混凝土抗弯试验机及试验方法

278 编辑：管理员来源：中山市万宜混凝土有限公司

2024-05-21 09:11:01

权利要求书： 1.一种混凝土抗弯试验机，包括工作台(1)和用于检测混凝土芯样(2)的断裂的检测模块(13)，其特征在于：所述工作台(1)上固设有两个间隔设置的支板(11)，两个所述支板(11)上分别开设有用于供混凝土芯样(2)水平穿设的通孔(111)，所述通孔(111)的内壁与混凝土芯样(2)的外壁之间留有供混凝土芯样(2)倾斜的间隙，所述工作台(1)上固设有用于对混凝土芯样(2)中间施加竖直向上的作用力的施力件；

还包括收渣机构，所述收渣机构包括两个沿混凝土芯样(2)的轴线方向设置的收渣板(3)，所述收渣板(3)位于混凝土芯样(2)下方，所述收渣板(3)的上表面设置有收渣槽，所述收渣板(3)通过连接组件(4)固定于混凝土芯样(2)轴线方向的两端，两个所述收渣板(3)相互靠近的两端之间留有间隙，两个所述收渣板(3)之间设置有用于将间隙封严的柔性件，所述柔性件始终处于松弛状态，所述收渣机构还包括两个设置于工作台(1)的收渣盒(7)，两个所述收渣盒(7)分别位于两个收渣板(3)相互远离的两端的下方。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土抗弯试验机，其特征在于：所述收渣板(3)的横截面呈弧型，所述收渣槽为收渣板(3)的内壁围成的空间。

3.根据权利要求2所述的一种混凝土抗弯试验机，其特征在于：所述施力件包括竖直固设于工作台(1)的液压缸(12)，所述柔性件设置为柔性布(5)，所述柔性布(5)上开设有用于供液压缸(12)穿过的让位孔(51)。

4.根据权利要求3所述的一种混凝土抗弯试验机，其特征在于：所述让位孔(51)的边缘处固设有钢丝环(52)。

5.根据权利要求3所述的一种混凝土抗弯试验机，其特征在于：所述收渣板(3)内壁靠近柔性布(5)的一端的边缘处开设有连接槽(32)，所述柔性布(5)的外边缘处插入于连接槽(32)中，所述收渣板(3)上设置有用于将柔性布(5)的外边缘处压紧于连接槽(32)中的压紧组件(6)。

6.根据权利要求5所述的一种混凝土抗弯试验机，其特征在于：所述压紧组件(6)包括沿收渣板(3)的轴线方向滑移连接于连接槽(32)中的压紧板(61)，所述收渣板(3)上螺纹连接有沿压紧板(61)的移动方向设置的锁紧螺栓(62)，所述锁紧螺栓(62)的一端转动连接于压紧板(61)。

7.根据权利要求2所述的一种混凝土抗弯试验机，其特征在于：所述连接组件(4)包括固设于收渣板(3)的内壁的抵接杆(41)，所述抵接杆(41)远离收渣板(3)的一端抵接于混凝土芯样(2)的外壁，所述抵接杆(41)于混凝土芯样(2)的两侧对称设置有两个，所述连接组件(4)还包括抱紧于收渣板(3)和混凝土芯样(2)的外周面的抱箍(42)。

8.根据权利要求2所述的一种混凝土抗弯试验机，其特征在于：所述收渣板(3)沿其周向的两侧分别延伸有挡边(31)。

9.根据权利要求1所述的一种混凝土抗弯试验机，其特征在于：所述工作台(1)上固设有支撑板(71)，所述收渣盒(7)放置于支撑板(71)上。

10.一种如权利要求1?9任一所述的混凝土抗弯试验机的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将混凝土芯样(2)水平穿设于两个支板(11)；

S2、启动施力件，对混凝土芯样(2)施加竖直向上的作用力使混凝土芯样(2)弯曲，直至混凝土芯样(2)折断，检测模块(13)检测到混凝土芯样(2)断裂；

S3、混凝土芯样(2)断裂时产生的碎渣落入于柔性布(5)以及收渣板(3)中，混凝土芯样(2)弯曲时带动收渣板(3)转动，使收渣板(3)倾斜，收渣板(3)中的碎渣在自身重力的作用下落入于收渣盒(7)中，工作人员再通过工具对柔性件的施加向上的作用力，使柔性件中残留的碎渣在自身重力的作用下经由收渣板(3)落入至收渣盒(7)中。

说明书：一种混凝土抗弯试验机及试验方法技术领域[0001] 本发明涉及混凝土质量检测领域，尤其是涉及一种混凝土抗弯试验机及试验方法。

背景技术[0002] 目前，针对混凝土抗弯强度的检测方法主要包括回弹法和钻芯法。其中，钻芯法是通过对待检测混凝土块进行钻芯取样，形成呈圆柱状设置的混凝土芯样，再将混凝土芯样

水平放置于混凝土抗弯试验机的支架上，通过对混凝土芯样中间施加作用力，使混凝土芯

样发生弯曲，直至混凝土芯样折断，检测模块检测到混凝土芯样断裂，实现对混凝土芯样的

抗弯强度的检测。

[0003] 针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：混凝土芯样在外力的作用下折断时，折断处会掉落许多混凝土碎渣，这些碎渣直接落到混凝土抗弯试验机上，不便于对

碎渣进行清理，因此存在一定的改进空间。

发明内容[0004] 为了便于工作人员对混凝土芯样断裂时产生的碎渣进行清理，本申请提供一种混凝土抗弯试验机及试验方法。

[0005] 本申请提供的一种混凝土抗弯试验机及试验方法采用如下的技术方案：一种混凝土抗弯试验机，包括工作台和用于检测混凝土芯样的断裂的检测模块，

所述工作台上固设有两个间隔设置的支板，两个所述支板上分别开设有用于供混凝土芯样

水平穿设的通孔，所述通孔的内壁与混凝土芯样的外壁之间留有供混凝土芯样倾斜的间

隙，所述工作台上固设有用于对混凝土芯样中间施加竖直向上的作用力的施力件；

还包括收渣机构，所述收渣机构包括两个沿混凝土芯样的轴线方向设置的收渣

板，所述收渣板位于混凝土芯样下方，所述收渣板的上表面设置有收渣槽，所述收渣板通过

连接组件固定于混凝土芯样轴线方向的两端，两个所述收渣板相互靠近的两端之间留有间

隙，两个所述收渣板之间设置有用于将间隙封严的柔性件，所述柔性件始终处于松弛状态，

所述收渣机构还包括两个设置于工作台的收渣盒，两个所述收渣盒分别位于两个收渣板相

互远离的两端的下方。

[0006] 通过采用上述技术方案，施力件对混凝土芯样施加竖直向上的作用力使混凝土芯样弯曲，直至混凝土芯样折断，混凝土芯样的折断处的碎渣掉落至柔性件以及收渣板中，混

凝土芯样弯曲的过程中带动两个收渣板倾斜，收渣槽中的碎渣在自身重力的作用下掉落至

收渣盒中，工作人员再通过工具对柔性件的施加向上的作用力，使柔性件中残留的碎渣在

自身重力的作用下经由收渣板落入至收渣盒中，便于工作人员对混凝土芯样断裂时产生的

碎渣进行清理，减少了工作人员清理碎渣所耗费的时间和体力；另外，通过混凝土芯样带动

收渣板移动的方式使收渣板倾斜，减少了单独驱动收渣板造成的能源的浪费，符合节能环

保的要求。

[0007] 优选的，所述收渣板的横截面呈弧型，所述收渣槽为收渣板的内壁围成的空间。[0008] 通过采用上述技术方案，呈弧型设置的收渣板的内壁围成的空间形成收渣槽，降低了对收渣板及收渣槽的加工难度，另外，呈弧型设置的收渣板使混凝土芯样断裂时产生

的碎渣不易飞溅，使落入于收渣槽中的碎渣在自身重力的作用下聚集于收渣槽的最低处，

便于收渣板倾斜时碎渣向下掉落。

[0009] 优选的，所述施力件包括竖直固设于工作台的液压缸，所述柔性件设置为柔性布，所述柔性布上开设有用于供液压缸穿过的让位孔。

[0010] 通过采用上述技术方案，通过柔性布将两个收渣板之间的间隙封严，使两个收渣板倾斜的同时，两个收渣板之间的间隙保持封严的状态。

[0011] 优选的，所述让位孔的边缘处固设有钢丝环。[0012] 通过采用上述技术方案，通过钢丝环的设置使柔性布开设有让位孔的位置的内缘处保持与液压缸的杆部抵接的状态，进一步减少了碎渣的掉落，便于工作人员对碎渣进行

收集清理。

[0013] 优选的，所述收渣板内壁靠近柔性布的一端的边缘处开设有连接槽，所述柔性布的外边缘处插入于连接槽中，所述收渣板上设置有用于将柔性布的外边缘处压紧于连接槽

中的压紧组件。

[0014] 通过采用上述技术方案，通过将柔性布的边缘处插入于连接槽中，再通过压紧组件将柔性布的边缘处压紧于连接槽中的方式，实现了柔性布与收渣板之间的连接。

[0015] 优选的，所述压紧组件包括沿收渣板的轴线方向滑移连接于连接槽中的压紧板，所述收渣板上螺纹连接有沿压紧板的移动方向设置的锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的一端转动

连接于压紧板。

[0016] 通过采用上述技术方案，转动锁紧螺栓，压紧板在锁紧螺栓的作用下沿收渣板的轴线方向移动，将柔性布压紧于连接槽中。

[0017] 优选的，所述连接组件包括固设于收渣板的内壁的抵接杆，所述抵接杆远离收渣板的一端抵接于混凝土芯样的外壁，所述抵接杆于混凝土芯样的两侧对称设置有两个，所

述连接组件还包括抱紧于收渣板和混凝土芯样的外周面的抱箍。

[0018] 通过采用上述技术方案，通过抱箍将收渣板与混凝土芯样连接，抱箍抱紧时，抵接杆抵接于混凝土芯样的外壁，实现收渣板与混凝土芯样之间的连接，限制收渣板相对于混

凝土芯样的位移，使收渣板碎混凝土芯样一同倾斜。

[0019] 优选的，所述收渣板沿其周向的两侧分别延伸有挡边。[0020] 通过采用上述技术方案，挡边的设置起到了进一步防止碎渣飞溅的作用。[0021] 优选的，所述工作台上固设有支撑板，所述收渣盒放置于支撑板上。[0022] 通过采用上述技术方案，工作人员可将收渣盒取下后将收渣盒中的碎渣直接倒入于指定位置，便于工作人员对收渣盒的取放。

[0023] 一种混凝土抗弯试验机的试验方法，包括以下步骤：S1、将混凝土芯样水平穿设于两个支板；

S2、启动施力件，对混凝土芯样施加竖直向上的作用力使混凝土芯样弯曲，直至混

凝土芯样折断，检测模块检测到混凝土芯样断裂；

S3、混凝土芯样断裂时产生的碎渣落入于柔性布以及收渣板中，混凝土芯样弯曲

时带动收渣板转动，使收渣板倾斜，收渣板中的碎渣在自身重力的作用下落入于收渣盒中，

工作人员再通过工具对柔性件的施加向上的作用力，使柔性件中残留的碎渣在自身重力的

作用下经由收渣板落入至收渣盒中。

[0024] 综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.便于工作人员对混凝土芯样断裂时产生的碎渣进行清理，减少了工作人员清

理碎渣所耗费的时间和体力；

2.通过混凝土芯样带动收渣板移动的方式使收渣板倾斜，减少了单独驱动收渣

板造成的能源的浪费，符合节能环保的要求。

附图说明[0025] 图1是本申请中的整体结构示意图。[0026] 图2是本申请中显示收渣板与混凝土芯样之间的连接结构的侧面示意图。[0027] 图3是本申请中显示柔性布结构的局部结构示意图。[0028] 图4是本申请中显示柔性布与收渣板之间的连接结构的局部爆炸示意图。[0029] 图5是图4中A部分的局部放大示意图。[0030] 附图标记说明：1、工作台；11、支板；111、通孔；12、液压缸；13、检测模块；131、压力传感器；132、激

光检测器；1321、发射端；1322、接收端；2、混凝土芯样；3、收渣板；31、挡边；311、豁口；32、连

接槽；33、弧形槽；4、连接组件；41、抵接杆；42、抱箍；5、柔性布；51、让位孔；52、钢丝环；6、压

紧组件；61、压紧板；62、锁紧螺栓；63、导杆；7、收渣盒；71、支撑板。

具体实施方式[0031] 以下结合附图1?5对本申请作进一步详细说明。[0032] 本申请实施例公开一种混凝土抗弯试验机，参照图1，包括放置于水平工作平面的工作台1，工作台1上固定有两个间隔设置的支板11，混凝土芯样2沿两个支板11的分布方向

水平穿设于两个支板11。工作台1上于两个支板11的中间固定有液压缸12，液压缸12竖直设

置，液压缸12的杆部抵接于混凝土芯样2的外壁，工作台1上还设置有用于检测混凝土芯样2

的断裂的检测模块13。

[0033] 支板11竖向设置，两个支板11上分别开设有通孔111，混凝土芯样2轴线方向的两端分别穿设于两个通孔111，通孔111的内壁与混凝土芯样2的外壁之间留有供混凝土芯样2

倾斜的间隙。

[0034] 工作台1上设置有控制器，检测模块13包括固定于液压缸12底端与工作台1之间的压力传感器131，检测模块13还包括激光检测器132，激光检测器132包括分别固定于两个支

板11相对的两侧壁的发射端1321和接收端1322，发射端1321和接收端1322分别位于两个通

孔111上方，压力传感器131和激光检测器132均与控制器电性连接。

[0035] 工作时，启动液压缸12使液压缸12的杆部竖直向上移动至与混凝土芯样2的外壁抵接，使混凝土芯样2的外壁顶端与通孔111的内壁抵接，继续控制液压缸12的杆部竖直向

上伸出，对混凝土芯样2中间施加作用力，使混凝土芯样2发生弯曲，直至混凝土芯样2折断，

混凝土芯样2折断时，压力传感器131将混凝土芯样2折断的瞬间值传递至控制器，激光检测

器132也将混凝土向上的弯曲值传递给控制器，实现对混凝土芯样2的抗弯程度的检测。

[0036] 工作台1上还设置有用于收集混凝土芯样2断裂时产生的碎渣的收渣机构。[0037] 收渣机构包括两个沿混凝土芯样2的轴线方向设置的收渣板3，收渣板3位于混凝土芯样2的正下方，两个收渣板3形状、结构完全相同且两个收渣板3分别位于液压缸12的杆

部的两侧。收渣板3的横截面呈开口朝向混凝土芯样2的弧型设置，收渣板3的内壁围成的空

间为收渣槽，收渣板3的内壁与混凝土芯样2的外壁之间留有间隙，收渣板3的轴线位于混凝

土芯样2的轴线的正下方。

[0038] 收渣板3沿其周向的两侧分别倾斜向上延伸有挡边31，挡边31与混凝土芯样2之间的间距自靠近收渣板3的一端向另一端逐渐增大，挡边31与收渣板3的连接处圆滑过渡。

[0039] 结合图1和图2，收渣板3通过连接组件4固定于混凝土芯样2的外壁，连接组件4包括固定于收渣板3的内壁的抵接杆41，抵接杆41沿混凝土芯样2的径向设置，抵接杆41远离

收渣板3的一端抵接于混凝土芯样2的外壁，抵接杆41于混凝土芯样2的两侧对称设置有两

个。连接组件4还包括抱箍42，挡边31上开设有用于对挡边31让位的豁口311，抱箍42抱紧于

收渣板3的外壁和混凝土芯样2外壁的顶端，将收渣板3通过抵接杆41压紧于混凝土芯样2的

外壁，抱箍42的位置与抵接杆41的位置相对应，限制收渣板3相对于混凝土芯样2的位移。混

凝土芯样2在外力的作用下弯曲至断裂时，带动收渣板3倾斜。

[0040] 参照图3，为使两个收渣板3能向相对的方向倾斜，两个收渣板3相互靠近的两端之间留有间隙。收渣板3靠近液压缸12的杆部的而一端开设有弧形槽33，弧形槽33的内壁与液

压缸12的杆部的外壁之间留有间隙。

[0041] 两个收渣板3相互靠近的两端之间可拆卸连接有柔性布5，柔性布5始终处于松弛状态，柔性布5用于将两个收渣板3之间的间隙封严。柔性布5上开设有用于使液压缸12的杆

部穿过的让位孔51，让位孔51的内缘处固定有钢丝环52，钢丝环52的设置使柔性布5开设有

让位孔51的位置的内缘处保持与液压缸12的杆部抵接的状态。

[0042] 结合图3、图4和图5，收渣板3的内壁靠近柔性布5的一端的边缘处开设有连接槽32，连接槽32沿收渣板3靠近液压缸12的一端的边缘的延伸方向设置。柔性布5的外边缘处

插入于连接槽32中并通过压紧组件6压紧。压紧组件6包括沿收渣板3的轴线方向滑移连接

于连接槽32中的压紧板61，压紧组件6还包括螺纹连接于收渣板3的端面的锁紧螺栓62，锁

紧螺栓62沿压紧板61的移动方向设置，锁紧螺栓62的一端伸入于连接槽32中且与压紧板61

转动连接，锁紧螺栓62设置于收渣板3的一侧，收渣板3于锁紧螺栓62的对侧滑移穿设有导

杆63，导杆63的一端伸入于连接槽32中且与压紧板61固定连接。压紧板61朝向柔性布5的侧

壁上固设有橡胶垫，转动锁紧螺栓62，压紧板61在转动螺栓和导杆63的作用下沿收渣板3的

轴线方向移动，直至橡胶垫抵接于柔性布5将柔性布5压紧于连接槽32中。

[0043] 参照图1，收渣机构还包括两个分别用于收集两个收渣板3中掉落的碎渣的收渣盒7，两个收渣盒7分别位于两个收渣板3相背的两端的下方。支板11的内壁上使用螺栓压紧连

接有支撑板71，收渣盒7放置于支撑板71上。

[0044] 本申请实施例还公开一种混凝土抗弯试验机的试验方法，结合图1?图5，包括以下步骤：

S1、将混凝土芯样2水平穿设于两个支板11上的两个通孔111中；

S2、启动液压缸12使液压缸12的杆部竖直向上移动至与混凝土芯样2的外壁抵接，

使混凝土芯样2的外壁顶端与通孔111的内壁抵接，继续控制液压缸12的杆部竖直向上伸

出，对混凝土芯样2中间施加作用力，使混凝土芯样2发生弯曲，直至混凝土芯样2折断，混凝

土芯样2折断时，压力传感器131将混凝土芯样2折断的瞬间值传递至控制器，激光检测器

132也将混凝土向上的弯曲值传递给控制器，实现对混凝土芯样2的抗弯程度的检测；

S3、混凝土芯样2断裂时产生的碎渣落入于柔性布5以及收渣板3中，混凝土芯样2

弯曲时带动收渣板3转动，使收渣板3倾斜，收渣板3远离液压缸12的一端为低端，收渣板3中

的碎渣在自身重力的作用下落入于收渣盒7中，工作人员再通过工具对柔性布5的施加向上

的作用力，使柔性布5中残留的碎渣在自身重力的作用下落入至收渣盒7中。

[0045] 通过本申请公开的混凝土抗弯试验机和试验方法，便于工作人员对混凝土芯样2断裂时产生的碎渣进行清理，减少了工作人员清理碎渣所耗费的时间和体力；另外，通过混

凝土芯样2带动收渣板3移动的方式使收渣板3倾斜，减少了单独驱动收渣板3造成的能源的

浪费，符合节能环保的要求。

[0046] 以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。