15竖直对齐在限位挡板20的穿孔21内，然后将强力电磁铁16断电后，下垂头15在重力下坠落对保护板进行冲击，由于在限位挡板20的侧向支撑情况下避免下锤头15倾倒的问题；当测试结束后，气缸7继续下降通过强力电磁铁吸附固定住下锤头进行提升，然后伺服电机带动连接座继续旋转保证红外测距探头对保护板的凹陷区最低点进行测量间距，该数据与测试前的数据形成的差值就是穿透深度；判断测试结果，判定产品合格的标准为：冲击深度应不超过50mm，冲击后试样不应有撕裂或破裂现象。为方便判断测试结果，在锤头上刻一圈刻度线，刻度线到锤尖距离为50mm。重锤下落后，若锤头嵌入保护板中，并且观察到刻度线位于保护板上方，则无需测量冲击距离及计算，即可快速判断产品合格。

本实施例中(请参阅图2)，机箱6前侧下半部左部通过两个竖直对齐的铰链4铰接有门板3，门板3中部固定嵌入有真空隔音玻璃2，方便操作人员进行观察。

本实施例中(请参阅图2)，位于门板3内壁固定连接有隔音棉板17。

本实施例中(请参阅图2)，下垂头15与圆口19以及穿孔21竖直对齐设置。

本实施例中(请参阅图2)，穿孔21的孔径大于下垂头5的最大截面直径。

本实施例中(请参阅图2)，下垂头15与红外测距探头13关于伺服电机12对称分布。

本实施例中，红外测距探头13与显示器8数据传输连接，方便操作人员通过显示器8清晰的贯穿测试数据。

本实施例中，限位挡板20和垫板18均为peek工程塑料板件。

在一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置使用的时候，需要说明的是，本发明为一种橡塑警示保护板抗穿透试验装置，各个部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

使用时，将限位挡板20通过两个滑轨22进行卡接在机箱6内腔，然后将保护板放在垫板18上面，然后伺服电机12工作带动连接座14旋转保证红外测距探头13竖直对齐在限位挡板20的限位孔21上，此时红外测距探头13可以检测保护板测试前的深度数据，然后伺服电机12工作带动连接座14旋转180°后，保证下垂头15竖直对齐在限位挡板20的穿孔21内，然后将强力电磁铁16断电后，下垂头15在重力下坠落对保护板进行冲击，由于在限位挡板20的侧向支撑情况下避免下锤头15倾倒的问题；当测试结束后，气缸7继续下降通过强力电磁铁吸附固定住下锤头进行提升，然后伺服电机带动连接座继续旋转保证红外测距探头对保护板的凹陷区最低点进行测量间距，该数据与测试前的数据形成的差值就是穿透深度；判断测试结果，判定产品合格的标准为：冲击深度应不超过50mm，冲击后试样不应有撕裂或破裂现象。为方便判断测试结果，在锤头上刻一圈刻度线，刻度线到锤尖距离为50mm。重锤下落后，若锤头嵌入保护板中，并且观察到刻度线位于保护板上方，则无需测量冲击距离及计算，即可快速判断产品合格。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，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。