一种用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置及方法，它包括劈裂夹具，还包括设置在劈裂夹具两端的自动调平位移传感器装置、自动收放试件装置、中央控制装置，自动调平位移传感器装置包括传感器连接件、中空连接柱、夹紧传动套杆和动力电机A，传感器连接件通过中空连接柱与劈裂夹具连接，传感器连接件内部设置有夹紧传动套杆，传感器连接件外侧连接有动力电机A，夹紧传动套杆内设置有位移传感器；自动收放试件装置包括试件取放盒、装置支撑架、取放盒连接件和动力电机B，试件取放盒设置在劈裂夹具内底部，取放盒连接件连接有试件取放盒、装置支撑架和动力电机B；本发明专利技术具有减少可避免的人为影响、提高试验机的工作效率的优点。

An automatic feeding and leveling device and method for Brazilian splitting tester

【技术实现步骤摘要】
一种用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置及方法
本专利技术属于测量试件抗拉强度的实验装置，具体涉及一种用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置及方法。
技术介绍
巴西劈裂实验的全称为巴西圆盘劈裂实验，在岩石力学与工程中应用的非常广泛，可以用来测量岩石的抗拉强度、弹性模量、断裂韧度等，在巴西劈裂实验过程中受多种条件和因素影响。目前在做巴西劈裂实验通常需要两个人来完成，一个人负责取放试件和调节试件两端的位移传感器，另一个人负责在计算机上用专用软件输入所需的数据从而控制试验机得到所需的实验结果，但是在人为放试件时通常会出现试件不能够居中或试件发生偏移、调节位移传感器时往往会出现位移值时大时小，虽然实验要求在规定的范围内就可，但是在范围内的最大值和最小值也是会有一定的影响，而且有时在调节好位移后有轻微震动也会使数值发生变化；因此提供一种减少可避免的人为影响、提高试验机的工作效率的用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置及方法是非常必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种减少可避免的人为影响、提高试验机的工作效率的用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置及方法。本专利技术的目的是这样实现的：一种用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置，它包括劈裂夹具，还包括设置在劈裂夹具两端的自动调平位移传感器装置、放置于劈裂夹具内底部的自动收放试件装置、中央控制装置，所述自动调平位移传感器装置包括传感器连接件、中空连接柱、夹紧传动套杆和动力电机A，所述传感器连接件通过中空连接柱与劈裂夹具连接，所述传感器连接件内部设置有夹紧传动套杆，传感器连接件外侧连接有动力电机A，所述夹紧传动套杆内设置有位移传感器；所述自动收放试件装置包括试件取放盒、装置支撑架、取放盒连接件和动力电机B，所述试件取放盒设置在劈裂夹具内底部，所述试件取放盒位于装置支撑架上方并通过取放盒连接件连接，所述取放盒连接件连接有试件取放盒、装置支撑架和动力电机B；所述中央控制装置包括连接动力电机A和动力电机B的连接线路、中央控制器。中空连接柱与劈裂夹具上的圆管连接，中空连接柱上设置有均匀分布的螺孔，圆管上也设置有对应螺孔。夹紧传动套杆为中空圆柱，柱体上设置有贯通的螺孔，在其外表面上设置有矩形的凸槽，与凸槽相反的另一侧设置有齿带，齿带与动力电机A上的长齿轮相匹配。传感器连接件为中空圆柱，在其上表面设有开孔，在其内壁上设置有凹槽，凹槽与夹紧传动套杆上的凸槽相匹配。试件取放盒的底部两侧设置有的突出矩形，一边突出矩形的上表面设置有齿条，另一边突出矩形为平面，试件取放盒内设置有圆盘试件。装置支撑架上有两条竖直向上的滑道分别位于试件取放盒两侧，装置支撑架头部与传感器连接件固定连接。动力电机B上设置有短齿轮，短齿轮与齿条相配合，取放盒连接件上设置有滑槽，滑槽与试件取放盒两侧的矩形突出相匹配，滑槽前部还设置有滑块，所述滑块与装置支撑架上的滑道相匹配。自动调平位移传感器装置为两个，对称设置在劈裂夹具两侧。动力电机A的数量为两个，动力电机B为一个，动力电机A和动力电机B在静止的状态下都是自动锁死的状态。用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置的方法，包括以下步骤：步骤1）：首先安装此装置，将两个中空连接柱分别套在劈裂夹具两侧用于固定位移传感器的圆管上，接着将两个位移传感器分别从两个夹紧传动套杆无螺母端的中空部位穿过，并将位移传感器的末端固定在夹紧传动套杆的有螺丝端，使位移传感器在夹紧传动套杆的中空部位，然后将两个位移传感器端头的外露部分分别插入劈裂夹具两侧用于固定位移传感器圆管的中空部位，然后将中空连接柱的两端分别套在传感器连接件的圆柱上和劈裂夹具一侧的圆管上，最后拧紧中空连接柱两端的无头螺丝，两套自动调平位移传感器装置的安装过程相同；步骤2）：装置的连接完成之后，开始局部的调节，通过调节取放盒连接件上的滑块与装置支撑架上的滑道的位置关系，将试件取放盒的底面和劈裂夹具内的底面平台处于同一水平面，同时将试件收放盒放到合适的位置，以便于试件取放盒在平台上移动，接着通过控制动力电机A转动，把劈裂夹具两侧的位移传感器调整到合适的位置；步骤3）：将一组圆盘试件按照实验设置顺序，分别将其放入试件取放盒的格子里，将试件放好后，在计算机上输入试件编号，试件尺寸等参数便可开始试验，实验开始后，控制试件取放盒的动力电机B顺时针转动驱动试件取放盒将第一个试件送到加力活塞杆的正下方，然后控制传感器的动力电机A顺时针转动驱动位移传感器的探头逐渐接近试件，当位移传感器达到提前设定的数值便自动停止，当位移传感器稳定后，巴西劈裂实验机的加力活塞杆下降给试件加压，直至试件被压裂达到实验的目的，加力活塞杆便自动升起，当加力活塞杆回归到原位时，控制传感器的动力电机A便会逆时针转动驱动位移传感器缩回，回到原位后，控制试件取放盒的动力电机B顺时针转动驱动试件取放盒向前推动将第二个试件送到加力活塞杆的正下方，开始重复第一个试件的加载过程，如此一直循环直到压完试件取放盒中的试件；步骤4）：当试件取放盒中的试件被压完后，控制试件取放盒的动力电机B逆时针转动驱动试件取放盒收回，然后取出被压后的试件，清理干净试件取放盒中的碎块，装入下一组试件，重复上述步骤，完成整个试件巴西劈裂实验。本专利技术的有益效果：1.由于在做巴西劈裂实验时需要一个人负责取放试件和调节试件两端的位移传感器，但是在人为放试件时通常会出现试件不能够居中或试件发生偏移、调节位移传感器时往往会出现位移值时大时小，虽然实验要求在规定的范围内就可，但是在范围内的最大值和最小值也是会有一定的影响，而且有时在调节好位移后有轻微震动也会使数值发生变化，通过自动化调平位移传感器装置的应用，便会避免这些影响的产生。2.在通常做巴西劈裂实验，圆盘试件的数量较多，需要做很长时间，在这样情况下实验人员很容易出现疲劳，可能会出现一些操作失误，对实验结果造成影响，该装置可以弥补这些缺陷同时可以大大的减少实验人员的劳动量。3.为了减少可避免的人为影响和提高试验机的工作效率，同时，应用结构力学、材料力学等相关学科知识，开发出一种用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平位移传感器装置及其操作方法。综上所述，本专利技术设计合理，便于操作安装，能够有效地减少人为因素对实验结果的影响、提高了巴西劈裂实验的效率并减少实验人员的劳动量；本专利技术具有一种减少可避免的人为影响、提高试验机的工作效率的优点。附图说明图1是本专利技术整体结构示意图。图2是本专利技术局部结构的装置原理示意图。图3是本专利技术试件取放盒结构示意图。图4是本专利技术劈裂夹具结构示意图。图5是本专利技术位移传感器结构示意图。图6是本专利技术取放盒连接件结构示意图。图7是本专利技术传感器连接件结构示意图。图8是本专利技术中空连接柱结构示意图。图9是本专利技术动力电机A结构示意图。图10是本专利技术动力电机B结构示意图。图11是本专利技术夹紧传动套本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置，它包括劈裂夹具，其特征在于：还包括设置在劈裂夹具两端的自动调平位移传感器装置、放置于劈裂夹具内底部的自动收放试件装置、中央控制装置，所述自动调平位移传感器装置包括传感器连接件、中空连接柱、夹紧传动套杆和动力电机A，所述传感器连接件通过中空连接柱与劈裂夹具连接，所述传感器连接件内部设置有夹紧传动套杆，传感器连接件外侧连接有动力电机A，所述夹紧传动套杆内设置有位移传感器；所述自动收放试件装置包括试件取放盒、装置支撑架、取放盒连接件和动力电机B，所述试件取放盒设置在劈裂夹具内底部，所述试件取放盒位于装置支撑架上方并通过取放盒连接件连接，所述取放盒连接件连接有试件取放盒、装置支撑架和动力电机B；所述中央控制装置包括连接动力电机A和动力电机B的连接线路、中央控制器。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置，它包括劈裂夹具，其特征在于：还包括设置在劈裂夹具两端的自动调平位移传感器装置、放置于劈裂夹具内底部的自动收放试件装置、中央控制装置，所述自动调平位移传感器装置包括传感器连接件、中空连接柱、夹紧传动套杆和动力电机A，所述传感器连接件通过中空连接柱与劈裂夹具连接，所述传感器连接件内部设置有夹紧传动套杆，传感器连接件外侧连接有动力电机A，所述夹紧传动套杆内设置有位移传感器；所述自动收放试件装置包括试件取放盒、装置支撑架、取放盒连接件和动力电机B，所述试件取放盒设置在劈裂夹具内底部，所述试件取放盒位于装置支撑架上方并通过取放盒连接件连接，所述取放盒连接件连接有试件取放盒、装置支撑架和动力电机B；所述中央控制装置包括连接动力电机A和动力电机B的连接线路、中央控制器。


2.如权利要求1所述的用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置，其特征在于：所述中空连接柱与劈裂夹具上的圆管连接，中空连接柱上设置有均匀分布的螺孔，圆管上也设置有对应螺孔。


3.如权利要求1所述的用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置，其特征在于：所述夹紧传动套杆为中空圆柱，柱体上设置有贯通的螺孔，在其外表面上设置有矩形的凸槽，与凸槽相反的另一侧设置有齿带，齿带与动力电机A上的长齿轮相匹配。


4.如权利要求1所述的用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置，其特征在于：所述传感器连接件为中空圆柱，在其上表面设有开孔，在其内壁上设置有凹槽，凹槽与夹紧传动套杆上的凸槽相匹配。


5.如权利要求1所述的用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置，其特征在于：所述试件取放盒的底部两侧设置有的突出矩形，一边突出矩形的上表面设置有齿条，另一边突出矩形为平面，试件取放盒内设置有圆盘试件。


6.如权利要求1所述的用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置，其特征在于：所述装置支撑架上有两条竖直向上的滑道分别位于试件取放盒两侧，装置支撑架头部与传感器连接件固定连接。


7.如权利要求1所述的用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调平装置，其特征在于：所述动力电机B上设置有短齿轮，短齿轮与齿条相配合，取放盒连接件上设置有滑槽，滑槽与试件取放盒两侧的矩形突出相匹配，滑槽前部还设置有滑块，所述滑块与装置支撑架上的滑道相匹配。


8.如权利要求1所述的用于巴西劈裂试验机试样自动送入与调...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘少伟，崔磊，贾后省，付孟雄，杨云飞，高建军，郭胜，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南;41