混凝土试件裂缝检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术是一种混凝土试件裂缝检测装置，其包括裂缝图像采集装置和带有处理图象处理软件的电脑，裂缝图像采集装置由工业相机（６）和扫描机构组成，工业相机固定在活动平台（５）上；扫描机构由电机（１）、减速箱（２）、滑杆（４）、丝杆（３）和活动平台（５）组成，电机与减速箱的输入轴相连，减速箱的输出轴与丝杆相连，滑杆和丝杆与活动平台相连，且与混凝土试件（８）的中轴线平行排列，滑杆和丝杆由支承座（７）支承。本实用新型专利技术能够对混凝土试件裂缝的宽度、长度和分布，以及对试件局部受力的不均匀性进行分析，这有助于揭示混凝土受力情况、裂缝大小和分布以及环境三者之间的关系，在对防止混凝土裂缝的产生和扩张上具有应用价值。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及混凝土试件裂缝检测装置的设备，具体是关于约束可调式单轴温度-应力试验机的裂缝检测装置。
技术介绍
约束可调式单轴温度-应力试验机是一种研究混凝土早期的水化特性、应力发展、变形模量以及徐变等特性的设备。试验机对混凝土试件施加一定的拉压力和约束或者改变试件的温度，混凝土试件表面都将产生一定的变形。这种变形会通过表面的裂缝表现出来。目前，国内检测混凝土试件裂缝的手段主要是人工测量方法，如采用钢卷尺测量每条裂缝的长度、定位距离；采用刻度放大镜测量裂缝宽度；采用目测法近似描绘裂缝的形状和走势。混凝土试验周期长，裂缝较多，这种人工方法工作效率低、劳动强度高、检测速度慢、结果误差大。尽管少数大学和公司正在开展混凝土裂缝摄影与自动识别技术研究，将现代数字图像处理技术应用于混凝土裂缝识别的技术方案，但目前国内外约束可调式单轴温度-应力试验机都不具备这种裂缝检测功能。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种混凝土试件裂缝检测装置，该设备能够快速检测和实时、准确地反映出试验机中混凝土的裂缝。本技术解决其技术问题采用的技术方案是包括裂缝图像采集装置和带有图象处理软件的电脑，裂缝图像采集装置由工业相机和扫描机构组成，工业相机固定在活动平台上；扫描机构由电机、减速箱、滑杆、丝杆和活动平台组成，电机与减速箱的输入轴相连，减速箱的输出轴与丝杆相连，滑杆和丝杆与活动平台相连，且与混凝土试件的中轴线平行排列，滑杆、丝杆由支承座支承，支承座和混凝土试件固定装在底座上。本技术能够对混凝土试件裂缝的宽度、长度和分布进行分析，以及对试件局部受力的不均匀性进行分析。这将有助于揭示混凝土受力情况、裂缝大小和分布以及环境三者之间的关系，在对防止混凝土裂缝的产生和扩张上具有实际应用价值。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是图1的俯视图。图3是图1中活动平台5的横截面示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的描述。本技术提供的是一种混凝土试件裂缝检测装置，其结构如图1至图3所示包括裂缝图像采集装置和带有图象处理软件的电脑，裂缝图像采集装置由工业相机6和扫描机构组成。工业相机6固定在活动平台5上。扫描机构由电机1、减速箱2、丝杆3、滑杆4和活动平台5组成，电机1和减速箱2的输入轴相连，减速箱2的输出轴与丝杆3相连，丝杆3和滑杆4与活动平台5相连，且与混凝土试件8的中轴线平行排列，滑杆4、丝杆3由支承座7支承，支承座7和混凝土试件8固定装在底座11上。底座11与地面相连。上述裂缝图像采集装置对混凝土试件的裂缝的扫描宽度和精度不低于0.01um。电机1可采用步进电机。丝杆3、滑杆4的截面均为圆形，其直径为0.5cm～1cm，长度为1～2m。如图2和3所示滑杆4和丝杆3分别穿过活动平台5的导孔9和导孔10。其中滑杆4可以在导孔9中自由活动，导孔10内部与丝杆3是通过螺纹配合的。通过转动丝杆3，活动平台5可以在丝杆3和滑杆4上运动，运动的方向和丝杆3的转动方向有关。丝杆3与减速箱2的输出轴相连，电机1与减速箱2的输入轴相连。电机1通过减速箱2减速后，驱动丝杆3，即可实现活动平台5作线形的运动，且丝杆3在支承座7内可以自由转动。工业相机6的扫描方向与混凝土试件8中轴线平行。在电机的驱动下，活动平台5不停地在混凝土试件8的上方来回运动，使工业相机不停地来回对混凝土试件8的外表面进行扫描。扫描的数据由电脑处理，例如由安装有图像采集卡和安装图像处理软件的台式或笔记本电脑处理。电脑通过图像采集卡接口，将工业相机6采集到的混凝土试件8表面的图像数据保存到电脑硬盘中，图像处理软件按照每幅图像的平均灰度对图像的灰度进行扫描，低于平均灰度的点为亮点，高于平均灰度的点为暗点。通过这种方式处理后，原始的图像变成了计算机易于处理的黑白图像。由于裂缝在图像上表现为一条连续的暗点。因此电脑进一步对暗点进行扫描，从中找出连续的暗点，即可得到整个图像的裂缝的宽度的长度的统计指标。如平均宽度和长度，最大和最小宽度的长度等评价混凝土裂缝的指标。权利要求1.一种混凝土试件裂缝检测装置，其特征在于包括裂缝图像采集装置和带有处理图象处理软件的电脑，裂缝图像采集装置由工业相机(6)和扫描机构组成，工业相机(6)固定在活动平台(5)上；扫描机构由电机(1)、减速箱(2)、丝杆(3)、滑杆(4)和活动平台(5)组成，电机(1)与减速箱(2)的输入轴相连，减速箱(2)的输出轴与丝杆(3)相连，滑杆(4)和丝杆(3)与活动平台(5)相连，且与混凝土试件(8)的中轴线平行排列，滑杆(4)、丝杆(3)由支承座(7)支承，支承座(7)和混凝土试件(8)固定装在底座(11)上。2.根据权利要求1所述的混凝土试件裂缝检测装置，其特征在于裂缝图像采集装置对混凝土试件(8)的裂缝的扫描宽度和精度不低于0.01um。3.根据权利要求1所述的混凝土试件裂缝检测装置，其特征在于滑杆(4)的截面为圆形，其直径为0.5cm～1cm，长度为1～2m。4.根据权利要求1所述的混凝土试件裂缝检测装置，其特征在于丝杆(3)的截面为圆形，其直径为0.5cm～1cm，长度为1～2m。5.根据权利要求1所述的混凝土试件裂缝检测装置，其特征在于电机(1)为步进电机。专利摘要本技术是一种混凝土试件裂缝检测装置，其包括裂缝图像采集装置和带有处理图象处理软件的电脑，裂缝图像采集装置由工业相机(6)和扫描机构组成，工业相机固定在活动平台(5)上；扫描机构由电机(1)、减速箱(2)、滑杆(4)、丝杆(3)和活动平台(5)组成，电机与减速箱的输入轴相连，减速箱的输出轴与丝杆相连，滑杆和丝杆与活动平台相连，且与混凝土试件(8)的中轴线平行排列，滑杆和丝杆由支承座(7)支承。本技术能够对混凝土试件裂缝的宽度、长度和分布，以及对试件局部受力的不均匀性进行分析，这有助于揭示混凝土受力情况、裂缝大小和分布以及环境三者之间的关系，在对防止混凝土裂缝的产生和扩张上具有应用价值。文档编号G01N3/00GK2935138SQ200620096879公开日2007年8月15日 申请日期2006年5月25日 优先权日2006年5月25日专利技术者王发洲, 胡曙光, 陈静, 丁庆军, 陈莉 申请人:武汉理工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混凝土试件裂缝检测装置，其特征在于：包括裂缝图像采集装置和带有处理图象处理软件的电脑，裂缝图像采集装置由工业相机（６）和扫描机构组成，工业相机（６）固定在活动平台（５）上；扫描机构由电机（１）、减速箱（２）、丝杆（３）、滑杆（４）和活动平台（５）组成，电机（１）与减速箱（２）的输入轴相连，减速箱（２）的输出轴与丝杆（３）相连，滑杆（４）和丝杆（３）与活动平台（５）相连，且与混凝土试件（８）的中轴线平行排列，滑杆（４）、丝杆（３）由支承座（７）支承，支承座（７）和混凝土试件（８）固定装在底座（１１）上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王发洲，胡曙光，陈静，丁庆军，陈莉，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]