一种建筑钢材现场检测装置

技术领域

本发明属于钢材检测技术领域，特别涉及一种建筑钢材现场检测装置。

背景技术

建筑钢材包括钢筋、角钢、槽钢、钢管、钢板等，随着市场竞争机制的不断加剧，对钢材性能要求也越来越高。

目前，公开号为CN108120648，公开日为2018年6月5日的中国专利公开了一种PP-R管材低温脆性方法，包括以下步骤：待测管材试样的准备：将待测PP-R管材放置在温度为21-25℃、相对湿度为45-55RH％ 的状态下24小时，然后将管材切割成20㎝/段，切割20段；待测管材试样的预处理：将步骤（1）中切割好的样品放置在冰水浴中进行预处理，冰水 浴处理时间由管材厚度决定；待测管材试样的测试：将步骤（2）中预处理好的样品放置到PP-R管材低温脆性测试机上进行测试，管材壁厚在2-5㎜区间内时，相应地冲击锤重量为1.5kg、冲击高度为0.5-1.2m；测试结果判定：破损率不大于试样的30％时，产品视为合格。

在建筑工地现场，如果遇到一些紧急的工程项目时，新运输到的钢管往往无法及时进入检测室内利用抗冲击试验仪进行抗冲击能力检测试验，但是抗冲击能力检测是一项判断钢管性能好坏的重要指标，此时就急需在建筑现场对钢管进行检测的装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种建筑钢材现场检测装置，能够方便在建筑现场快速对钢管进行抗冲击检测。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种建筑钢材现场检测装置，所述检测装置包括检测台、设置在检测台一端处且沿竖直向上方向延伸的立柱、一端铰接在立柱上的摆动臂、设置在摆动臂远离立柱一端的重锤、设置在检测台远离立柱一侧的固定柱、设置在固定柱上端且供钢管支撑的支撑台、设置在立柱上且用于带动摆动臂进行上下摆动的驱动件。

通过采用上述技术方案，将检测台放置在建筑现场，利用驱动件带动摆动臂在立柱上进行上下摆动，同时操作人员推动钢管在支撑台上移动，每推动一次钢管后重锤即可对钢管敲击一次，最终即可方便在建筑现场快速对钢管进行抗冲击检测。

本发明的进一步设置为：所述驱动件包括竖直开设在立柱上且截面呈“凸”字形的滑槽、转动连接在立柱上端的导轮、一端位于滑槽内且另一端穿过导轮后与摆动臂连接的连接绳、设置在连接绳位于滑槽一端处且截面也呈“凸”字形的第一滑块、固定在滑槽内且位于第一滑块上侧且供第一滑块上移后抵触的上极限板、开设在上极限板上且供连接绳穿过的滑孔、设置在第一滑块下侧且沿竖直向下方向延伸的连接柱、开设在连接柱侧壁上的固定槽、一端连接在固定槽底壁内的连接弹簧、一端与连接弹簧远离固定槽底壁的一端连接且另一端穿出至连接柱外的卡柱、开设在卡柱远离连接弹簧一端的端面上的球形面、嵌入在滑槽内且截面也呈“凸”字形的第二滑块、开设在第二滑块中心处且供连接柱穿过的固定孔、设置在第二滑块侧壁处且吸合在钢管下侧的磁铁柱、设置在立柱上且供磁铁柱下移后抵触的下极限板、设置在连接绳上且外径大于滑孔内径的限位盘。

通过采用上述技术方案，当需要带动摆动臂进行上下摆动时，操作人员首先将钢管以支撑台为摆动中心进行向上摆动，此时由于第二滑块上的磁铁柱吸合在钢管下侧，故而钢管即可利用磁铁柱带动第二滑块沿着滑槽向上移动，随后第一滑块下侧的连接柱即可穿过固定孔且第二滑块推动第一滑块抵触在上极限板上，同时卡柱的球形面受到压力作用后朝向固定槽内回缩且连接弹簧被压缩，随后第二滑块即可越过卡柱后与第一滑块叠合，第二滑块即可位于第一滑块和卡柱之间，而连接弹簧发生弹性恢复后即可向外推动卡柱，通过卡柱和第一滑块即可完成对中间的第二滑块进行限位，而此时钢管摆动至上极限位置处；

随后操作人员即可将钢管以支撑台为摆动中心进行向下摆动，由于卡柱和第一滑块完成对中间的第二滑块进行限位，故而钢管带动第二滑块沿着滑槽下移后，第二滑块即可带动第一滑块沿着滑槽向下移动，此时第二滑块即可通过连接绳带动摆动臂向上摆动；直至连接绳上的限位盘移动至上极限板的位置处后，连接绳的下移即可被限位，而随着操作人员继续带动钢管向下摆动，卡柱的球形面又会再次受到压力作用后朝向固定槽内回缩且连接弹簧被压缩，从而使得第二滑块越过卡柱后与卡柱分离，同时钢管推动磁铁柱抵触在下极限板上，此时钢管摆动至下极限位置处；而连接绳和第一滑块因为失去向下的作用力，随后摆动臂在自身重力作用下即可向下摆动后敲击在钢管上。

本发明的进一步设置为：所述支撑台远离立柱的一端处设置有供钢管支撑的支撑辊，所述支撑台的两侧固定有位于支撑辊两端的侧板，所述支撑辊的两端均固定有转动连接在侧板上的转轴，两个所述侧板之间还设置有用于将钢管压在支撑辊上的压辊。

通过采用上述技术方案，利用钢管穿入支撑辊和压辊之间，此时钢管即可以支撑辊和压辊为支点进行上下摆动，还可以在支撑辊和压辊之间进行水平的移动；此时当需要敲击钢管的下一个位置时，操作人员手持钢管远离支撑辊的一端，随后将钢管水平向前推动一段距离，操作人员即可再上下摆动钢管；

其中由于钢管的摆动以支撑辊和压辊的位置为支点，操作人员手握钢管的位置与支点之间的距离为动力臂，而磁铁柱与支点之间的距离为阻力臂，此时动力臂的长度大于阻力臂的长度，故而操作人员只需要较小的力量即可带动摆动臂和重锤上移，最终即可进一步方便在建筑现场快速对钢管进行抗冲击检测。

本发明的进一步设置为：所述侧板的上端开设有沿竖直方向延伸的长条孔，所述压辊的两端转动连接有穿入长条孔内的连接轴，所述连接轴上开设有通孔，所述长条孔内设置有沿竖直方向延伸且穿过通孔的导向柱，所述导向柱的上端套设有一端抵紧在长条孔内壁上且另一端抵紧在连接轴上的压紧弹簧。

通过采用上述技术方案，压辊的连接轴上开设通孔后供导向柱穿过，而压紧弹簧的一端抵紧在长条孔内壁上且另一端抵紧在连接轴上，此时压辊即可在长条孔的高度范围内进行上下移动，当操作人员带动钢管向上摆动时，压辊即可上移一段距离，从而使得压辊与支撑辊之间的间距大于钢管的截面外径，最终即可有利于钢管稳定的向上摆动，避免压辊位置影响钢管的向上摆动。

本发明的进一步设置为：位于一侧的所述侧板上设置有包裹在转轴外的固定罩，所述固定罩内设置套设在转轴上的卷簧，所述卷簧的一端与转轴连接且另一端与固定罩内壁连接。

通过采用上述技术方案，当操作人员推动钢管向前移动从而改变敲击位置时，由于压辊通过压紧弹簧的弹力作用将钢管压紧在支撑辊上，故而随着钢管的前移，钢管也会带动支撑辊转动，此时由于卷簧的一端与转轴连接且另一端与固定罩内壁连接，随后支撑辊的转动即可带动卷簧收紧；

而当卷簧收紧至极限位置后，支撑辊即可不再转动，而钢管的前移即可受阻，此时操作人员即可通过手上传来的阻力变化来对钢管移动的距离进行控制，操作人员每次前移钢管时，在遇到钢管前移受阻后即可停下移动钢管，最终即可使得钢管每次前移的距离相等，从而有利于重锤敲击在钢管上间距相等的位置处，使得钢管上每隔相等的距离位置即可得到检测，此时即可有利于提升钢管抗冲击检测的准确性；

其中在操作人员开始向下摆动钢管时，因为压紧弹簧的存在，故而钢管会以磁铁柱为圆心进行小幅度的转动，此时钢管的下压力作用在磁铁柱上，而钢管的上压力作用在压辊上，此时压辊会上移一段距离且压紧弹簧被压缩，钢管与支撑辊之间即可产生间隙，此时在卷簧的弹性恢复力作用下，支撑辊即可反向转动，从而使得卷簧恢复至自然状态，最终即可方便下一次钢管在支撑辊上前移后带动卷簧收紧。

本发明的进一步设置为：所述支撑辊和压辊均套设有橡胶套。

通过采用上述技术方案，利用支撑辊和压辊均套设的橡胶套，橡胶套即可增大与钢管之间的摩擦力。

本发明的进一步设置为：所述支撑辊的橡胶套上侧高度高于支撑台的上表面高度，所述支撑辊的上侧高度低于支撑台的上表面高度。

通过采用上述技术方案，当重锤敲击在钢管上使得钢管受到向下的冲击力时，由于支撑辊的橡胶套上侧高度高于支撑台的上表面高度，且支撑辊的上侧高度低于支撑台的上表面高度，钢管压迫橡胶套发生弹性形变后即可将冲击力作用在支撑台上，从而减小支撑辊受到的冲击力，最终即可有利于保护支撑辊。

本发明的进一步设置为：所述检测台上设置有供立柱下端嵌入的安装套，所述安装套的两侧均设置有内螺纹套，所述内螺纹套内螺纹连接有端部用于抵紧在立柱上的锁紧螺栓。

通过采用上述技术方案，当需要收纳检测装置时，拧松锁紧螺栓后即可将立柱从安装套内拔出，从而使得检测装置的高度降低，最终即可方便检测装置的收纳。

本发明的进一步设置为：所述检测台下表面的四个折角处均设置有架高柱。

通过采用上述技术方案，架高柱即可增加检测台的高度，最终即可避免钢管上下摆动时与地面发生干涉。

综上所述，本发明具有以下有益效果：将检测台移动至建筑工地现场，随后拿出取样得到的钢管，将钢管穿入支撑辊和压辊之间，操作人员手持钢管远离支撑辊的一端，随后将钢管水平向前推动，此时钢管带动支撑辊转动，支撑辊即可开始收紧卷簧，当卷簧收紧至极限位置后，支撑辊即可不再转动，而钢管的前移即可受阻，此时操作人员即可停下移动钢管；

随后操作人员首先将钢管以支撑台为摆动中心进行向上摆动，此时由于第二滑块上的磁铁柱吸合在钢管下侧，故而钢管即可利用磁铁柱带动第二滑块沿着滑槽向上移动，随后第一滑块下侧的连接柱即可穿过固定孔且第二滑块推动第一滑块抵触在上极限板上，同时卡柱的球形面受到压力作用后朝向固定槽内回缩且连接弹簧被压缩，随后第二滑块即可越过卡柱后与第一滑块叠合，第二滑块即可位于第一滑块和卡柱之间，而连接弹簧发生弹性恢复后即可向外推动卡柱，通过卡柱和第一滑块即可完成对中间的第二滑块进行限位，而此时钢管摆动至上极限位置处；

随后操作人员即可将钢管以支撑台为摆动中心进行向下摆动，由于卡柱和第一滑块完成对中间的第二滑块进行限位，故而钢管带动第二滑块沿着滑槽下移后，第二滑块即可带动第一滑块沿着滑槽向下移动，此时第二滑块即可通过连接绳带动摆动臂向上摆动；直至连接绳上的限位盘移动至上极限板的位置处后，连接绳的下移即可被限位，而随着操作人员继续带动钢管向下摆动，卡柱的球形面又会再次受到压力作用后朝向固定槽内回缩且连接弹簧被压缩，从而使得第二滑块越过卡柱后与卡柱分离，同时钢管推动磁铁柱抵触在下极限板上，此时钢管摆动至下极限位置处；而连接绳和第一滑块因为失去向下的作用力，随后摆动臂在自身重力作用下即可向下摆动后敲击在钢管上；

其中在操作人员开始向下摆动钢管时，因为压紧弹簧的存在，故而钢管会以磁铁柱为圆心进行小幅度的转动，此时钢管的下压力作用在磁铁柱上，而钢管的上压力作用在压辊上，此时压辊会上移一段距离且压紧弹簧被压缩，钢管与支撑辊之间即可产生间隙，此时在卷簧的弹性恢复力作用下，支撑辊即可反向转动，从而使得卷簧恢复至自然状态，最终即可方便下一次钢管在支撑辊上前移后带动卷簧收紧；

而由于钢管的摆动以支撑辊和压辊的位置为支点，操作人员手握钢管的位置与支点之间的距离为动力臂，而磁铁柱与支点之间的距离为阻力臂，此时动力臂的长度大于阻力臂的长度，故而操作人员只需要较小的力量即可带动摆动臂和重锤上移，最终即可进一步方便在建筑现场快速对钢管进行抗冲击检测；同时当钢管在支撑辊上前移的距离为钢管长度的一半时，钢管即可完全从支撑辊内拔出且进行换向后再次穿入支撑辊上，最终即可保证动力臂具有较长的长度；

同时操作人员每次前移钢管时，在遇到钢管前移受阻后即可停下移动钢管，最终即可使得钢管每次前移的距离相等，从而有利于重锤敲击在钢管上间距相等的位置处，使得钢管上每隔相等的距离位置即可得到检测，此时即可有利于提升钢管抗冲击检测的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中立柱和驱动件之间的连接关系放大图，其中对连接绳、第一滑块、第二滑块进行爆炸表示；

图3是本发明中第一滑块、连接柱、卡柱、第二滑块之间的连接关系剖视图，此时第二滑块上移后移动至第一滑块和卡柱之间的位置处；

图4是本发明中检测装置的结构正视图，其中用虚线和箭头表示钢管在正视图方向上的活动位置变化；

图5是本发明中支撑台、支撑辊、侧板和压辊之间的连接关系局部放大图；

图6是本发明中转轴、固定罩和卷簧之间的连接关系剖视图；

图7是本发明中支撑台、支撑辊和橡胶套之间的位置关系平面示意图。

图中，1、检测台；11、安装套；12、内螺纹套；13、锁紧螺栓；14、架高柱；2、立柱；3、摆动臂；4、重锤；5、固定柱；6、支撑台；61、支撑辊；611、转轴；62、侧板；621、长条孔；622、导向柱；623、压紧弹簧；624、固定罩；625、卷簧；63、压辊；631、连接轴；632、通孔；7、驱动件；71、滑槽；72、导轮；73、连接绳；74、第一滑块；75、上极限板；76、滑孔；77、连接柱；78、固定槽；79、连接弹簧；701、卡柱；702、球形面；703、第二滑块；704、固定孔；705、磁铁柱；706、下极限板；707、限位盘；8、橡胶套。

具体实施方式

下面将对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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

一种建筑钢材现场检测装置，参照图1、图2，该种建筑钢材现场检测方法的检测装置包括检测台1、立柱2、摆动臂3、重锤4、固定柱5、支撑台6、驱动件7，其中检测台1用于放置在建筑工地现场，且检测台1下表面的四个折角处均通过螺栓固定有架高柱14；而立柱2设置在检测台1的一端处且沿竖直向上方向延伸，同时检测台1上焊接有供立柱2下端嵌入的安装套11，而安装套11的两侧均一体设置有与安装套11内相通的内螺纹套12，其中内螺纹套12内螺纹连接有端部用于抵紧在立柱2上的锁紧螺栓13。

参照图1、图2、图3、图4，摆动臂3则是一端铰接在立柱2下侧，而重锤4则是通过螺栓固定在摆动臂3远离立柱2的一端处，其中固定柱5下端通过螺栓固定在检测台1远离立柱2的一侧，而支撑台6则是焊接在固定柱5上端，支撑台6上即可供待敲击的钢管位置支撑；同时驱动件7则是设置在立柱2上且用于带动摆动臂3进行上下摆动，该种驱动件7包括滑槽71、导轮72、连接绳73、第一滑块74、上极限板75、滑孔76、连接柱77、固定槽78、连接弹簧79、卡柱701、球形面702、第二滑块703、固定孔704、磁铁柱705、下极限板706、限位盘707；其中滑槽71沿竖直方向开设在立柱2上且截面呈“凸”字形，而导轮72通过轴和轴承转动连接在立柱2上端，同时连接绳73则是一端位于滑槽71内且另一端穿过导轮72后与摆动臂3连接固定，而第一滑块74固定连接在连接绳73位于滑槽71一端处且截面也呈“凸”字形，此时第一滑块74即可沿着滑槽71进行上下移动，其中上极限板75焊接在滑槽71内且位于第一滑块74上侧且供第一滑块74上移后抵触，而滑孔76则是开设在上极限板75上且供连接绳73穿过，同时连接柱77焊接在第一滑块74下侧且沿竖直向下方向延伸，且连接柱77的下端面呈圆形，而固定槽78开设在连接柱77的侧壁上，其中连接弹簧79的一端焊接在固定槽78底壁上，而卡柱701的一端与连接弹簧79远离固定槽78底壁的一端焊接且另一端穿出至连接柱77外，同时球形面702开设在卡柱701远离连接弹簧79一端的端面上，而第二滑块703嵌入在滑槽71内且截面也呈“凸”字形，第二滑块703即可沿着滑槽71进行上下移动，其中第二滑块703和第一滑块74为了在滑槽71内流畅移动可以在两侧加装滑轮，而固定孔704开设在第二滑块703中心处且供连接柱77穿过，同时磁铁柱705则是通过轴承转动连接在第二滑块703的侧壁处且吸合在钢管下侧，而下极限板706一体设置在立柱2上且供磁铁柱705下移后抵触，其中限位盘707粘结固定在连接绳73上且外径大于滑孔76的内径。

参照图1、图5、图6，支撑台6远离立柱2的一端处设置有供钢管支撑的支撑辊61，而支撑台6的两侧均通过螺栓固定有位于支撑辊61两端的侧板62，其中支撑辊61的两端均焊接有通过轴承转动连接在侧板62上的转轴611，而位于一侧的侧板62上还通过螺栓固定有包裹在转轴611外的固定罩624，同时固定罩624内设置套设在转轴611上的卷簧625，而卷簧625的一端与转轴611通过螺栓固定且另一端与固定罩624内壁通过螺栓固定。

参照图1、图5、图7，两个侧板62之间还设置有用于将钢管压在支撑辊61上的压辊63，压辊63和支撑辊61分别位于支撑台6的上下两侧，其中支撑辊61和压辊63均套设有橡胶套8，而支撑辊61的橡胶套8上侧高度高于支撑台6的上表面高度，同时支撑辊61的上侧高度低于支撑台6的上表面高度；其中侧板62的上端开设有沿竖直方向延伸的长条孔621，而压辊63的两端均通过轴承转动连接有穿入长条孔621内的连接轴631，同时连接轴631上开设有通孔632，而长条孔621内设焊接有沿竖直方向延伸且穿过通孔632的导向柱622，其中导向柱622的上端套设有压紧弹簧623，而压紧弹簧623的一端抵紧在长条孔621内壁上且另一端抵紧在连接轴631上。

其中建筑钢材现场检测方法可以包括如下步骤：

（1）对于同一规格、同一批号、同一交货状态的钢管，每一批钢管采用见证取样的方式，取样四根：

（2）利用检测装置在建筑现场对取样的四根钢管分别利用重锤进行表面敲击，且每根钢管在不同位置处均进行一次敲击；

（3）观察钢管敲击的位置有无裂缝、鳞落、断裂等破损现象；

（4）敲击位置无裂缝、鳞落、断裂等破损现象视为产品合格。

利用见证取样的方式取样四根钢管后，即可利用检测装置对每根钢管的不同位置进行重锤敲击，敲击后通过观察钢管敲击的位置有无裂缝、鳞落、断裂等破损现象，即可得出该批次的钢管质量，最终即可方便在建筑现场快速对钢管进行抗冲击检测。

原理：将检测台1移动至建筑工地现场，随后拿出取样得到的钢管，将钢管穿入支撑辊61和压辊63之间，操作人员手持钢管远离支撑辊61的一端，随后将钢管水平向前推动，此时钢管带动支撑辊61转动，支撑辊61即可开始收紧卷簧625，当卷簧625收紧至极限位置后，支撑辊61即可不再转动，而钢管的前移即可受阻，此时操作人员即可停下移动钢管；

随后操作人员首先将钢管以支撑台6为摆动中心进行向上摆动，此时由于第二滑块703上的磁铁柱705吸合在钢管下侧，故而钢管即可利用磁铁柱705带动第二滑块703沿着滑槽71向上移动，随后第一滑块74下侧的连接柱77即可穿过固定孔704且第二滑块703推动第一滑块74抵触在上极限板75上，同时卡柱701的球形面702受到压力作用后朝向固定槽78内回缩且连接弹簧79被压缩，随后第二滑块703即可越过卡柱701后与第一滑块74叠合，第二滑块703即可位于第一滑块74和卡柱701之间，而连接弹簧79发生弹性恢复后即可向外推动卡柱701，通过卡柱701和第一滑块74即可完成对中间的第二滑块703进行限位，而此时钢管摆动至上极限位置处；

随后操作人员即可将钢管以支撑台6为摆动中心进行向下摆动，由于卡柱701和第一滑块74完成对中间的第二滑块703进行限位，故而钢管带动第二滑块703沿着滑槽71下移后，第二滑块703即可带动第一滑块74沿着滑槽71向下移动，此时第二滑块703即可通过连接绳73带动摆动臂3向上摆动；直至连接绳73上的限位盘707移动至上极限板75的位置处后，连接绳73的下移即可被限位，而随着操作人员继续带动钢管向下摆动，卡柱701的球形面702又会再次受到压力作用后朝向固定槽78内回缩且连接弹簧79被压缩，从而使得第二滑块703越过卡柱701后与卡柱701分离，同时钢管推动磁铁柱705抵触在下极限板706上，此时钢管摆动至下极限位置处；而连接绳73和第一滑块74因为失去向下的作用力，随后摆动臂3在自身重力作用下即可向下摆动后敲击在钢管上；

其中在操作人员开始向下摆动钢管时，因为压紧弹簧623的存在，故而钢管会以磁铁柱705为圆心进行小幅度的转动，此时钢管的下压力作用在磁铁柱705上，而钢管的上压力作用在压辊63上，此时压辊63会上移一段距离且压紧弹簧623被压缩，钢管与支撑辊61之间即可产生间隙，此时在卷簧625的弹性恢复力作用下，支撑辊61即可反向转动，从而使得卷簧625恢复至自然状态，最终即可方便下一次钢管在支撑辊61上前移后带动卷簧625收紧；

而由于钢管的摆动以支撑辊61和压辊63的位置为支点，操作人员手握钢管的位置与支点之间的距离为动力臂，而磁铁柱705与支点之间的距离为阻力臂，此时动力臂的长度大于阻力臂的长度，故而操作人员只需要较小的力量即可带动摆动臂3和重锤4上移，最终即可进一步方便在建筑现场快速对钢管进行抗冲击检测；同时当钢管在支撑辊61上前移的距离为钢管长度的一半时，钢管即可完全从支撑辊61内拔出且进行换向后再次穿入支撑辊61上，最终即可保证动力臂具有较长的长度；

同时操作人员每次前移钢管时，在遇到钢管前移受阻后即可停下移动钢管，最终即可使得钢管每次前移的距离相等，从而有利于重锤4敲击在钢管上间距相等的位置处，使得钢管上每隔相等的距离位置即可得到检测，此时即可有利于提升钢管抗冲击检测的准确性。