強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于特性材料攔阻系統(tǒng)單元體的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，所述強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備包括：直線勻速運(yùn)動(dòng)單元(1)，所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元(1)具有推桿(11)；壓力傳感器(2)，所述壓力傳感器(2)的一端連接到所述推桿(11)；數(shù)顯控制儀表(3)，所述數(shù)顯控制儀表(3)與所述壓力傳感器(2)電通訊，電源模塊(5)，所述電源模塊(5)連接到所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元(1)和數(shù)顯控制儀表(3)以進(jìn)行供電，和沖頭(6)，所述沖頭(6)連接到所述壓力傳感器(2)的另一端，其中，所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元(1)在運(yùn)行時(shí)經(jīng)由所述壓力傳感器(2)驅(qū)動(dòng)所述沖頭(6)，由此所述沖頭(6)勻速按壓所述特性材料攔阻系統(tǒng)單元體。
【專利說(shuō)明】強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種用于特性材料攔阻系統(tǒng)單元體的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]特性材料攔阻系統(tǒng)$781:6111:21^8)是安裝在機(jī)場(chǎng)跑道盡頭以防止飛機(jī)沖出跑道的保護(hù)設(shè)施。中國(guó)從2007年就開始了跑道安全特性材料攔阻系統(tǒng)的研制工作，隨之也開展了對(duì)攔阻材料力學(xué)特性的分析，并建立和制定了與特性材料攔阻系統(tǒng)單元體相關(guān)的制備技術(shù)和測(cè)試技術(shù)，為特性材料的力學(xué)性能評(píng)價(jià)奠定了基礎(chǔ)。
[0003]然而，目前的測(cè)試技術(shù)和方法存在一定的局限性。首先，對(duì)2嫩3單元體的破壞性較大。利用現(xiàn)有的測(cè)試方法對(duì)2嫩3單元體進(jìn)行壓潰強(qiáng)度測(cè)試后，由于測(cè)試設(shè)備沖頭面積大，該單元體不可再應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)鋪裝。其次，依據(jù)現(xiàn)有測(cè)試方法，從切割2嫩3單元體試驗(yàn)塊到得出壓潰強(qiáng)度曲線，整個(gè)試驗(yàn)流程周期長(zhǎng)，效率低，很難應(yīng)用于2嫩3單元體的出廠自檢、現(xiàn)場(chǎng)安裝測(cè)試及驗(yàn)收測(cè)試等。而且，目前的測(cè)試設(shè)備體積大、成本昂貴、裝配復(fù)雜，通常只適用于試驗(yàn)室或車間內(nèi)測(cè)試。
[0004]因此，為了確保對(duì)出廠的每一個(gè)2嫩3單元體進(jìn)行高效、準(zhǔn)確地測(cè)試，同時(shí)避免測(cè)試過(guò)程對(duì)2嫩3單元體造成破壞，加強(qiáng)測(cè)試設(shè)備和方法應(yīng)用場(chǎng)所的靈活性，研制一套高效、非破壞性且可以應(yīng)用于不同工程現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)設(shè)備和方法是十分必要的。
[0005]通常，在對(duì)2嫩3單元體進(jìn)行出廠批量檢測(cè)和在施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)0\仏3單元體的強(qiáng)度進(jìn)行強(qiáng)度檢驗(yàn)時(shí)，使用壓力機(jī)檢驗(yàn)不方便，不能在施工現(xiàn)場(chǎng)隨時(shí)檢驗(yàn)2嫩3單元體的強(qiáng)度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于￡1/13單元體出廠檢驗(yàn)和安裝現(xiàn)場(chǎng)的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，以解決2嫩3單元體在實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)周期長(zhǎng)且操作不方便的技術(shù)問(wèn)題，所述強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備尤其適合于2嫩3單元體的出廠批量檢測(cè)并且方便監(jiān)理部門對(duì)安裝現(xiàn)場(chǎng)的單元體的強(qiáng)度進(jìn)行快速檢驗(yàn)。利用本設(shè)備，可以方便的對(duì)安裝現(xiàn)場(chǎng)的2嫩3單元體強(qiáng)度進(jìn)行檢驗(yàn)，同時(shí)數(shù)據(jù)能方便的傳送到個(gè)人電腦001111)111:61-:？0終端，方便檢驗(yàn)人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
[0007]具體地，根據(jù)本實(shí)用新型，提出一種用于特性材料攔阻系統(tǒng)單元體的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，所述強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備包括:直線勻速運(yùn)動(dòng)單元，所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元具有推桿；壓力傳感器，所述壓力傳感器的一端連接到所述推桿；數(shù)顯控制儀表，所述數(shù)顯控制儀表與所述壓力傳感器電通訊，電源模塊，所述電源模塊連接到所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元和數(shù)顯控制儀表以進(jìn)行供電，和沖頭，所述沖頭連接到所述壓力傳感器的另一端，其中，所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元在運(yùn)行時(shí)經(jīng)由所述壓力傳感器驅(qū)動(dòng)所述沖頭，由此所述沖頭勻速按壓所述特性材料攔阻系統(tǒng)單元體。
[0008]本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)力由直線勻速運(yùn)動(dòng)單元提供，由此壓力傳感器勻速下降，且使得測(cè)試結(jié)果排除了人為下壓時(shí)導(dǎo)致的受力不平衡問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備能勻速對(duì)2嫩3單元體施力，采用直線勻速運(yùn)動(dòng)單元帶動(dòng)壓力傳感器對(duì)2嫩3單元體施加壓力，保證了檢驗(yàn)數(shù)值的可靠性。
[0009]優(yōu)選地，所述壓力傳感器通過(guò)83232串口線連接到所述數(shù)顯控制儀表，從而將感測(cè)到的力值傳送到所述數(shù)顯控制儀表。
[0010]優(yōu)選地，所述強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備具有藍(lán)牙通訊模塊，所述數(shù)顯控制儀表接收到的數(shù)據(jù)通過(guò)所述藍(lán)牙通訊模塊傳回到電腦終端。強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備與終端的連接使用藍(lán)牙通訊模塊，藍(lán)牙通訊不需要通訊電纜，方便了在現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)和操作。
[0011]優(yōu)選地，所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元是速度連續(xù)可調(diào)的電機(jī)。本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)力由電機(jī)提供，由此降低了成本且操作方便。
[0012]優(yōu)選地，所述壓力傳感器的一端通過(guò)螺紋連接在所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元的推桿，且所述沖頭通過(guò)螺紋連接到所述壓力傳感器的另一端。直線勻速運(yùn)動(dòng)單元采用螺紋連接，保證了直線運(yùn)動(dòng)單元和壓力傳感器連接可靠性。
[0013]優(yōu)選地，所述沖頭具有圓形的沖壓底面，所述沖壓底面的直徑為40111 或 5.08(31110
[0014]優(yōu)選地，所述數(shù)顯控制儀表具有用于存儲(chǔ)接收到的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器。
[0015]優(yōu)選地，所述電源模塊采用直流電源以為整個(gè)強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備供電。
[0016]優(yōu)選地，所述電源模塊為可充電直流蓄電池以便于所述強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備在沒(méi)有外接電源的情況下使用。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]本實(shí)用新型的這些和其它目的以及優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合附圖的以下描述將更完全地體現(xiàn)出來(lái)，其中所有附圖中用相同的附圖標(biāo)記表示相同的或相似的部件，且其中:
[0018]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備的設(shè)計(jì)原理示意圖；
[0019]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備的數(shù)顯控制儀表的平面圖；且
[0020]圖3為示出了強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備的壓力傳感器的連接部分的剖面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]下面描述根據(jù)本實(shí)用新型的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備的具體構(gòu)造。
[0022]如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備包括直線勻速運(yùn)動(dòng)單元1、壓力傳感器2、數(shù)顯控制儀表3、電源模塊5和沖頭6。直線勻速運(yùn)動(dòng)單元1具有推桿11，直線勻速運(yùn)動(dòng)單元1經(jīng)由該推桿11連接到壓力傳感器2，壓力傳感器2連接到?jīng)_頭6。由此，在直線勻速運(yùn)動(dòng)單元1的驅(qū)動(dòng)下，該沖頭6能夠勻速地按壓位于沖頭6下方的2嫩3單元體。
[0023]壓力傳感器2與數(shù)顯控制儀表3通訊連接，例如通過(guò)83232串口線連接。壓力傳感器2能夠?qū)⑵涓袦y(cè)到的力值傳送到數(shù)顯控制儀表3。數(shù)顯控制儀表3能夠?qū)?shí)時(shí)顯示該力值。數(shù)顯控制儀表3能夠連接到終端未示出，以便于操作人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。優(yōu)選地，數(shù)顯控制儀表3以無(wú)線方式例如通過(guò)藍(lán)牙模塊4連接到終端。在數(shù)據(jù)傳回到終端后，？終端的內(nèi)置程序?qū)?shù)據(jù)制作成圖表顯示出來(lái)。所述電源模塊5電連接到直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I和數(shù)顯控制儀表3，從而為整個(gè)系統(tǒng)提供電力。
[0024]直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I是速度連續(xù)可調(diào)的,推桿11的最大速度不大于10mm/s，控制精度為0.1mm ;運(yùn)動(dòng)行程為0-60_，最大推力為6000N，24V直流電供電。直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I例如是直流電機(jī)。直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I可以具有控制手柄。當(dāng)按下控制手柄的按鍵后，推桿11運(yùn)動(dòng)；松開按鍵后，推桿11停止運(yùn)動(dòng)并且保留在當(dāng)前位置。勻速直線運(yùn)動(dòng)單元I采用閉環(huán)控制以提高精度。
[0025]電源模塊5采用24V直流電源，為整個(gè)設(shè)備供電。優(yōu)選地，電源模塊5為可充電直流蓄電池，以便于整套設(shè)備在沒(méi)有外接電源的情況下正常使用。蓄電池例如為鋰電池。
[0026]如圖2所示，數(shù)顯控制儀表3具有顯示屏35和位于顯示屏35側(cè)方的多個(gè)按鈕。該多個(gè)按鈕包括啟動(dòng)按鈕31、檢驗(yàn)按鈕32、返回按鈕33和停止按鈕34。按下啟動(dòng)按鈕31，數(shù)顯控制儀表3和直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I通電。按下檢驗(yàn)按鈕32，直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I起動(dòng)，推桿11以恒定速度伸出以帶動(dòng)壓力傳感器2由此帶動(dòng)沖頭6勻速擠壓EMAS單元體。按下返回按鈕，推桿11勻速收回。按下停止按鈕，系統(tǒng)斷電。顯示屏35用于顯示壓力傳感器2感測(cè)到的數(shù)據(jù)或由該數(shù)據(jù)制作的圖表。
[0027]數(shù)顯控制儀表3例如是XSB-1C型稱重顯示控制儀表，其具有六位數(shù)顯和峰值保持的功能，可以具有藍(lán)牙通訊功能，并且可以隨機(jī)配置6V/4AH的免維護(hù)蓄電池。數(shù)顯控制儀表3具有能存儲(chǔ)接收到的力值的存儲(chǔ)器。
[0028]如圖3所示，壓力傳感器2通過(guò)螺紋連接在直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I上，沖頭6通過(guò)螺紋連接到壓力傳感器2上。具體地，壓力傳感器2具有第一連桿21和第二連桿22，第一連桿21和和第二連桿22都具有帶有外螺紋的端部。第一連桿21的端部擰入到直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I的推桿11的端部中的螺紋旋口中。第二連桿22的端部擰入到?jīng)_頭6的與沖壓底面相對(duì)的端部中的螺紋旋口中。
[0029]壓力傳感器2量程為0-3000N，且靈敏度為0.1N。壓力傳感器(2)例如是NOS-Ll 12重/拉壓力傳感器。按壓EMAS單元體的沖頭6具有圓形的沖壓底面，該底面的直徑可以是lcm、2cm、2.54cm、4cm 或 5.08cmo
[0030]下面描述根據(jù)本實(shí)用新型的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備的操作。
[0031]在EMAS單元體頂蓋上隨機(jī)選擇一塊位置，該位置距離EMAS邊距離大于10cm。用取孔器在要測(cè)試的EMAS單元體頂蓋上取直徑為8cm的孔，將強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備的沖頭6壓在取完孔的EMAS單元體上,此時(shí)保證沖頭位置在所取8cm孔內(nèi)。
[0032]按下數(shù)顯控制儀表的啟動(dòng)按鈕31，數(shù)顯控制儀表3和直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I通電。按下檢驗(yàn)按鈕32，直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I以恒定速度帶動(dòng)壓力傳感器2勻速擠壓EMAS單元體，壓力傳感器的力值實(shí)時(shí)顯示在數(shù)顯控制儀表3中。同時(shí)，藍(lán)牙通訊模塊4將壓力傳感器2的力值傳送到PC終端，PC終端的運(yùn)算軟件將力值和位移的關(guān)系圖表顯示出來(lái)，方便工作人員處理。當(dāng)直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I運(yùn)動(dòng)到極限位置60mm處時(shí),直線運(yùn)動(dòng)單元I停止運(yùn)動(dòng)。按下返回按鈕33，勻速直線運(yùn)動(dòng)單元I勻速收回，直到收回到初始位置停止，整個(gè)測(cè)試過(guò)程完成。
[0033]當(dāng)在檢驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)故障，按下停止按鈕34，則系統(tǒng)斷電，檢驗(yàn)過(guò)程終止。當(dāng)系統(tǒng)下次上電后，可以繼續(xù)按啟動(dòng)按鈕31，直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，或者按返回按鈕33，直線勻速運(yùn)動(dòng)單元I勻速收回。
[0034] 上面已經(jīng)參照附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。可以預(yù)期的是，在不脫離所附權(quán)利要求限定的本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，可以對(duì)本實(shí)用新型做出各種變形和修改。
【權(quán)利要求】
1.一種用于特性材料攔阻系統(tǒng)單元體的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備包括: 直線勻速運(yùn)動(dòng)單元(I)，所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元(I)具有推桿(11)； 壓力傳感器(2)，所述壓力傳感器(2)的一端連接到所述推桿(11)； 數(shù)顯控制儀表(3)，所述數(shù)顯控制儀表(3)與所述壓力傳感器(2)電通訊， 電源模塊(5)，所述電源模塊(5)連接到所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元(I)和數(shù)顯控制儀表(3)以進(jìn)行供電，和 沖頭￠)，所述沖頭(6)連接到所述壓力傳感器(2)的另一端， 其中，所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元(I)在運(yùn)行時(shí)經(jīng)由所述壓力傳感器(2)驅(qū)動(dòng)所述沖頭(6)，由此所述沖頭(6)勻速按壓所述特性材料攔阻系統(tǒng)單元體。
2.如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述壓力傳感器(2)通過(guò)RS232串口線連接到所述數(shù)顯控制儀表(3)，從而將感測(cè)到的力值傳送到所述數(shù)顯控制儀表(3)。
3.如權(quán)利要求2所述的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備具有藍(lán)牙通訊模塊(4)，所述數(shù)顯控制儀表(3)接收到的數(shù)據(jù)通過(guò)所述藍(lán)牙通訊模塊(4)傳回到電腦終端。
4.如權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)所述的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元(I)是速度連續(xù)可調(diào)的電機(jī)。
5.如權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)所述的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述壓力傳感器(2)的一端通過(guò)螺紋連接在所述直線勻速運(yùn)動(dòng)單元(I)的推桿(11)，且所述沖頭(6)通過(guò)螺紋連接到所述壓力傳感器(2)的另一端。
6.如權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)所述的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述沖頭(6)具有圓形的沖壓底面，所述沖壓底面的直徑為lcm、2cm、2.54cm、4cm或5.08cm。
7.如權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)所述的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述數(shù)顯控制儀表(3)具有用于存儲(chǔ)接收到的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器。
8.如權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)所述的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述電源模塊(5)采用直流電源以為整個(gè)強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備供電。
9.如權(quán)利要求8所述的強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，其特征在于，所述電源模塊(5)為可充電直流蓄電池以便于所述強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備在沒(méi)有外接電源的情況下使用。
【文檔編號(hào)】G01N3/08GK204177675SQ201420481501
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月25日
【發(fā)明者】李建庭, 方龍偉, 史亞杰, 劉平 申請(qǐng)人:航科院（北京）科技發(fā)展有限公司