一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置的制作方法

1.本发明涉及混凝土强度检测技术领域，具体为一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置。


背景技术：

2.混凝土多孔砖是以水泥、砂、石等加水搅拌、成型养护而成，是一种具有多排小孔的混凝土制品，该种类型砖的使用可以减少烧制砖的使用，有助于“禁实限粘”政策的实施。混凝土的配方和混凝土多孔砖的结构强度息息相关，在做配方测试时，需要有强度检测装置对混凝土多孔砖的结构强度进行检测，而传统的强度检测装置多需要人工协助，智能化程度较低，其检测精度也相对较低。
3.混凝土多孔砖在制作过程中，由于精度有限，其表面并不平整，在砌墙的过程中，水泥将上下砖块的不平整都填充，使得砖面整体都能均匀的承受载荷，但在常规的强度检测装置中，对于压迫载荷的承受测试通常是一整块的作用板作用在混凝土块的表面，这种压迫方式在前期是将载荷集中作用在混凝土块表面的突起位置，进而造成突起位置的压馈，再将载荷均分在混凝土块各处。压迫初期载荷在混凝土块表面突起位置处会产生应力的集中，更容易导致突起位置内部提前出现裂纹，在后续压迫中，可能墙体还没有达到实际所能承受的最大载荷，就出现大幅度损坏，这一问题严重影响了测试的准确程度。
4.常规的强度检测设备在进行压力测试时，待检测混凝土块直接放置在工作台上，混凝土块两侧被夹紧，在挤压的过程中，混凝土块会发生竖直向的膨胀，膨胀后的混凝土块会对工作台表面产生竖直向的推力提升，混凝土块本身和工作台之间在竖直方向的合力不再为零，夹持混凝土块位置会受到竖直方向的摩擦力，进而影响压力测试的准确度。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置，包括压料组件、渗透组件、上料组件、测试平台，测试平台设置在地面上，测试平台四角和地面紧固连接，压料组件、渗透组件、上料组件和测试平台上表面紧固连接，上料组件包括机械手、滑道、驱动电机、丝杆、螺母、滑动平台，滑道和测试平台紧固连接，滑动平台和滑道滑动连接，驱动电机和测试平台紧固连接，驱动电机的输出轴和丝杆紧固连接，丝杆远离驱动电机的一端设置有支撑座，丝杆和支撑座转动连接，螺母套在丝杆上，丝杆和螺母相互啮合，螺母和滑动平台紧固连接，机械手和滑动平台上表面紧固连接。机械手抓取待测试的混凝土多孔砖，驱动电机带动丝杆转动，丝杆和螺母啮合，螺母带动滑动平台移动，将机械手带到指定位置，机械手依次将多块混凝土多孔砖移动到待检测位置。本发明通过第一液压缸的初步挤压使得各个挤压单元在小推力状态下先实现和空心砖表面的贴合，避免了压力测试时出现局部受力的情况，又通过整个空腔的整体压力提升，保证
了各个挤压单元处所产生的推力处处相等，整个测试过程由电子设备操控，避免了人工的参与，既提升了检测的精确程度，也避免了局部应力集中对检测的影响。本发明的挤压单元实现了当混凝土块表面局部破损时，对该位置施加压力的挤压块能够实现位置的自锁，避免挤压块继续向多孔砖表面继续施加压力，成功模拟了砖块使用时的真实情况，提升了检测的精度标准。本发明通过内螺线管、外螺线管的接入圈数改变，保证了任何重量的混凝土空心砖在载物台上都能获得等同的升力。在重力被平衡后，空心砖在竖直方向上的膨胀不再增加竖直方向的支撑力，空心砖的整个压力测试过程中竖直方向合力始终为零，极大程度的提升了压力检测的准确性。本发明通过检测腔内部的压力提升，使得混凝土空心砖内部和检测腔呈负压吸附状态，雾化后的小水滴主动向空心砖内部渗透，极大程度提升了渗透测试时的模拟时间流速。同时若干组放电针的击穿电流变化可以精确的检测水分的渗透位置，极大程度的降低了检测反馈对检测精度的影响。
7.进一步的，压料组件包括挤压部件、震动部件，挤压部件、震动部件和测试平台上表面紧固连接，挤压部件包括第一液压缸、挤压板、挤压单元、载物台、滑块、滑轨、电磁块、空气增压器，第一液压缸有两组，载物台嵌入测试平台表面，两组第一液压缸分别设置在载物台两侧，第一液压缸和测试平台紧固连接，第一液压缸的活塞杆和挤压板紧固连接，挤压板靠近测试平台的一侧设置有滑块，滑块两侧设置有电磁块，电磁块和滑块滑动连接，滑轨和测试平台上表面紧固连接，滑块和滑轨滑动连接，电磁块朝向滑轨的一侧设置有卡齿，滑轨朝向电磁块的一侧也设置有卡齿，挤压单元有若干个，若干个挤压单元均匀分布在挤压板表面，挤压板内部设置有空腔，挤压单元和挤压板滑动连接，挤压单元一侧伸入空腔内部，空气增压器和测试平台上表面紧固连接，空气增压器的输出端通过管道和挤压板内部的空腔相联通。混凝土多孔砖在制作过程中，由于精度有限，其表面并不平整，在砌墙的过程中，水泥将上下砖块的不平整都填充，使得砖面整体都能均匀的承受载荷，但在常规的强度检测装置中，对于压迫载荷的承受测试通常是一整块的作用板作用在混凝土块的表面，这种压迫方式在前期是将载荷集中作用在混凝土块表面的突起位置，进而造成突起位置的压馈，再将载荷均分在混凝土块各处。压迫初期载荷在混凝土块表面突起位置处会产生应力的集中，更容易导致突起位置内部提前出现裂纹，再后续压迫中，可能墙体还没有达到实际所能承受的最大载荷，就出现大幅度损坏，这一问题严重影响了测试的准确程度。为了解决这一问题，本发明通过挤压单元来对混凝土空心砖施加压力，当混凝土空心砖被放置到载物台上时，第一液压缸带动挤压板移动，挤压板初步和空心砖表面接触后，挤压单元会向挤压板内侧移动，挤压板内部空腔中设置有压力感应器，在感应到压力提升一部分后，电磁块会通电，电磁块上设置的卡齿会卡入到滑轨上的卡齿中，挤压板的位置会被定死。此时空气增压器不断增加挤压板内部气压，气压作用在各个挤压单元上，挤压单元将作用力分散作用在空心砖表面各处，在空心砖表面的突起位置，挤压单元在前期第一液压缸的推动下已经有较长距离伸入到挤压板内部。此时气压在整个挤压板内部空腔中的提升时处处相等的，则挤压单元作用在突起处和其余位置的作用力都是相等的。本发明通过第一液压缸的初步挤压使得各个挤压单元在小推力状态下先实现和空心砖表面的贴合，避免了压力测试时出现局部受力的情况，又通过整个空腔的整体压力提升，保证了各个挤压单元处所产生的推力处处相等，整个测试过程由电子设备操控，避免了人工的参与，既提升了检测的精确程度，也避免了局部应力集中对检测的影响。
8.进一步的，挤压单元包括挤压块、调节机构，挤压块内部设置有密封仓，调节机构有若干个，调节机构均匀分布在挤压块两侧，调节机构包括第一活动板、第二活动板、环形弹簧、环形伸缩杆、密封气囊，挤压块侧壁上开有若干个导通孔，第一活动板和第二活动板紧固连接，第一活动板和第二活动板连接位置和导通孔下端铰接，密封气囊一端和导通孔侧壁紧固连接，密封气囊另一端和第一活动板紧固连接，密封气囊和导通孔侧壁连接的一端敞口设置，环形伸缩杆、环形弹簧一端和挤压块内壁紧固连接，环形伸缩杆、环形弹簧另一端和第一活动板紧固连接，环形弹簧套在环形伸缩杆上。部分的混凝土块表面的突起实心的，而有些混凝土块表面的突起是因为混入了气泡，在表层覆盖了水泥之后，墙体受到压力后气泡形成的突起会破裂，而该位置上方的水泥本身能够发生的弹性形变十分有限，在突起处破裂后，该位置所承受的载荷会显著变小，常规的实验测试过程中平板状接触面无法在突起破碎后对该位置进行压力的主动减小，进而无法实现真实情况的有效模拟。而本发明的调节机构针对这一问题提出了有效的解决手段，当挤压块下移一段距离后，混凝土空心砖两侧已经被覆盖，此时挤压块内部压强开始提升，在挤压块向挤压板内部移动的过程中，位于上侧的调节机构已经进入到挤压板内部。在气压增强时，第一活动板由于内外气压差的变化被推动，第一活动板带动第二活动板翻转，密封气囊被撑开，第二活动板将挤压块的位置卡住，当某处突起破裂时，该位置的挤压块原本是要朝向贴近空心砖一侧移动来继续施加压力的，而第二活动板阻止了挤压块的移动。当检测结束后，卸去气压，环形弹簧又会推动第一活动板复位，第二活动板随之回收，挤压块又能够顺利伸出，不同的调节机构间距设置为和连接水泥弹性形变量类似的距离。本发明通过这种方式实现了当混凝土块表面局部破损时，对该位置施加压力的挤压块能够实现位置的自锁，避免挤压块继续向多孔砖表面继续施加压力，成功模拟了砖块使用时的真实情况，提升了检测的精度标准。
9.进一步的，载物台包括上支撑板、内螺线管、外螺线管、第一触点、第二触点、第三触点、第四触点、调节开关、调节块、导向套，上支撑板和内螺线管顶部紧固连接，外螺线管套在内螺线管外侧，外螺线管和测试平台内壁底面紧固连接，导向套和测试平台下端面外圈紧固连接，导向套和测试平台滑动连接，第一触点、第二触点和外螺线管顶端紧固连接，第一触点和内螺线管的线路接触，第二触点和外螺线管的线路接触，调节块有两个，调节块内部设置有电控线圈，内螺线管底部两侧设置有第一永磁体，外螺线管两侧对应设置有第一永磁条，第一永磁体和第一永磁条相对的一侧磁极相同，第三触点、第四触点分别设置在两个调节块上，第三触点和内螺线管的线路接触，第四触点和外螺线管的线路接触，外螺线管表面设置有位移槽，第四触点可从位移槽处伸出，调节块通过控制线路和调节开关相连，调节开关固定在测试平台表面，滑块底部设置有拨片。在滑块移动的过程中拨片会拨动调节开关，在初始状态下，调节块和第一永磁体相互吸附，此时，第三触点、第四触点随内螺线管移动，当调节开关被拨动时，调节块内部电路方向切换，磁极反转，和第一永磁条相互吸附，第三触点、第四触点固定在外螺线管上不再移动。本发明的第一触点、第三触点和一对外部电极导通，第二触点、第四触点和一对外部电极导通，内螺线管和外螺线管形成的磁场相互排斥。在将混凝土空心砖放置到上支撑板表面时，内螺线管会向外螺线管内部移动，两股电磁线圈接入电流的圈数增多，反向磁场的推力增加，直到重力平衡，此时第一液压缸开始移动，混凝土空心砖被夹住，第三触点、第四触点不再连接在内螺线管上，此时磁场提供的升力始终等于重力。随着压力测试的进行，空心砖会出现一定程度的形变，形变量会使得
其在竖直方向变长，内螺线管在形变量的影响下继续下移，但下移过程中内螺线管接入电路的圈数始终保持不变。本发明通过内螺线管、外螺线管的接入圈数改变，保证了任何重量的混凝土空心砖在载物台上都能获得等同的升力。在重力被平衡后，空心砖在竖直方向上的膨胀不再增加竖直方向的支撑力，空心砖的整个压力测试过程中竖直方向合力始终为零，极大程度的提升了压力检测的准确性。
10.进一步的，调节块上设置有安装板、伸缩弹簧、活动柱，安装板和调节块紧固连接，安装板表面设置有安装孔，伸缩弹簧设置在安装孔内，活动柱一端和安装孔滑动连接，活动柱另一端和第三触点、第四触点紧固连接，伸缩弹簧一端和安装孔内壁端面紧固连接，伸缩弹簧另一端和活动柱紧固连接。由于调节块的连接位置会改变，本发明将第三触点、第四触点设置成活动触点，伸缩弹簧在调节块变化的过程中始终压迫活动柱，使得第三触点、第四触点能始终和螺线管表面线路接触，保持电路处于导通状态。
11.进一步的，震动部件包括震动板、摇摆杆、转动电机、收集盒，摇摆杆和测试平台铰接，转动电机和测试平台紧固连接，转动电机的输出轴和摇摆杆紧固连接，震动板和摇摆杆远离转动电机的一端铰接，收集盒嵌在测试平台表面，收集盒上表面设置有滤网。机械手将一块混凝土多孔砖放置到滤网上，转动电机带动摇摆杆转动，震动板贴合在混凝土块两侧，震动板内部设置有震动发生器，震动发生器属于本领域常规技术手段，具体结构不作描述。震动板对混凝土块进行震动实验，震动过程中有残渣脱落，并通过滤网落入到收集盒中，收集盒内部设置有电子秤，对掉渣量进行评测，本发明通过这一手段对混凝土的抗震能力进行评测。
12.进一步的，渗透组件包括升降架、定位板、检测箱，升降架和测试平台上表面紧固连接，定位板两侧和升降架紧固连接，检测箱和定位板下表面紧固连接。在未检测时，升降架将检测箱抬起，当需要检测时，机械手将混凝土空心砖放置在检测箱下方，升降架控制检测箱下落，检测箱将混凝土空心砖罩住，进行抗渗透强度检测。
13.进一步的，检测箱包括外箱体、进风通道、排风通道、检测腔、调节气囊、电极板、加压风扇、雾化喷嘴，外箱体和定位板下表面紧固连接，进风通道设置在外箱体内部，进风通道一端和外箱体上表面联通，进风通道另一端和检测腔相联通，定位板和进风通道对应位置处设置有气流口，检测腔中间位置处设置有排风通道，排风通道和外箱体两侧壁相联通，加压风扇设置在进风通道内部，检测腔靠近进风通道位置的两侧设置有雾化喷嘴，调节气囊设置在检测腔位于排风通道下方的侧壁上，电极板设置在排风通道对应侧壁上的调节气囊上，电极板上设置有若干个放电针。当待检测混凝土空心砖被放置在检测箱下方时，外箱体下移，混凝土空心砖进入到检测腔中，调节气囊和外界充气装置相连，调节气囊充气将混凝土空心砖包裹，电极板根据混凝土空心砖的结构进行设计，当调节气囊压紧空心砖时，电极板和空心砖的孔道侧面对应，放电针探入孔道内侧。加压风扇将外部气流持续向检测腔内部输入，气流携带着雾化的水滴不断冲击空心砖上表面。通过调节加压风扇的转速，可增加气流输入速度，由于排风通道的孔径有限，在检测腔上侧会出现气流压强的提升，气流压强的提升使得空心砖内部压力小于检测腔内部压力，空心砖表面会产生负压吸附，促进水滴的快速渗透，具体的渗透速度加快倍率可通过和标准测试件间的对比实验来确定。当水分渗透到空心砖的孔道中时，孔道内部的水分密度增加，两根放电针之间的电阻会减小，击穿电流量会提升，通过外部的电流检测设备，对各个放电针的电流量进行检测。本发明通过
检测腔内部的压力提升，使得混凝土空心砖内部和检测腔呈负压吸附状态，雾化后的小水滴主动向空心砖内部渗透，极大程度提升了渗透测试时的模拟时间流速。同时若干组放电针的击穿电流变化可以精确的检测水分的渗透位置，极大程度的降低了检测反馈对检测精度的影响。
14.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明对整个检测过程实现了智能化，多项测试可同步进行，实验数据通过传感器智能传输，避免了人为因素的干扰，装置整体的精度得到了极大程度的提升。本发明通过第一液压缸的初步挤压使得各个挤压单元在小推力状态下先实现和空心砖表面的贴合，避免了压力测试时出现局部受力的情况，又通过整个空腔的整体压力提升，保证了各个挤压单元处所产生的推力处处相等，整个测试过程由电子设备操控，避免了人工的参与，既提升了检测的精确程度，也避免了局部应力集中对检测的影响。本发明的挤压单元实现了当混凝土块表面局部破损时，对该位置施加压力的挤压块能够实现位置的自锁，避免挤压块继续向多孔砖表面继续施加压力，成功模拟了砖块使用时的真实情况，提升了检测的精度标准。本发明通过内螺线管、外螺线管的接入圈数改变，保证了任何重量的混凝土空心砖在载物台上都能获得等同的升力。在重力被平衡后，空心砖在竖直方向上的膨胀不再增加竖直方向的支撑力，空心砖的整个压力测试过程中竖直方向合力始终为零，极大程度的提升了压力检测的准确性。本发明通过检测腔内部的压力提升，使得混凝土空心砖内部和检测腔呈负压吸附状态，雾化后的小水滴主动向空心砖内部渗透，极大程度提升了渗透测试时的模拟时间流速。同时若干组放电针的击穿电流变化可以精确的检测水分的渗透位置，极大程度的降低了检测反馈对检测精度的影响。
附图说明
15.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1是本发明的整体结构示意图；图2是本发明的挤压单元分布原理图；图3是本发明的调节机构未展开状态下的整体结构示意图；图4是本发明的调节机构展开状态下的整体结构示意图；图5是本发明的滑块和滑轨剖面结构图；图6是本发明的载物台内部结构局部剖视图；图7是图6的a处局部放大图；图8是本发明的渗透组件局部结构剖视图；图中：1-压料组件、11-挤压部件、111-第一液压缸、112-挤压板、113-挤压单元、1131-挤压块、1132-第一活动板、1133-第二活动板、1134-环形弹簧、1135-环形伸缩杆、1136-密封气囊、114-载物台、1141-上支撑板、1142-内螺线管、1143-外螺线管、1144-第一触点、1145-第二触点、1146-第三触点、1147-第四触点、1148-调节块、11481-安装板、11482-伸缩弹簧、11483-活动柱、1149-导向套、115-滑块、116-滑轨、117-电磁块、12-震动部件、121-震动板、122-摇摆杆、123-转动电机、124-收集盒、2-渗透组件、21-升降架、22-定位板、23-检测箱、231-外箱体、232-检测腔、233-调节气囊、234-电极板、235-加压风扇、
236-雾化喷嘴、3-上料组件、31-机械手、32-滑道、33-驱动电机、34-丝杆、35-螺母、36-滑动平台、4-测试平台。
具体实施方式
16.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。
17.请参阅图1-图8，本发明提供技术方案：如图1-图8所示，一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置，包括压料组件1、渗透组件2、上料组件3、测试平台4，测试平台设置在地面上，测试平台四角和地面紧固连接，压料组件1、渗透组件2、上料组件3和测试平台上表面紧固连接，上料组件3包括机械手31、滑道32、驱动电机33、丝杆34、螺母35、滑动平台36，滑道32和测试平台4紧固连接，滑动平台36和滑道32滑动连接，驱动电机33和测试平台4紧固连接，驱动电机33的输出轴和丝杆34紧固连接，丝杆34远离驱动电机33的一端设置有支撑座，丝杆34和支撑座转动连接，螺母35套在丝杆34上，丝杆34和螺母35相互啮合，螺母35和滑动平台36紧固连接，机械手31和滑动平台36上表面紧固连接。机械手31抓取待测试的混凝土多孔砖，驱动电机33带动丝杆34转动，丝杆34和螺母35啮合，螺母35带动滑动平台36移动，将机械手31带到指定位置，机械手31依次将多块混凝土多孔砖移动到待检测位置。本发明通过第一液压缸111的初步挤压使得各个挤压单元113在小推力状态下先实现和空心砖表面的贴合，避免了压力测试时出现局部受力的情况，又通过整个空腔的整体压力提升，保证了各个挤压单元113处所产生的推力处处相等，整个测试过程由电子设备操控，避免了人工的参与，既提升了检测的精确程度，也避免了局部应力集中对检测的影响。本发明的挤压单元113实现了当混凝土块表面局部破损时，对该位置施加压力的挤压块1131能够实现位置的自锁，避免挤压块1131继续向多孔砖表面继续施加压力，成功模拟了砖块使用时的真实情况，提升了检测的精度标准。本发明通过内螺线管1142、外螺线管1143的接入圈数改变，保证了任何重量的混凝土空心砖在载物台114上都能获得等同的升力。在重力被平衡后，空心砖在竖直方向上的膨胀不再增加竖直方向的支撑力，空心砖的整个压力测试过程中竖直方向合力始终为零，极大程度的提升了压力检测的准确性。本发明通过检测腔232内部的压力提升，使得混凝土空心砖内部和检测腔232呈负压吸附状态，雾化后的小水滴主动向空心砖内部渗透，极大程度提升了渗透测试时的模拟时间流速。同时若干组放电针的击穿电流变化可以精确的检测水分的渗透位置，极大程度的降低了检测反馈对检测精度的影响。
18.压料组件1包括挤压部件11、震动部件12，挤压部件、震动部件和测试平台上表面紧固连接，挤压部件11包括第一液压缸111、挤压板112、挤压单元113、载物台114、滑块115、滑轨116、电磁块117、空气增压器，第一液压缸111有两组，载物台114嵌入测试平台4表面，两组第一液压缸111分别设置在载物台114两侧，第一液压缸111和测试平台4紧固连接，第一液压缸111的活塞杆和挤压板112紧固连接，挤压板112靠近测试平台4的一侧设置有滑块115，滑块115两侧设置有电磁块117，电磁块117和滑块115滑动连接，滑轨116和测试平台4上表面紧固连接，滑块115和滑轨116滑动连接，电磁块117朝向滑轨116的一侧设置有卡齿，
滑轨116朝向电磁块117的一侧也设置有卡齿，挤压单元113有若干个，若干个挤压单元113均匀分布在挤压板112表面，挤压板112内部设置有空腔，挤压单元113和挤压板112滑动连接，挤压单元113一侧伸入空腔内部，空气增压器和测试平台4上表面紧固连接，空气增压器的输出端通过管道和挤压板112内部的空腔相联通。混凝土多孔砖在制作过程中，由于精度有限，其表面并不平整，在砌墙的过程中，水泥将上下砖块的不平整都填充，使得砖面整体都能均匀的承受载荷，但在常规的强度检测装置中，对于压迫载荷的承受测试通常是一整块的作用板作用在混凝土块的表面，这种压迫方式在前期是将载荷集中作用在混凝土块表面的突起位置，进而造成突起位置的压馈，再将载荷均分在混凝土块各处。压迫初期载荷在混凝土块表面突起位置处会产生应力的集中，更容易导致突起位置内部提前出现裂纹，再后续压迫中，可能墙体还没有达到实际所能承受的最大载荷，就出现大幅度损坏，这一问题严重影响了测试的准确程度。为了解决这一问题，本发明通过挤压单元113来对混凝土空心砖施加压力，当混凝土空心砖被放置到载物台114上时，第一液压缸111带动挤压板112移动，挤压板112初步和空心砖表面接触后，挤压单元113会向挤压板112内侧移动，挤压板112内部空腔中设置有压力感应器，在感应到压力提升一部分后，电磁块117会通电，电磁块117上设置的卡齿会卡入到滑轨上的卡齿中，挤压板112的位置会被定死。此时空气增压器不断增加挤压板112内部气压，气压作用在各个挤压单元113上，挤压单元113将作用力分散作用在空心砖表面各处，在空心砖表面的突起位置，挤压单元113在前期第一液压缸111的推动下已经有较长距离伸入到挤压板112内部。此时气压在整个挤压板112内部空腔中的提升时处处相等的，则挤压单元113作用在突起处和其余位置的作用力都是相等的。本发明通过第一液压缸111的初步挤压使得各个挤压单元113在小推力状态下先实现和空心砖表面的贴合，避免了压力测试时出现局部受力的情况，又通过整个空腔的整体压力提升，保证了各个挤压单元113处所产生的推力处处相等，整个测试过程由电子设备操控，避免了人工的参与，既提升了检测的精确程度，也避免了局部应力集中对检测的影响。
19.挤压单元113包括挤压块1131、调节机构，挤压块1131内部设置有密封仓，调节机构有若干个，调节机构均匀分布在挤压块1131两侧，调节机构包括第一活动板1132、第二活动板1133、环形弹簧1134、环形伸缩杆1135、密封气囊1136，挤压块1131侧壁上开有若干个导通孔，第一活动板1132和第二活动板1133紧固连接，第一活动板1132和第二活动板1133连接位置和导通孔下端铰接，密封气囊1136一端和导通孔侧壁紧固连接，密封气囊1136另一端和第一活动板1132紧固连接，密封气囊1136和导通孔侧壁连接的一端敞口设置，环形伸缩杆1135、环形弹簧1134一端和挤压块1131内壁紧固连接，环形伸缩杆1135、环形弹簧1134另一端和第一活动板1132紧固连接，环形弹簧1134套在环形伸缩杆1135上。部分的混凝土块表面的突起实心的，而有些混凝土块表面的突起是因为混入了气泡，在表层覆盖了水泥之后，墙体受到压力后气泡形成的突起会破裂，而该位置上方的水泥本身能够发生的弹性形变十分有限，在突起处破裂后，该位置所承受的载荷会显著变小，常规的实验测试过程中平板状接触面无法在突起破碎后对该位置进行压力的主动减小，进而无法实现真实情况的有效模拟。而本发明的调节机构针对这一问题提出了有效的解决手段，当挤压块1131下移一段距离后，混凝土空心砖两侧已经被覆盖，此时挤压块1131内部压强开始提升，在挤压块1131向挤压板112内部移动的过程中，位于上侧的调节机构已经进入到挤压板112内部。在气压增强时，第一活动板1132由于内外气压差的变化被推动，第一活动板1132带动第
二活动板1133翻转，密封气囊1136被撑开，第二活动板1133将挤压块1131的位置卡住，当某处突起破裂时，该位置的挤压块1131原本是要朝向贴近空心砖一侧移动来继续施加压力的，而第二活动板1133阻止了挤压块112的移动。当检测结束后，卸去气压，环形弹簧1134又会推动第一活动板1132复位，第二活动板1133随之回收，挤压块1131又能够顺利伸出，不同的调节机构间距设置为和连接水泥弹性形变量类似的距离。本发明通过这种方式实现了当混凝土块表面局部破损时，对该位置施加压力的挤压块1131能够实现位置的自锁，避免挤压块1131继续向多孔砖表面继续施加压力，成功模拟了砖块使用时的真实情况，提升了检测的精度标准。
20.载物台114包括上支撑板1141、内螺线管1142、外螺线管1143、第一触点1144、第二触点1145、第三触点1146、第四触点1147、调节开关、调节块1148、导向套1149，上支撑板1141和内螺线管1142顶部紧固连接，外螺线管1143套在内螺线管1142外侧，外螺线管1143和测试平台4内壁底面紧固连接，导向套1149和测试平台4下端面外圈紧固连接，导向套1149和测试平台4滑动连接，第一触点1144、第二触点1145和外螺线管1143顶端紧固连接，第一触点1144和内螺线管1142的线路接触，第二触点1145和外螺线管1143的线路接触，调节块1148有两个，调节块1148内部设置有电控线圈，内螺线管1142底部两侧设置有第一永磁体，外螺线管1143两侧对应设置有第一永磁条，第一永磁体和第一永磁条相对的一侧磁极相同，第三触点1146、第四触点1147分别设置在两个调节块1148上，第三触点1146和内螺线管1142的线路接触，第四触点1147和外螺线管1143的线路接触，外螺线管1143表面设置有位移槽，第四触点1147可从位移槽处伸出，调节块1148通过控制线路和调节开关相连，调节开关固定在测试平台4表面，滑块115底部设置有拨片。在滑块115移动的过程中拨片会拨动调节开关，在初始状态下，调节块1148和第一永磁体相互吸附，此时，第三触点1146、第四触点1147随内螺线管1142移动，当调节开关被拨动时，调节块1148内部电路方向切换，磁极反转，和第一永磁条相互吸附，第三触点1146、第四触点1147固定在外螺线管1143上不再移动。本发明的第一触点1144、第三触点1146和一对外部电极导通，第二触点1145、第四触点1147和一对外部电极导通，内螺线管1142和外螺线管1143形成的磁场相互排斥。在将混凝土空心砖放置到上支撑板1141表面时，内螺线管1142会向外螺线管1143内部移动，两股电磁线圈接入电流的圈数增多，反向磁场的推力增加，直到重力平衡，此时第一液压缸111开始移动，混凝土空心砖被夹住，第三触点1146、第四触点1147不再连接在内螺线管1142上，此时磁场提供的升力始终等于重力。随着压力测试的进行，空心砖会出现一定程度的形变，形变量会使得其在竖直方向变长，内螺线管1142在形变量的影响下继续下移，但下移过程中内螺线管1142接入电路的圈数始终保持不变。本发明通过内螺线管1142、外螺线管1143的接入圈数改变，保证了任何重量的混凝土空心砖在载物台114上都能获得等同的升力。在重力被平衡后，空心砖在竖直方向上的膨胀不再增加竖直方向的支撑力，空心砖的整个压力测试过程中竖直方向合力始终为零，极大程度的提升了压力检测的准确性。
21.调节块1148上设置有安装板11481、伸缩弹簧11482、活动柱11483，安装板11481和调节块1148紧固连接，安装板11481表面设置有安装孔，伸缩弹簧11482设置在安装孔内，活动柱11483一端和安装孔滑动连接，活动柱11483另一端和第三触点1146、第四触点1147紧固连接，伸缩弹簧11482一端和安装孔内壁端面紧固连接，伸缩弹簧11482另一端和活动柱11483紧固连接。由于调节块1148的连接位置会改变，本发明将第三触点1146、第四触点
1147设置成活动触点，伸缩弹簧11482在调节块1148变化的过程中始终压迫活动柱11483，使得第三触点1146、第四触点1147能始终和螺线管表面线路接触，保持电路处于导通状态。
22.震动部件12包括震动板121、摇摆杆122、转动电机123、收集盒124，摇摆杆122和测试平台4铰接，转动电机123和测试平台4紧固连接，转动电机123的输出轴和摇摆杆122紧固连接，震动板121和摇摆杆122远离转动电机123的一端铰接，收集盒124嵌在测试平台4表面，收集盒124上表面设置有滤网。机械手31将一块混凝土多孔砖放置到滤网上，转动电机123带动摇摆杆122转动，震动板121贴合在混凝土块两侧，震动板121内部设置有震动发生器，震动发生器属于本领域常规技术手段，具体结构不作描述。震动板121对混凝土块进行震动实验，震动过程中有残渣脱落，并通过滤网落入到收集盒124中，收集盒124内部设置有电子秤，对掉渣量进行评测，本发明通过这一手段对混凝土的抗震能力进行评测。
23.渗透组件2包括升降架21、定位板22、检测箱23，升降架21和测试平台4上表面紧固连接，定位板22两侧和升降架21紧固连接，检测箱23和定位板22下表面紧固连接。在未检测时，升降架21将检测箱23抬起，当需要检测时，机械手31将混凝土空心砖放置在检测箱23下方，升降架21控制检测箱23下落，检测箱23将混凝土空心砖罩住，进行抗渗透强度检测。
24.检测箱23包括外箱体231、进风通道、排风通道、检测腔232、调节气囊233、电极板234、加压风扇235、雾化喷嘴236，外箱体231和定位板22下表面紧固连接，进风通道设置在外箱体231内部，进风通道一端和外箱体231上表面联通，进风通道另一端和检测腔232相联通，定位板22和进风通道对应位置处设置有气流口，检测腔232中间位置处设置有排风通道，排风通道和外箱体231两侧壁相联通，加压风扇235设置在进风通道内部，检测腔232靠近进风通道位置的两侧设置有雾化喷嘴236，调节气囊233设置在检测腔232位于排风通道下方的侧壁上，电极板234设置在排风通道对应侧壁上的调节气囊233上，电极板234上设置有若干个放电针。当待检测混凝土空心砖被放置在检测箱23下方时，外箱体231下移，混凝土空心砖进入到检测腔232中，调节气囊233和外界充气装置相连，调节气囊233充气将混凝土空心砖包裹，电极板234根据混凝土空心砖的结构进行设计，当调节气囊233压紧空心砖时，电极板234和空心砖的孔道侧面对应，放电针探入孔道内侧。加压风扇235将外部气流持续向检测腔232内部输入，气流携带着雾化的水滴不断冲击空心砖上表面。通过调节加压风扇235的转速，可增加气流输入速度，由于排风通道的孔径有限，在检测腔232上侧会出现气流压强的提升，气流压强的提升使得空心砖内部压力小于检测腔232内部压力，空心砖表面会产生负压吸附，促进水滴的快速渗透，具体的渗透速度加快倍率可通过和标准测试件间的对比实验来确定。当水分渗透到空心砖的孔道中时，孔道内部的水分密度增加，两根放电针之间的电阻会减小，击穿电流量会提升，通过外部的电流检测设备，对各个放电针的电流量进行检测。本发明通过检测腔232内部的压力提升，使得混凝土空心砖内部和检测腔232呈负压吸附状态，雾化后的小水滴主动向空心砖内部渗透，极大程度提升了渗透测试时的模拟时间流速。同时若干组放电针的击穿电流变化可以精确的检测水分的渗透位置，极大程度的降低了检测反馈对检测精度的影响。
25.本发明的工作原理：机械手31抓取待测试的混凝土多孔砖，驱动电机33带动丝杆34转动，丝杆34和螺母35啮合，螺母35带动滑动平台36移动，将机械手31带到指定位置，机械手31依次将多块混凝土多孔砖移动到待检测位置。当混凝土块被放到载物台114上时，第一液压缸111带动挤压板112移动，挤压板112初步和空心砖表面接触后，挤压单元113会向
挤压板112内侧移动，挤压板112内部空腔中设置有压力感应器，在感应到压力提升一部分后，电磁块117会通电，电磁块117上设置的卡齿会卡入到滑轨上的卡齿中，挤压板112的位置会被定死。此时空气增压器不断增加挤压板112内部气压，挤压单元113对混凝土块进行挤压测试，通过气压来判定压力数值。在气压增强时，第一活动板1132由于内外气压差的变化被推动，第一活动板1132带动第二活动板1133翻转，密封气囊1136被撑开，第二活动板1133将挤压块1131的位置卡住，当某处突起破裂时，该位置的挤压块1131原本是要朝向贴近空心砖一侧移动来继续施加压力的，而第二活动板1133阻止了挤压块112的移动。另一块空心砖被放置在滤网上方，震动板121对混凝土块进行震动实验，震动过程中有残渣脱落，并通过滤网落入到收集盒124中，收集盒124内部设置有电子秤，对掉渣量进行评测。第三块空心砖被放在检测箱下方，检测箱23将混凝土空心砖罩住，进行抗渗透强度检测。
26.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
27.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置，其特征在于：所述强度检测装置包括压料组件（1）、渗透组件（2）、上料组件（3）、测试平台（4），所述测试平台设置在地面上，测试平台四角和地面紧固连接，所述压料组件（1）、渗透组件（2）、上料组件（3）和测试平台上表面紧固连接，所述上料组件（3）包括机械手（31）、滑道（32）、驱动电机（33）、丝杆（34）、螺母（35）、滑动平台（36），所述滑道（32）和测试平台（4）紧固连接，所述滑动平台（36）和滑道（32）滑动连接，所述驱动电机（33）和测试平台（4）紧固连接，所述驱动电机（33）的输出轴和丝杆（34）紧固连接，所述丝杆（34）远离驱动电机（33）的一端设置有支撑座，所述丝杆（34）和支撑座转动连接，所述螺母（35）套在丝杆（34）上，所述丝杆（34）和螺母（35）相互啮合，所述螺母（35）和滑动平台（36）紧固连接，所述机械手（31）和滑动平台（36）上表面紧固连接。2.根据权利要求1所述的一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置，其特征在于：所述压料组件（1）包括挤压部件（11）、震动部件（12），所述挤压部件、震动部件和测试平台上表面紧固连接，所述挤压部件（11）包括第一液压缸（111）、挤压板（112）、挤压单元（113）、载物台（114）、滑块（115）、滑轨（116）、电磁块（117）、空气增压器，所述第一液压缸（111）有两组，所述载物台（114）嵌入测试平台（4）表面，两组所述第一液压缸（111）分别设置在载物台（114）两侧，所述第一液压缸（111）和测试平台（4）紧固连接，所述第一液压缸（111）的活塞杆和挤压板（112）紧固连接，所述挤压板（112）靠近测试平台（4）的一侧设置有滑块（115），所述滑块（115）两侧设置有电磁块（117），所述电磁块（117）和滑块（115）滑动连接，所述滑轨（116）和测试平台（4）上表面紧固连接，所述滑块（115）和滑轨（116）滑动连接，所述电磁块（117）朝向滑轨（116）的一侧设置有卡齿，所述滑轨（116）朝向电磁块（117）的一侧也设置有卡齿，所述挤压单元（113）有若干个，若干个挤压单元（113）均匀分布在挤压板（112）表面，所述挤压板（112）内部设置有空腔，所述挤压单元（113）和挤压板（112）滑动连接，挤压单元（113）一侧伸入空腔内部，所述空气增压器和测试平台（4）上表面紧固连接，空气增压器的输出端通过管道和挤压板（112）内部的空腔相联通。3.根据权利要求2所述的一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置，其特征在于：所述挤压单元（113）包括挤压块（1131）、调节机构，所述挤压块（1131）内部设置有密封仓，所述调节机构有若干个，所述调节机构均匀分布在挤压块（1131）两侧，所述调节机构包括第一活动板（1132）、第二活动板（1133）、环形弹簧（1134）、环形伸缩杆（1135）、密封气囊（1136），所述挤压块（1131）侧壁上开有若干个导通孔，所述第一活动板（1132）和第二活动板（1133）紧固连接，所述第一活动板（1132）和第二活动板（1133）连接位置和导通孔下端铰接，所述密封气囊（1136）一端和导通孔侧壁紧固连接，密封气囊（1136）另一端和第一活动板（1132）紧固连接，所述密封气囊（1136）和导通孔侧壁连接的一端敞口设置，所述环形伸缩杆（1135）、环形弹簧（1134）一端和挤压块（1131）内壁紧固连接，环形伸缩杆（1135）、环形弹簧（1134）另一端和第一活动板（1132）紧固连接，所述环形弹簧（1134）套在环形伸缩杆（1135）上。4.根据权利要求3所述的一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置，其特征在于：所述载物台（114）包括上支撑板（1141）、内螺线管（1142）、外螺线管（1143）、第一触点（1144）、第二触点（1145）、第三触点（1146）、第四触点（1147）、调节开关、调节块（1148）、导向套（1149），所述上支撑板（1141）和内螺线管（1142）顶部紧固连接，所述外螺线管（1143）套在内螺线管（1142）外侧，所述外螺线管（1143）和测试平台（4）内壁底面紧固连接，所述导
向套（1149）和测试平台（4）下端面外圈紧固连接，所述导向套（1149）和测试平台（4）滑动连接，所述第一触点（1144）、第二触点（1145）和外螺线管（1143）顶端紧固连接，所述第一触点（1144）和内螺线管（1142）的线路接触，所述第二触点（1145）和外螺线管（1143）的线路接触，所述调节块（1148）有两个，所述调节块（1148）内部设置有电控线圈，所述内螺线管（1142）底部两侧设置有第一永磁体，所述外螺线管（1143）两侧对应设置有第一永磁条，所述第一永磁体和第一永磁条相对的一侧磁极相同，所述第三触点（1146）、第四触点（1147）分别设置在两个所述调节块（1148）上，所述第三触点（1146）和内螺线管（1142）的线路接触，所述第四触点（1147）和外螺线管（1143）的线路接触，所述外螺线管（1143）表面设置有位移槽，所述第四触点（1147）可从位移槽处伸出，所述调节块（1148）通过控制线路和调节开关相连，所述调节开关固定在测试平台（4）表面，所述滑块（115）底部设置有拨片。5.根据权利要求4所述的一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置，其特征在于：所述调节块（1148）上设置有安装板（11481）、伸缩弹簧（11482）、活动柱（11483），所述安装板（11481）和调节块（1148）紧固连接，所述安装板（11481）表面设置有安装孔，所述伸缩弹簧（11482）设置在安装孔内，所述活动柱（11483）一端和安装孔滑动连接，活动柱（11483）另一端和第三触点（1146）、第四触点（1147）紧固连接，所述伸缩弹簧（11482）一端和安装孔内壁端面紧固连接，伸缩弹簧（11482）另一端和活动柱（11483）紧固连接。6.根据权利要求5所述的一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置，其特征在于：所述震动部件（12）包括震动板（121）、摇摆杆（122）、转动电机（123）、收集盒（124），所述摇摆杆（122）和测试平台（4）铰接，所述转动电机（123）和测试平台（4）紧固连接，所述转动电机（123）的输出轴和摇摆杆（122）紧固连接，所述震动板（121）和摇摆杆（122）远离转动电机（123）的一端铰接，所述收集盒（124）嵌在测试平台（4）表面，所述收集盒（124）上表面设置有滤网。7.根据权利要求6所述的一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置，其特征在于：所述渗透组件（2）包括升降架（21）、定位板（22）、检测箱（23），所述升降架（21）和测试平台（4）上表面紧固连接，所述定位板（22）两侧和升降架（21）紧固连接，所述检测箱（23）和定位板（22）下表面紧固连接。8.根据权利要求7所述的一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置，其特征在于：所述检测箱（23）包括外箱体（231）、进风通道、排风通道、检测腔（232）、调节气囊（233）、电极板（234）、加压风扇（235）、雾化喷嘴（236），所述外箱体（231）和定位板（22）下表面紧固连接，所述进风通道设置在外箱体（231）内部，进风通道一端和外箱体（231）上表面联通，进风通道另一端和检测腔（232）相联通，所述定位板（22）和进风通道对应位置处设置有气流口，所述检测腔（232）中间位置处设置有排风通道，所述排风通道和外箱体（231）两侧壁相联通，所述加压风扇（235）设置在进风通道内部，所述检测腔（232）靠近进风通道位置的两侧设置有雾化喷嘴（236），所述调节气囊（233）设置在检测腔（232）位于排风通道下方的侧壁上，所述电极板（234）设置在排风通道对应侧壁上的调节气囊（233）上，所述电极板（234）上设置有若干个放电针。

技术总结
本发明公开了一种高精度的混凝土配方测试用强度检测装置，涉及混凝土强度检测技术领域，包括压料组件、渗透组件、上料组件、测试平台，测试平台设置在地面上，测试平台四角和地面紧固连接，压料组件、渗透组件、上料组件和测试平台上表面紧固连接。本发明通过内螺线管、外螺线管的接入圈数改变，保证了任何重量的混凝土空心砖在载物台上都能获得等同的升力。在重力被平衡后，空心砖在竖直方向上的膨胀不再增加竖直方向的支撑力，空心砖的整个压力测试过程中竖直方向合力始终为零，极大程度的提升了压力检测的准确性。了压力检测的准确性。了压力检测的准确性。


技术研发人员：朱兵兵 崔景勇 董修振
受保护的技术使用者：徐州三和鑫诚新型建材有限公司
技术研发日：2022.04.24
技术公布日：2022/5/25