专利名称：多功能土工布测试强力机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种土工布强力机，属于材料试验机技术领域。
背景技术：
水资源的短缺已经成为制约经济发展的重大问题，人们采取了各种措施节约水资源，其中，土工合成布的应用是比较理想的方法，在抗洪抢险工程中，土工合成布的用途非常大，为了充分利用土工合成布，要求对土工合成布的性能进行测试，这给人们提出的新课题。现有的测试设备虽能完成测试工作，但是，每测试一个项目时，须更换测头的整套组合件才能实现，而且，夹紧土工布的装置是通过紧动螺栓实现的，即费事费力，且土工布受力不均匀，影响测试结果。另外，对硬质泡沫、软质泡沫板材的测试项目，即压力强度的测试和折断测试，测试换项时，须更换一整套组合件才能实现，费时、费力、成本高。

发明内容本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种结构合理、使用方便、采用液(气)压为动力，对土工布夹紧且受力均匀，更换测试项目时，只需更换不同测头，便可完成多项测试项目的多功能土工布测试强力机。
本实用新型是通过以下技术措施实现的。
该强力机包括横梁、动力部分、测头、传感器组件、微机控制装置、显示装置、门架和底座，其中，门架内侧的上部设置有拉伸强度、撕破强度的上夹持器，拉伸强度、撕破强度的下夹持器设置在横梁的上部，横梁的两端与动力部分连接，横梁在门架内可上下移动，横梁上设置传感器和测头，其特征在于，测头与传感器组件为活动连接，在底座上设置有可升降夹紧装置。
所述的传感器组件由传感器和测头座组成，传感器上固定有测头座，测头座上有销轴孔，通过销轴与测头活动连接。
传感器的测量范围为0-300KN。
所述的传感器组件由传感器、测头座和小量程传感器组成，传感器上固定有测头座，测头座上有销轴孔，通过销轴与小量程传感器连接，小量程传感器上有连接丝孔，测头通过螺纹连接在小量程传感器上。
小量程传感器的测量范围为0-5KN。
所述的可升降夹紧装置，是由固定部分、可动部分、液(气)缸和阀组成，下部固定部分固定在底座上，上部可动部分与液(气)缸的推杆通过螺栓形式连接，液(气)缸通过液(气)阀控制。
所述的测头是CBR顶破测头、圆球顶破测头、刺破测头、板形材料受压测头、板形材料折断测头之一。
所述的动力部分，包括电机、减速机和丝杠，电机带动减速机，将动力传给丝杠，再传给横梁。
微机控制装置通过传感器的数据反馈发出指令，控制运行，由显示装置显示数据。
传感器、微机控制装置、显示装置、控制面板和动力部分通过电连接。
本实用新型的门架与底座组成一个整体框架，可升降夹紧装置安置在底座上，可升降夹紧装置是靠液(气)压动力实现夹紧土工布，液(气)压动力代替了通过螺栓手动压紧的方式，既方便，受力又均匀；根据测试项目需要，可通过测头与测头座的活动连接，在测头座上或者传感器上，可连接CBR顶破测头或圆球顶破测头、或刺破测头、或板形测头、或条形测头，实现了一机多用的功能，且更换方便；横梁的上部可做撕破拉伸试验，横梁的下部可做受压试验，微机按照程序发出指令，控制运行，显示装置显示数据。工作原理如下做CBR顶破测试，圆球顶破测试、或刺破测试时，根据试验的不同，将CBR顶破测头或圆球顶破测头、或刺破测头通过销轴与测头座连接，或直接与传感器的罗纹连接，再操纵液(气)控制阀，可升降夹紧装置的可动部分升起，将土工布的样块放倒固定环板上，再操纵液(气)控制阀，可升降夹紧装置的可动部分落下夹紧，启动电机，通过减速机和丝杠将动力传给横梁，横梁向下运动，测头向土工布运动，当运动到与土工布接触时，显示装置显示测试数据，同时，微机得到数据，当土工布被顶破时，接触力陡减，控制部分控制电机停电。另外，还可以对硬质泡沫、软质泡沫板材的项目进行测试，即受压强度的测试和折断测试。做板形材料抗压强度的测试时，通过罗纹连接板形测头，在加紧装置上面放置一块平板，将板形材料放在平板上即可。做板形材料折断测试时，通过罗纹连接板形材料条形测头，在加紧装置上面放置一块支撑板，将板形材料放在支撑板上即可。如需要时，还可以将数据连接打印机打印。
本实用新型具有用途广、使用方便、效率高和测试数据准确等优点。


图1是本实用新型的示意图。
图2是本实用新型的CRB测头示意图。
图3是本实用新型的圆球测头示意图。
图4是本实用新型的刺破测头示意图。
图5是本实用新型的板形材料受压测头主视图。
图6是本实用新型的板形材料受压测头俯视图。
图7是本实用新型的板形材料条形测头示意图。
图8是本实用新型的板形材料折断测试支撑板主视图。
图9是本实用新型的板形材料折断测试支撑板俯视图。
图10是本实用新型的测头座的示意图。
图11是本实用新型的传感器组件的示意图。
其中，1、门架，2、上连接轴，3、撕破上夹持器，4、上限位块，5、撕破下夹持器，6、横梁，7、限位杆，8、下限位块，9、30KN传感器，10、测头座，11、3KN传感器，12、可升降夹紧装置，13、水准泡，14、传动底箱，15、可调底脚，16、微机控装置，17、显示装置，18、电器箱，19、控制面板，20、圆球顶破测头，21、刺破测头，22、CBR顶破测头，23、底座，24、板形测头，25、条形测头，26、支撑板。
具体实施方式
实施例1结构如图1、2、10所示，本机包括横梁6、动力部分、可升降夹紧装置12、CBR顶破测头22、测头座10、传感器9、微机控制装置16、显示装置17、门架1和底座23，底座23上设有四个可调底脚15，其中，夹紧装置12在门架1内，门架1内侧的上部通过上连接轴2连接拉伸撕破上夹持器3，拉伸撕破下夹持器5设置在横梁6的上部，横梁6的两端与动力部分连接，横梁6在门架1内可上下移动，横梁6的下部设置一个30KN的传感器9，在30KN的传感器9下面连接一个测头座10，CRB顶破测头22通过测头座10与30KN传感器9连接，CRB测头11与测头座10通过销轴连接，微机控制装置16通过30KN传感器9的数据反馈发出指令，控制运行，显示装置17实时显示数据；测头座上连接CRB顶破测头22，可升降夹紧装置12通过气压部分实现夹紧；可升降夹紧装置12是由下部固定部分、上部由可动部分、气缸和气阀组成，下部固定部分为带孔的多边形板，固定在底座23上，同为带孔的多边形板的可动部分与气缸的推杆连接，三个气缸通过二位二通手动换向气阀控制升降；动力部分包括电机、减速机和丝杠，电机带动设置在传动底箱14内的减速机，减速机连接两根丝杠，丝杠设置在门架的两根立柱上，通过丝母连接横梁6；在传动底箱14上设有水准泡13，保证设备的水平放置；限位杆7上设置了上限位块4和下限位块8，上限位块4是为了防止横梁6顶撞上部部件而设置的，下限位块8是为了防止横梁6顶撞下部部件而设置的；传感器9、电控箱18内的控制件、控制面板19、微机控制装置16、显示装置17和动力部分通过电连接；横梁6的上部可做拉伸撕破试验，横梁6的下部可做受压试验；传感器将数据传给微机，微机按照程序发出指令，控制运行，显示装置17显示数据。使用时，启动电机，通过减速机和丝杠将动力传给横梁，横梁6向下运动，测头11向土工布运动，当运动到与土工布接触时，显示装置17显示测试数据，同时，微机控制装置16得到数据，当土工布被刺破时，接触力陡减，控制装置停止电机供电。如需要时，还可以将数据打印。
实施例2结构如图3所示，在测头座10上用销轴连接一个3KN传感器11，3KN传感器11的下端有连接丝孔，圆球顶破测头20通过螺纹连接在3KN传感器11的连接丝孔内，其它结构与工作与实施例1相同。
实施例3结构如图4所示，在测头座10上用销轴连接一个3KN传感器11，3KN传感器11的下端有连接丝孔，刺破测头21通过螺纹连接在3KN传感器11的连接丝孔内，其他结构与工作与实施例1相同。
实施例4结构如图5、6所示，在测头座10上用销轴连接一个3KN传感器11，3KN传感器11的下端有连接丝孔，板形测头24通过螺纹连接在3KN传感器11的连接丝孔内，在可升降夹紧装置上面放置一平板，工作时，将板形材料放在平板上，其他结构与工作与实施例1相同。
实施例5结构如图7、8、9所示，在测头座10上用销轴连接一个3KN传感器11，3KN传感器11的下端有连接丝孔，条形测头25通过螺纹连接在3KN传感器11的连接丝孔内，在可升降夹紧装置上面放置一支撑板26，工作时，将板形材料放在支撑板26上，其他结构与工作与实施例1相同。
权利要求1.一种多功能土工布测试强力机，包括横梁、动力部分、测头、传感器组件、微机控制装置、显示装置、门架和底座，其中，门架内侧的上部设置有拉伸强度、撕破强度的上夹持器，拉伸强度、撕破强度的下夹持器设置在横梁的上部，横梁的两端与动力部分连接，横梁在门架内可上下移动，横梁上设置传感器和测头，其特征在于，测头与传感器组件为活动连接，在底座上设置有可升降夹紧装置。
2.根据权利要求1所述的多功能土工布测试强力机，其特征在于，所述的传感器组件由传感器和测头座组成，传感器上固定有测头座，测头座上有销轴孔，通过销轴与测头活动连接。
3.根据权利要求1和2所述的多功能土工布测试强力机，其特征在于，传感器的测量范围为0-300KN。
4.根据权利要求1所述的多功能土工布测试强力机，其特征在于，所述的传感器组件由传感器、测头座和小量程传感器组成，传感器上固定有测头座，测头座上有销轴孔，通过销轴与小量程传感器连接，小量程传感器上有连接丝孔，测头通过螺纹连接在小量程传感器上。
5.根据权利要求1和4所述的多功能土工布测试强力机，其特征在于，小量程传感器的测量范围为0-5KN。
6.根据权利要求1和4所述的多功能土工布测试强力机，其特征在于，所述的可升降夹紧装置，是由固定部分、可动部分、液(气)缸和阀组成，下部固定部分固定在底座上，上部可动部分与液(气)缸的推杆通过螺栓形式连接，液(气)缸通过液(气)阀控制。
7.根据权利要求1和4所述的多功能土工布测试强力机，其特征在于，所述的测头是CBR顶破测头、圆球顶破测头、刺破测头、板形材料受压测头、板形材料折断测头之一。
专利摘要多功能土工布测试强力机涉及一种土工布强力机，属于材料试验机技术领域。包括横梁、动力部分、测头、传感器组件、微机控制装置、显示装置、门架和底座，其中，测头与传感器组件为活动连接，在底座上设置有可升降夹紧装置；所述的传感器组件由传感器和测头座组成，传感器上的测头座通过销轴孔与测头活动连接；所述的传感器组件由传感器、测头座和小量程传感器组成，传感器上的测头座通过销轴孔与小量程传感器活动连接，小量程传感器上活动连接测头；所述的可升降夹紧装置是将下部固定部分固定在底座上，上部可动部分与液(气)缸的推杆通过螺栓连接，液(气)缸通过液(气)阀控制。本实用新型具有用途广、使用方便、效率高和测试数据准确等优点。
文档编号G01N3/08GK2682403SQ200320106599
公开日2005年3月2日 申请日期2003年11月4日 优先权日2003年11月4日
发明者宫爱华, 于方明, 张广贞, 冯质刚, 陶尊丽, 鲁学恩 申请人:山东省水利科学研究院