[发明专利]一种混凝土抗冲击性能的检测装置及方法

权利要求书

1.一种混凝土抗冲击性能的检测装置，其特征在于包括底盘和冲击装置，所述底盘摆放在混凝土试块上方，底盘的中心贯穿设置有冲击孔，所述底盘上冲击孔周边垂直设置有三根以上导轨杆，所述冲击装置能够在导轨杆上爬升和降落，所述冲击装置降落时穿过冲击孔降落冲击到混凝土试块上；所述冲击装置包括重力盘、冲杆和冲击块，所述重力盘的四周贯穿在导轨杆上，所述冲杆设置在重力盘的下表面中心，所述冲击块设置在冲杆的末端，所述冲击块选用球形冲击块；所述导轨杆的顶端贯穿设置有顶盘，所述顶盘的中心设置有电磁铁，所述电磁铁与开关1和电源串联，形成电路1，正反转电机、开关2和电源串联，形成电路2，所述正反转电机和开关2串联后与开关1并联，所述电磁铁通电后的吸力足以将冲击装置吸附住，所述正反转电机通过绳索卷轴和绳索连接冲击装置；所述导轨杆预先做光滑处理，重力盘靠近边缘位置设置有导轨杆穿孔，所述导轨杆穿孔中内嵌有一圈滚珠，所述导轨杆从对应的导轨杆穿孔中穿过，且导轨杆穿孔的孔径大于导轨杆的直径；所述重力盘的上表面设置有凸起，顶盘的下表面有凹槽，当重力盘上升至与顶盘靠近时，所述凸起插入凹槽中实现对中；所述重力盘的上表面中心设置有圆环，所述绳索的一端设置有钩子，所述钩子钩挂在圆环中，所述绳索的另一端穿过电磁铁的中心与绳索卷轴连接，所述绳索卷轴与正反转电机的驱动端连接，所述电磁铁的顶部中心设置有变向轮，变向轮的两端分别通过支架支撑悬空在电磁铁上方，所述绳索经过变向轮变向，确保绳索不接触电磁铁。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土抗冲击性能的检测装置，其特征在于，所述顶盘与导轨杆螺纹连接，所述冲击块与冲杆螺纹连接，所述冲杆与重力盘螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种混凝土抗冲击性能的检测装置，其特征在于所述重力盘下表面对称设置有若干个冲杆，每个冲杆末端均设置有冲击块，任意对称设置的冲击块重量一致，形状对称。

4.根据权利要求1所述的一种混凝土抗冲击性能的检测装置，其特征在于所述重力盘下表面对称设置有若干个附属重物，若干个附属重物圆周均匀分布在冲杆四周。

5.一种混凝土抗冲击性能的检测方法，其特征在于包括以下操作步骤：

步骤一：至少浇筑五个混凝土试块，标准养护条件下养护28天或者养护与工程现场相同的天数，对混凝土试块上下表面进行修平，在混凝土试块四周放置侧向约束装置，使混凝土试块与侧向约束装置处于同一水平面；

步骤二：在步骤一得到的混凝土试块上方安装上述任一权利要求所述的混凝土抗冲击性能的检测装置，安装完成后，检查混凝土抗冲击性能的检测装置是否水平，调整混凝土抗冲击性能的检测装置的位置，使冲击块的球心对中混凝土试块上表面中心；

步骤三：设置正反转电机：冲击装置下降到冲击块置于混凝土试块上，此时，绳索处于张紧状态，闭合开关2，正反转电机带动绳索卷轴旋转，绳索卷轴将绳索卷取，绳索拉动冲击装置上升，直到重力盘贴紧接触顶盘，断开开关2，记下闭合开关2到断开开关2的时间间隔T，设定正反转电机工作时的正转和反转时间间隔均为T；

步骤四：冲击测试：闭合开关2，电路2通电，正反转电机正转拉动绳索，在绳索拉动作用下，重力盘爬升到与顶盘靠近，重力盘上表面的凸起进入顶盘下表面的凹槽实现对中，断开开关2，正反转电机停止工作，闭合开关1，电路1通电，电磁铁产生磁力，吸附住冲击装置，此时，人为将钩子从圆环中取出来，电磁铁中心的开孔足够满足人为取下钩子，断开开关1，冲击装置自由落地，冲击块冲击撞到混凝土试块上表面，闭合开关2，切换正反转电机为反转，绳索卷轴反转，放开绳索，绳索末端的钩子降落下来，钩挂在重力盘顶部中心的圆环中；

步骤五：重复步骤四，直到混凝土试块出现开裂，记录初次混凝土试块开裂时的冲击次数，重复步骤四，直到混凝土试块出现自冲击处至混凝土试块侧表面的贯穿裂缝，且混凝土试块侧表面与侧面约束装置接触，记录此时混凝土试块破坏时的冲击次数和混凝土试块破坏时裂缝数量；

步骤六：冲击测试完成后，清扫试验场地，拆卸混凝土抗冲击性能的检测装置和混凝土试块以及侧面约束装置。