壓力試驗機的製作方法

2023-05-01 08:22:06 3

本實用新型涉及建築材料抗壓強度檢測設備，特別涉及壓力試驗機。

背景技術：

壓力試驗機主要用於磚、水泥膠砂及混凝土等建築材料的抗壓強度試驗，也可用於其他材料的力學性能試驗。

公開號為CN201600305U的實用新型公開了一種壓力試驗機，其包括主機體和設在主機體旁邊的顯示及控制儀副機，主機包括配套裝配的下橫梁、油缸、活塞、下壓板、雙光槓、上橫梁、絲槓、上壓板，在絲槓上加設一掛板，在掛板與上壓板之間設置有彈性調整墊，並且掛板通過螺栓與上壓板連接。其中光槓的數量一般為四根，分別位於下橫梁的四個邊角，從而能夠將上橫梁支撐起來，以與下橫梁之間形成操作空間。

使用時，先通過絲槓手輪驅動絲槓轉動，以使上壓板上升，並將試件放置到下壓板上，再通過絲槓驅動上壓板下降，當上壓板的底面與試件的頂面接觸後，能自動適應試件高度方向的細微傾斜度，使兩平面相互接觸全面，從而使試件受力均勻；接著按下啟動按鈕，關閉回油閥，調控送油閥，按需要速率平穩進行加荷試驗，直至試件被壓碎，負荷下降；最後通過測力單元檢測試件被壓碎時所承受的壓力，便能得到該試件的抗壓強度。

然而壓力試驗機在使用過程中，若有人將手等人體部分置於上壓板和下壓板之間，容易夾到人體，造成人身傷害；再者，試件在破碎時，碎片容易崩出傷人，存在較大的安全隱患。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種能夠避免試件碎片飛濺出來的壓力試驗機。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種壓力試驗機，包括上橫梁與下橫梁，所述上橫梁與下橫梁之間支撐有光槓，所述光槓設有四根，四根光槓分別排列於下橫梁的四個邊角處，於壓力試驗機前側的兩根光槓之間設有活動擋板，所述活動擋板的一邊樞接於兩根光槓中的其中一根，於壓力試驗機其他側的相鄰光槓之間均設有固定擋板。

採用上述方案，通過設置於相鄰光槓之間的活動擋板及固定擋板，能夠將四根光槓所組成的空間圍設起來，以起到隔擋的作用，從而避免壓力試驗機在運行過程中，試件的碎片飛濺出來，也能避免人們將手等人體部分伸入到上、下壓板之間，從而保證了安全性；樞接於光槓上的活動擋板能夠對四根光槓所形成的封閉空間進行啟閉，便於取放試件及進行相關操作。

作為優選，所述活動擋板的蓋合面上對應於光槓的位置設有吸附於光槓側壁的磁性件。

採用上述方案，當活動擋板合上後，利用磁性件能夠將活動擋板的活動端吸附在光槓上，從而避免活動擋板自行開啟，提升了安全性。

作為優選，所述活動擋板上於靠近活動端的位置開設有穿孔。

採用上述方案，穿孔起到「手柄」的作用，當在開啟活動擋板的時候，只需將手指插入穿孔向外拉，便能方便地將活動擋板打開，使得活動擋板更加容易著力。

作為優選，所述磁性件位於活動擋板上的橫向中線位置。

採用上述方案，使得活動擋板在通過磁性件吸附於光槓的側壁上時，其吸附力能夠集中在活動擋板的中線位置，從而提升活動擋板在吸附於光槓及離開光槓時的穩定性。

作為優選，所述穿孔位於磁性件的一側並與磁性件處於同一水平位置。

採用上述方案，使得在通過穿孔打開活動擋板的過程中，能夠先將磁性件從光槓的側壁分離，以解除活動擋板的鎖定，使活動擋板更加容易打開，從而提升了操作的便利性。

作為優選，所述活動擋板的蓋合面上於靠近活動端的位置垂直延伸有隔板，對應於活動擋板活動端的光槓上開設有供隔板穿設的凹槽，所述凹槽內設有用於檢測紅外線是否被隔板隔斷以輸出紅外線檢測信號的紅外線檢測單元，所述紅外線檢測單元上耦接有用於接收紅外線檢測信號並輸出控制信號的控制單元，所述控制單元上耦接有響應於控制信號的執行單元；

當紅外線檢測單元檢測到紅外線被隔板隔斷時，所述執行單元控制壓力試驗機能夠被啟動；反之，壓力試驗機無法啟動。

採用上述方案，在固定完試件後，若工作人員忘記合上活動擋板，則壓力試驗機在運行過程中，容易使試件的碎片飛濺出來，且人們也能夠將手等部位伸入到上、下壓板之間，存在較大的安全隱患；通過紅外線檢測單元檢測隔板是否隔斷紅外線，能夠判斷活動擋板是否已經合上並通過磁性件吸附於光槓的側壁；當活動擋板完全合上時，隔板插入到凹槽內，從而隔斷紅外線，使壓力試驗機能夠被啟動；反之，當活動擋板未合上時，則隔板未隔斷紅外線，從而使壓力試驗機無法啟動，進而避免活動擋板在未合上的狀態下，壓力試驗機被啟動，提升了安全性；凹槽能夠用來容納紅外線檢測單元，既能起到保護的作用，又能避免紅外線檢測單元裸露在外導致紅外線被隔板以外的物體誤隔斷。

作為優選，所述控制單元上還耦接有響應於控制信號以指示壓力試驗機是否處於能被啟動狀態的警示單元。

採用上述方案，利用警示單元能夠指示活動擋板是否已經被合上，更加人性化。

作為優選，所述紅外線檢測單元包括呈相對設置的發射模塊與接收模塊，所述發射模塊與接收模塊分別位於凹槽內相對的兩個側壁上，所述發射模塊用於發射紅外線，所述接收模塊用於接收紅外線並根據是否接收到紅外線輸出相應的紅外線檢測信號至控制單元。

採用上述方案，呈相對設置的發射模塊與接收模塊構成了對射式紅外線檢測單元；對射式的紅外線檢測單元結構簡單，在保證兩者相對的前提下，可根據實際情況對兩者的位置進行調整，增加了靈活性；同時對射式的紅外線檢測單元能夠對其中的發射模塊或接收模塊進行單獨更換，從而降低了成本。

作為優選，所述凹槽內於靠近活動擋板的側壁開設有朝向活動擋板的引導斜面。

採用上述方案，引導斜面的設置使隔板能夠更加順利地插入到凹槽內，從而防止隔板受到阻隔，增加了可實施性。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：通過設置於相鄰光槓之間的活動擋板及固定擋板，能夠將四根光槓所組成的空間圍設起來，以起到隔擋的作用，從而避免壓力試驗機在運行過程中，試件的碎片飛濺出來，也能避免人們將手等人體部分伸入到上、下壓板之間，從而保證了安全性；樞接於光槓上的活動擋板能夠對四根光槓所形成的封閉空間進行啟閉，便於取放試件及進行相關操作。

附圖說明

圖1為本實施例的結構示意圖一；

圖2為本實施例的結構示意圖二；

圖3為本實施例的電路示意圖；

圖4為本實施例中發射模塊與接收模塊的電路示意圖。

圖中：1、上橫梁；2、下橫梁；3、光槓；4、活動擋板；5、固定擋板；6、磁性件；7、穿孔；8、隔板；9、凹槽；10、控制單元；11、執行單元；12、警示單元；13、發射模塊；14、接收模塊；15、引導斜面；16、合頁。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其並不是對本實用新型的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書後可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權利要求範圍內都受到專利法的保護。

本實施例公開的一種壓力試驗機，如圖1所示，包括上橫梁1與下橫梁2，上橫梁1與下橫梁2呈上下並且相對設置。上橫梁1與下橫梁2之間支撐有光槓3，光槓3設有四根，四根光槓3分別排列於下橫梁2的四個邊角處，即四根光槓3的支點共同排列構成了矩形。且光槓3呈豎直設置，從而使上橫梁1與下橫梁2之間能夠形成操作空間。

如圖1所示，於壓力試驗機前側的兩根光槓3之間設有活動擋板4，活動擋板4的一邊樞接於兩根光槓3中的其中一根，優選採用合頁16進行樞接，合頁16的其中一個葉片通過螺釘與光槓3的側壁進行固定，另一個葉片也通過螺釘與活動擋板4的蓋合面進行固定。且合頁16的數量優選為兩個，兩個合頁16沿著光槓3的長度方向呈對稱排列，從而使活動擋板4與光槓3間的連接更加牢固，並且活動擋板4的開合更加穩定。

活動擋板4的寬度應大於相鄰光槓3之間的距離，當活動擋板4合上時，其活動端的蓋合面能夠抵接在光槓3上。

如圖2所示，活動擋板4的蓋合面上對應於光槓3的位置設有吸附於光槓3側壁的磁性件6，磁性件6優選為永久磁鐵，光槓3的材料為45號鋼，使磁性件6能夠牢牢吸附在光槓3的側壁，從而將活動擋板4的活動端吸附於光槓3上，使活動擋板4無法自行打開。

如圖2所示，活動擋板4上於靠近活動端的位置開設有穿孔7，穿孔7的直徑優選為2釐米，使手指能夠輕鬆地插入至穿孔7內。磁性件6位於活動擋板4上的橫向中線位置，穿孔7位於磁性件6的一側並與磁性件6處於同一水平位置。

如圖1所示，於壓力試驗機其他側的相鄰光槓3之間均設有固定擋板5，固定擋板5的寬度也應大於相鄰光槓3之間的距離，且固定擋板5的左、右側邊分別通過螺釘與相鄰的光槓3固定。且固定板的數量為三塊，從而能夠將其他光槓3間的間隔擋住。

活動擋板4的材料優選為透明的亞克力板，當活動擋板4合上時，工作人員也能觀察到壓力試驗機的內部工況，更加人性化。

如圖2所示，活動擋板4的蓋合面上於靠近活動端的位置垂直延伸有隔板8，其中隔板8的長度方向垂直於活動擋板4的板面方向，且隔板8的兩個端面分別呈上、下設置。對應於活動擋板4活動端的光槓3上開設有供隔板8穿設的凹槽9，凹槽9的高度與隔板8的高度一致，當活動擋板4完全合上時，隔板8能夠剛好插入凹槽9的中間位置，凹槽9內於靠近活動擋板4的側壁開設有朝向活動擋板4的引導斜面15，通過引導斜面15使得隔板8能夠順利地插入凹槽9內，不易卡住。

如圖3所示，凹槽9內設有用於檢測紅外線是否被隔板8隔斷以輸出紅外線檢測信號的紅外線檢測單元，紅外線檢測單元包括呈相對設置的發射模塊13與接收模塊14，如圖2所示，發射模塊13與接收模塊14分別位於凹槽9內相對的兩個側壁上，且分別優選設置於凹槽9的上、下兩個側壁。

如圖4所示，發射模塊13用於發射紅外線，其包括NE555定時器A1、電阻R1、R2、R3、電容C1、C2和紅外發射管L1；NE555定時器A1的1腳接地，電阻R1耦接於NE555定時器A1的2腳和3腳之間；紅外發射管L1的陽極耦接於3腳，陰極通過電阻R3接地，電阻R3起到限流的作用，能夠有效防止紅外發射管L1由於電流過大而損壞；NE555定時器A1的5腳通過電容C2接地；串聯連接的電阻R2和電容C1，電阻R2的另一端耦接於電壓Vcc，電容C1的另一端接地；NE555定時器A1的6腳耦接於電阻R2和電容C1的連接點；上述連接方式構成了555多諧振蕩器，其能輸出一定頻率的振蕩波於紅外發射管L1，使紅外發射管L1輸出特定波長的紅外線作用於接收模塊14。

如圖4所示，接收模塊14用於接收紅外線並根據是否接收到紅外線而輸出相應的紅外線檢測信號，其包括紅外接收管L2、電阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、電容C3、C4、二極體D1和比較器A2；紅外接收管L2的陽極接地，陰極耦接於電容C3的一端；電容C3的另一端耦接於二極體D1的陽極，二極體D1的陰極耦接於電阻R6的一端，電阻R6的另一端耦接於比較器A2的反相輸入端；電阻R4的一端耦接於電容C3和二極體D1的連接點，另一端接地；電容C4的一端耦接於二極體D1的陰極，另一端接地；電阻R5的一端耦接於電容C4與電阻R6的連接點，另一端接地；電阻R7的一端耦接於電壓E，另一端耦接於比較器A2的同相輸入端；電阻R8的一端耦接於比較器A2的同相輸入端，另一端接地；電阻R9的一端耦接於比較器A2的輸出端，另一端輸出紅外線檢測信號。

如圖4所示，電阻R7和R8構成了分壓電路，為比較器A2的同相輸入端提供基準電壓，基準電壓值由電阻R8在電壓E中所佔的比值來決定。當紅外接收管L2接收到紅外線時會產生電流，並且隨著紅外線的從弱變強，電流也會跟著從小變大，使比較器A2的反相輸入端電壓逐漸升高；當反相輸入端的電壓大於同相輸入端的基準電壓值時，比較器A2通過電阻R9輸出低電平的紅外線檢測信號。

反之，當紅外接收管L2沒有接收到紅外線或者紅外線很弱時，比較器A2的反相輸入端電壓接近於零，這時比較器A2通過電阻R9輸出高電平的紅外線檢測信號；其中二極體D1起到整流作用，電容C4起到濾波作用，電阻R6起到限流作用，防止輸入比較器A2的電流過大而導致比較器A2損壞，電阻R9也起到限流作用，防止比較器A2輸出的電流過大。

如圖3所示，紅外線檢測單元上耦接有用於接收紅外線檢測信號並輸出控制信號的控制單元10，控制單元10包括繼電器KA、NPN型的三極體Q1和續流二極體D2，繼電器KA的線圈的一端耦接於電壓V1，另一端耦接於三極體Q1的集電極，三極體Q1的基極耦接於電阻R9的輸出端，發射極接地，續流二極體D2與繼電器KA的線圈反並聯。

如圖3所示，控制單元10上耦接有響應於控制信號的執行單元11，執行單元11為繼電器KA的常開觸點KA-1，其串聯於壓力試驗機的供電迴路，壓力試驗機的供電迴路中還串聯有用於控制壓力試驗機啟停的啟動按鈕SB-1。

當紅外線檢測單元檢測到紅外線被隔板8隔斷時，執行單元11控制壓力試驗機能夠被啟動；反之，壓力試驗機無法啟動。

如圖3所示，控制單元10上還耦接有響應於控制信號以指示壓力試驗機是否處於能被啟動狀態的警示單元12，警示單元12包括繼電器KA的常閉觸點KA-2、與啟動按鈕SB-1聯動的常開按鈕SB-2和蜂鳴器SP，繼電器KA的常閉觸點KA-2的一端耦接於電壓V2，另一端耦接於常開按鈕SB-2的一端，常開按鈕SB-2的另一端耦接於蜂鳴器SP的一端，蜂鳴器SP的另一端接地。

具體工作過程如下：

當活動擋板4處於打開狀態時，隔板8還未插入到凹槽9當中，使接收模塊14能夠接收到紅外線，從而輸出低電平的紅外線檢測信號至三極體Q1的基極，使三極體Q1截止，繼電器KA的線圈處於失電狀態，其對應的常開觸點KA-1斷開，切斷壓力試驗機的供電迴路，同時繼電器KA的常閉觸點KA-2處於閉合狀態，此時若按下啟動按鈕SB-1，則常開按鈕SB-2也同時閉合，但是壓力試驗機無法啟動，且蜂鳴器SP能夠發出警報聲，以提醒工作人員固定擋板5目前正處於打開狀態。

若需要啟動壓力試驗機，在正確安裝完試件後，合上活動擋板4，使磁性件6吸附於光槓3的外壁，此時活動擋板4上的隔板8正好插入至凹槽9內，以隔斷由發射模塊13所發出的紅外線，使接收模塊14無法接收到，從而輸出高電平的紅外線檢測信號至三極體Q1的基極，使三極體Q1導通，繼電器KA的線圈得電吸合，其對應的常開觸點KA-1閉合，且常閉觸點KA-2斷開，此時若按下啟動按鈕SB-1，壓力試驗機能夠正常啟動，並且蜂鳴器SP不報警。壓力試驗機在運行過程中，飛濺出來的試件碎片能夠被活動擋板4及固定擋板5所隔擋，同時人手無法伸入至上、下壓板之間，進而保證了安全性。