專利名稱：燒結(jié)磚強(qiáng)度無損檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種燒結(jié)磚強(qiáng)度無損檢測裝置，屬于材料強(qiáng)度檢測儀器。
目前我國對燒結(jié)磚的強(qiáng)度檢測都是采用通用的材料試驗(yàn)機(jī)，按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB2542-81所規(guī)定的方法進(jìn)行破損試驗(yàn)，完成一組試驗(yàn)，需3-4的時(shí)間，在人力、物力和原材料上都存在著極大的浪費(fèi)。同時(shí)，這種檢測采用水泥粘合的方法，改變了燒結(jié)磚原來的物理特性，亦存在著一定的誤差。
本實(shí)用新型的目的在于針對上述問題，提供一種簡單、快速的燒結(jié)磚強(qiáng)度無損檢測裝置。
本實(shí)用新型的燒結(jié)磚強(qiáng)度無損檢測裝置包括放置試樣的彈性底座、使試樣產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)的脈沖激振器、發(fā)出控制信號及進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的計(jì)算機(jī)、以及傳輸計(jì)算機(jī)控制信號的驅(qū)動(dòng)器、傳輸試樣振動(dòng)信號的傳感器和信號放大器。所述的彈性底座包括底板、彈性墊、墊板和支承試樣的兩個(gè)支柱，墊板上面固定支柱，墊板背面粘接彈性墊，兩個(gè)支柱應(yīng)位于試樣的兩個(gè)振動(dòng)節(jié)點(diǎn)上，彈性墊可放置在底板上。所述的脈沖激振器包括由線圈、鐵芯和外殼組成的電磁鐵以及沖擊桿和導(dǎo)套，沖擊桿固定在鐵芯端頭，導(dǎo)套位于線圈和鐵芯之間，引導(dǎo)鐵芯運(yùn)動(dòng)。脈沖激振器垂直固定在彈性底座上方，其沖擊桿位于彈性底座的兩個(gè)支柱中間。所述的傳感器由活動(dòng)夾夾持在試樣上，活動(dòng)夾夾板板面上與試樣接觸的部位固定有彈性墊，傳感器垂直固定在夾板上。計(jì)算機(jī)輸出的電壓脈沖指令經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換器變成電壓信號輸入驅(qū)動(dòng)器，經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)繼電器，使與直流電源連接的脈沖激振器電磁鐵線圈通電工作，鐵芯向下運(yùn)動(dòng)，沖擊試樣，使其產(chǎn)生振動(dòng)。夾持在試樣上的傳感器將接收到振動(dòng)信號經(jīng)信號放大器輸入計(jì)算機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出接入中央處理機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、輸出、顯示或打印。本實(shí)用新型是依據(jù)磚體本身的彈性模量與其強(qiáng)度相關(guān)的原理，采用敲擊法，機(jī)械敲擊試樣，使其發(fā)生振動(dòng)，再通過傳感裝置將此振動(dòng)信號送入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)運(yùn)行頻譜分析程序，計(jì)算出此振動(dòng)信號中的固有頻率值，根據(jù)固有頻率與彈性模量相關(guān)的原理，可計(jì)算出試樣的彈性模量，同時(shí)分析出試樣的信號衰減率，再依據(jù)彈性模量和衰減率分析并計(jì)算出試樣的強(qiáng)度值。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、操作簡單，大縮短了測試周期，每組試樣只需幾分鐘即可獲得檢測結(jié)果。2、測試過程中不改變試樣的物理性能，減少了人為的誤差，提高了測試精度，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。3、采用無損檢測，試樣無破損。


圖1是本實(shí)用新型的各部分裝置連接關(guān)系示意圖。
圖2是彈性底座和脈沖激振器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的左視圖。
圖4是圖2的A-A剖面圖。
圖5是傳感器及活動(dòng)夾結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是驅(qū)動(dòng)器的電路原理圖。
實(shí)施例參見圖1-6，本實(shí)用新型由彈性底座1、脈沖激振器3、傳感器2、計(jì)算機(jī)5、驅(qū)動(dòng)器4和電荷放大器6組成。彈性底座1包括底板12、彈性墊11、墊板10和支柱9。彈性墊11為3-5cm厚的泡沫塑料墊，墊板10為1mm厚的電木板，支柱9為1-2cm厚的硬質(zhì)橡膠，中間加工有數(shù)個(gè)小孔，其固有頻率f0＜300Hz，支柱9和彈性墊11分別粘接在墊板10的正、反兩面，兩個(gè)支柱9之間的距離為標(biāo)準(zhǔn)磚長度的0.552倍。脈沖激振器3包括線圈19、鐵芯17、彈簧16、外殼20、導(dǎo)套18和沖擊桿21，沖擊桿21固定在鐵芯17端頭，導(dǎo)套18固定在外殼20上，與鐵芯17動(dòng)配合。脈沖激振器3由立柱14上的卡環(huán)7固定在彈性底座1上方正中，可上下移動(dòng)，沖擊桿21豎直向下，與試樣之間的間隙為1.5-2mm。傳感器2為YD71C型加速度傳感器，旋在活動(dòng)夾13的夾板上，活動(dòng)夾13的夾板內(nèi)側(cè)粘接有2mm厚的軟膠墊15。電荷放大器6型號為DHF-6A，計(jì)算機(jī)5型號為IBM-PC(包括A/D、D/A卡)。驅(qū)動(dòng)器4包括型號為4N25的光電耦合器22、型號為3DG4的三級管23，型號為C11的繼電器24、橋式整流電路和變壓器。由計(jì)算機(jī)5的D/A卡輸出的電壓信號接入光電耦合器22，光電耦合器22的輸出接三級管23的輸入，三級管23驅(qū)動(dòng)繼電器24，由直流電源驅(qū)動(dòng)的脈沖激振器3的線圈19接在繼電器24的常開觸點(diǎn)J2和J3上。檢測時(shí)，將試樣架在兩個(gè)支柱9上，其大面朝上，固定有傳感器2的活動(dòng)夾13夾在磚8的兩個(gè)大面上，并依次夾在磚8的兩端點(diǎn)和中部，三點(diǎn)平均值為磚的抗壓、抗折強(qiáng)度值，五塊磚為一組。
權(quán)利要求1.一種燒結(jié)磚強(qiáng)度無損檢測裝置，其特征在于包括彈性底座1、脈沖激振器3、傳感器2、計(jì)算機(jī)5、驅(qū)動(dòng)器4和信號放大器6，所述的彈性底座1包括底板12、彈性墊11、墊板10和兩個(gè)支柱9，墊板10上面固定支柱9，兩個(gè)支柱9位于試樣的兩個(gè)振動(dòng)節(jié)點(diǎn)上，墊板10背面粘接有彈性墊11，彈性墊11可放置在底板12上；所述的脈沖激振器3包括由線圈19、鐵芯17和外殼20組成的電磁鐵以及導(dǎo)套18和沖擊桿21，導(dǎo)套18位于線圈19和鐵芯17之間，引導(dǎo)鐵芯運(yùn)動(dòng)，沖擊桿21固定在鐵芯17端頭，脈沖激振器3垂直固定在彈性底座1上方，其沖擊桿21位于彈性底座1的兩個(gè)支柱9中間；所述的傳感器2由活動(dòng)夾13夾持在試樣上，活動(dòng)夾13的夾板板面上與試樣接觸的部位固定有彈性墊15，傳感器2垂直固定在活動(dòng)夾13的夾板上；計(jì)算機(jī)5輸出的電壓脈沖指令經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成電壓信號輸入驅(qū)動(dòng)器4，經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)繼電器，使與直流電源連接的脈沖激振器3的線圈19通電工作，傳感器2將接收到的振動(dòng)信號輸入信號放大器6，經(jīng)放大后輸入計(jì)算機(jī)5的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出接入中央處理機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)磚強(qiáng)度無損檢測裝置，其特征在于所述的彈性底座1的支柱9由彈性材料制成，其上加工有小孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種燒結(jié)磚強(qiáng)度無損檢測裝置，它是由彈性底座、脈沖激振器、傳感器、信號放大器、驅(qū)動(dòng)器和計(jì)算機(jī)組成，采用敲擊法，使試樣產(chǎn)生振動(dòng)，再將振動(dòng)信號輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行頻譜分析，根據(jù)固有頻率與彈性模量相關(guān)，彈性模量與強(qiáng)度相關(guān)的原理，計(jì)算出試樣的強(qiáng)度。本實(shí)用新型操作簡單、快速、測試精度高，試樣無破損。
文檔編號G01N3/32GK2078875SQ9021364
公開日1991年6月12日 申請日期1990年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月31日
發(fā)明者胡學(xué)寧, 岳寶樹, 張萬江, 陳松潮, 徐文生 申請人:胡學(xué)寧, 岳寶樹, 張萬江, 陳松潮, 徐文生