一种风沙环境下工程材料受侵蚀试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种风沙环境下工程材料受侵蚀试验装置，本发明专利技术包括实验舱、风沙模拟装置和试件放置装置，所述的实验舱内设置有风沙出口，所述的试件放置装置与风沙出口相对应，所述的实验舱内设置有沿出风口的出风方向的横向轨道，所述的试件放置装置包括用于调节试件与出风口横向距离的横向调节组件、用于调节试件高度的纵向调节组件和用于调节试件角度的转动调节组件。本发明专利技术既可以对混凝土等建筑材料进行试验，还可以对玻璃等装饰材料进行试验，适用范围更广泛，通过空气压缩机以及落沙量控制装置实现对风速以及含沙量的控制，通过受力传感器检测风速是否符合标准，促进检测结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种风沙环境下工程材料受侵蚀试验装置
本专利技术涉及工程材料实验
，具体涉及一种风沙环境下工程材料受侵蚀试验装置。
技术介绍
我国是世界上沙漠面积较大、分布较广、沙漠化危害严重的国家之一，全国沙化总面积已逾174万平方千米，占全国土地面积近20%。风沙侵蚀成为我国北方地区的主要环境灾害之一，严重影响沙漠地区的输电塔、通信塔等钢结构，高速公路，高架桥梁，厂房和房屋等基础设施的安全使用。风沙对工程材料的侵蚀作用表现为：在运动气流携带作用下，沙粒脱离地表并随气流快速移动，对该区域内基础设施所产生的剪切力和冲击力引起材料表面划痕甚至大面积剥落分离。在实际工程当中，有些钢结构、桥梁、路面等基础设施在风沙侵蚀作用下已经出现麻面、表层脱落等破坏现象，使构件的耐久性和安全性降低、服役能力下降、服役寿命缩短。但由于其复杂性，完全模拟实际工况下的冲蚀磨损破坏十分困难，并且由于影响因素多，试验周期长，以及试验方法不统一等特点，致使风沙侵蚀磨损规律及其机理的研究还不够深入。目前关于材料冲蚀的研究主要集中在液固两相流方面，多是工程材料和机械易损材料的冲蚀磨损。具有一定的技术特点和代表性，但是此装置仅能够研究液体单相流或液固两相流方面的冲蚀过程，并不能有效模拟风沙环境下气固两相流的冲蚀磨损行为，具有一定的局限性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种贴近于实际的风沙环境下工程材料受侵蚀试验装置。为了解决上述问题，本专利技术包括带有温湿度调节装置的实验舱，其特征在于：还包括风沙模拟装置和试件放置装置，所述的实验舱内设置有风沙出口，所述的试件放置装置与风沙出口相对应，所述的实验舱内设置有沿出风口的出风方向的横向轨道，所述的试件放置装置包括用于调节试件与出风口横向距离的横向调节组件、用于调节试件高度的纵向调节组件、用于调节试件角度的竖向转动调节组件和用于改变试件朝向的水平转动组件。为了便于调节含沙量，本专利技术所述的风沙模拟装置包括供沙装置和供风装置，所述的供沙装置包括储沙斗和设置在储沙斗下侧的落沙量控制装置，所述的供风装置包括空气压缩机和喷砂枪，所述的喷砂枪上设置有供风接口和供沙接口，所述的供风接口与空气压缩机出风口连接，所述的供沙接口与供沙装置连接。为了便于连接阀门与喷砂枪，本专利技术所述的落沙量控制装置包括连接在储沙斗的出料口上的阀门和用于控制阀门的步进电机，所述的阀门的下侧设置有接料斗，所述的接料斗的出料口与喷沙枪的供沙口连接。为了便于对试件进行横向调节，所述的横向调节组件包括底座，所述的底座通过横向滑块滑动设置在横向轨道上，且底座与横向轨道之间设置有限位装置，水平转动组件包括转动设置在底座上的转盘，转盘的转动平面与底座所在的平面平行，且转盘与底座之间设置有锁紧装置。为了便于对试件进行高度调节，本专利技术所述的纵向调节组件包括U型连接架、固定连接在转盘两侧的纵向支撑板、转动连接在转盘上的纵向调节丝杆，所述的纵向支撑板的内侧均设置有纵向滑道，所述的U型连接架的两侧通过纵向滑块滑动设置在纵向滑道上，且U型连接架通过连接丝母与纵向调节丝杆连接，纵向调节丝杠的上侧固定连接有手轮。为了便于对试件的仰角进行调节，本专利技术所述的U型连接架的两侧均通过中间连接块与纵向滑块连接，中间连接块固定连接在纵向滑块上，U型连接架的两侧与中间连接块铰接，且U型连接架的一端的铰接轴连接有转动驱动装置，所述的转动驱动装置包括与其输入轴固定连接的主动锥齿轮和与其输出轴固定连接的被动锥齿轮，主动锥齿轮与被动锥齿轮啮合连接，输入轴上固定连接有手轮，输出轴与U型连接架的铰接轴固定连接。为了在对试件进行仰角调节后，让试件的中心与出风口相对应，本专利技术所述的U型连接架内设置有试件托，所述的试件托通过对中装置设置在U型连接架内，U型连接架的内侧两端设置有对中滑轨，所述的对中装置包括对中架，所述的对中架的两端通过对中滑块滑动连接在对中滑轨上，且对中架与U型连接架的底端之间设置有调节杆，所述的调节杆的一端与对中架转动连接，调节杆的另一端穿过U型连接架的底端，且与U型连接架通过螺纹连接，调节杆的端部设置有手轮，试件托通过受力传感器固定设置在对中架上。为了便于夹持试件，本专利技术所述的试件托包括基础板和通过调节螺栓连接在基础板四个方向上的夹紧板，所述的调节螺栓与基础板螺接，所述的夹紧板与调节螺栓转动连接，所述的试件托通过转动调节装置连接在受力传感器上。为了便于对实验舱进行除尘，本专利技术还包括除尘装置，所述的除尘装置包括除尘水箱，所述的除尘水箱与实验舱之间连接有吸尘管，所述的吸尘管上设置有风机，除尘管位于实验舱内的入口处设置有隔沙网。为了便于收集试验用的沙粒，本专利技术还包括集沙装置，实验舱的底部设置有向中部倾斜的漏斗，且漏斗中部设置有漏沙口，漏沙口上活动覆盖有盖板，所述的集沙装置包括储沙箱，所述的漏沙口通过输沙管道与储沙箱连通。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过试件放置装置的横向移动调节组件调节试件与风沙出口之间的距离，通过纵向调节组件使其试件的中部与风沙出口对齐，通过转动调节组件调节试件的仰角，风沙模拟装置通过风沙出口模拟风沙环境，观察试件的变化获得试验结果。本专利技术既可以对混凝土等建筑材料进行试验，还可以对玻璃等装饰材料进行试验，适用范围更广泛，通过空气压缩机以及落沙量控制装置实现对风速以及含沙量的控制，通过受力传感器检测风速是否符合标准，促进检测结果的准确性。附图说明图1为本专利技术的正视示意图；图2为本专利技术的侧视示意图；图3为试件放置装置的俯视放大示意图；图4为试件放置装置的侧视放大示意图；图5为试件托的结构示意图。其中：1、舱门，2、实验舱，3、试件放置装置，4、横向轨道，5、漏斗，6、储沙箱，7、侧门，8、吸尘管，9、储沙斗，10、阀门，11、接料斗，12、喷砂枪，13、风机，14、除尘水箱，15、底座，16、纵向调节丝杆，17、纵向滑块，18、纵向滑道，19、纵向支撑板，20、对中滑轨，21、对中滑块，22、U型连接架，23、对中架，24、调节杆，25、受力传感器，26、转动调节装置，27、中间连接块，28、转动驱动装置，29、试件托，30、横向滑块，31、转盘，1-1、观察窗，2-1、隔沙网，2-2、风沙出口，16-1、手轮，24-1、手轮，28-1、手轮，29-1、基础板，29-2、调节螺栓，29-3、夹紧板。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风沙环境下工程材料受侵蚀试验装置，包括带有温湿度调节装置的实验舱，其特征在于：还包括风沙模拟装置和试件放置装置，所述的实验舱内设置有风沙出口，所述的试件放置装置与风沙出口相对应，所述的实验舱内设置有沿出风口的出风方向的横向轨道，所述的试件放置装置包括用于调节试件与出风口横向距离的横向调节组件、用于调节试件高度的纵向调节组件、用于调节试件角度的竖向转动调节组件和用于改变试件朝向的水平转动组件。

【技术特征摘要】
1.一种风沙环境下工程材料受侵蚀试验装置，包括带有温湿度调节装置的实验舱，其特征在于：还包括风沙模拟装置和试件放置装置，所述的实验舱内设置有风沙出口，所述的试件放置装置与风沙出口相对应，所述的实验舱内设置有沿出风口的出风方向的横向轨道，所述的试件放置装置包括用于调节试件与出风口横向距离的横向调节组件、用于调节试件高度的纵向调节组件、用于调节试件角度的竖向转动调节组件和用于改变试件朝向的水平转动组件。2.根据权利要求1所述的风沙环境下工程材料受侵蚀试验装置，其特征在于：所述的风沙模拟装置包括供沙装置和供风装置，所述的供沙装置包括储沙斗和设置在储沙斗下侧的落沙量控制装置，所述的供风装置包括空气压缩机和喷砂枪，所述的喷砂枪上设置有供风接口和供沙接口，所述的供风接口与空气压缩机出风口连接，所述的供沙接口与供沙装置连接。3.根据权利要求2所述的风沙环境下工程材料受侵蚀试验装置，其特征在于：所述的落沙量控制装置包括连接在储沙斗的出料口上的阀门和用于控制阀门的步进电机，所述的阀门的下侧设置有接料斗，所述的接料斗的出料口与喷沙枪的供沙口连接。4.根据权利要求1所述的风沙环境下工程材料受侵蚀试验装置，其特征在于：所述的横向调节组件包括底座，所述的底座通过横向滑块滑动设置在横向轨道上，且底座与横向轨道之间设置有限位装置，水平转动组件包括转动设置在底座上的转盘，转盘的转动平面与底座所在的平面平行，且转盘与底座之间设置有锁紧装置。5.根据权利要求4所述的风沙环境下工程材料受侵蚀试验装置，其特征在于：所述的纵向调节组件包括U型连接架、固定连接在转盘两侧的纵向支撑板、转动连接在转盘上的纵向调节丝杆，所述的纵向支撑板的内侧均设置有纵向滑道，所述的U型连接架的两侧通过纵向滑块滑动设置在纵向滑道上，且U型连接架通过连接丝母与纵向调节丝杆连接，纵向调节丝杠的上侧固定连接有手轮。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐飞，宗长洪，郝贠洪，王伟，唐兴泉，杨开川，
申请(专利权)人：山东路达试验仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37