一种智能补平仪论文和设计-查道安

全文摘要

本实用新型提供了一种智能补平仪，所述智能补平仪包括基座、传动件以及用于固定待补平芯样的夹具套模，其中：所述基座包括底板和垂直固定在所述底板上的导向柱，所述底板上设有用于放置补平用混凝材料的原料盘，且由所述夹具套模夹持的待补平芯样与所述原料盘同轴；所述原料盘设有用于加热的电热丝，所述电热丝均匀分布在所述原料盘的内侧壁，且所述原料盘的底部还设有用于降温的水冷通道；所述传动件设置在所述导向柱与夹具套模之间，并驱动所述夹具套模沿所述导向柱运动；本实用新型通过在原料盘设置电热丝和水冷通道，可以兼容使用不同的混凝材料，兼容性强，适用范围更广。

主设计要求

1.一种智能补平仪，其特征在于，包括基座、传动件以及用于固定待补平芯样的夹具套模，其中：所述基座包括底板和垂直固定在所述底板上的导向柱，所述底板上设有用于放置补平用混凝材料的原料盘，且由所述夹具套模夹持的待补平芯样与所述原料盘同轴；所述原料盘设有用于加热的电热丝，所述电热丝均匀分布在所述原料盘的内侧壁，且所述原料盘的底部还设有用于降温的水冷通道；所述传动件设置在所述导向柱与夹具套模之间，并驱动所述夹具套模沿所述导向柱运动。

设计方案

2.根据权利要求1所述的智能补平仪，其特征在于，所述传动件包括主体部、传动构件和驱动电机，所述驱动电机和传动构件机械连接，且所述传动构件装设于所述主体部与所述导向柱相邻侧面的安装腔中，并通过所述驱动电机驱动所述传动构件使所述主体部相对所述底板做垂向移动。

3.根据权利要求2所述的智能补平仪，其特征在于，所述传动构件包括齿轮、齿条以及用于固定所述驱动电机的电机支架，所述齿条垂向安装固定在所述导向柱的侧面；所述驱动电机通过所述电机支架安装固定在所述安装腔，所述齿轮同轴固定到所述驱动电机的输出轴，且所述齿轮与所述齿条啮合。

4.根据权利要求2或3所述的智能补平仪，其特征在于，所述传动件的主体部设有用于感应所述传动件到达工作位的压力感应器，所述压力感应器与所述驱动电机信号连接。

5.根据权利要求4所述的智能补平仪，其特征在于，所述传动件的主体部设有垂向的调节轴和箍紧块，所述箍紧块通过螺钉箍紧固定所述调节轴，且所述压力感应器设于所述调节轴的底部。

6.根据权利要求4所述的智能补平仪，其特征在于，所述导向柱设有用于限制所述夹具套模运行超出极限位的上限位感应器和下限位感应器，所述上限位感应器和下限位感应器分别与所述驱动电机信号连接，且在所述传动件的主体部上升至顶部预设位置时，所述上限位感应器向所述驱动电机发送停止运行信号，在所述传动件的主体部下行至距离所述原料盘顶部达到预设值时，所述下限位感应器向所述驱动电机发送停止运行信号。

7.根据权利要求1所述的智能补平仪，其特征在于，所述传动件的主体部设有套接腔，且所述套接腔的形状和大小与所述导向柱外部的形状和大小相匹配；所述传动件通过所述套接腔套设到所述导向柱。

8.根据权利要求1所述的智能补平仪，其特征在于，所述夹具套模包括横向对立设置的固定臂和从动臂，且所述固定臂和从动臂之间设有松紧装置，并通过所述松紧装置将待补平芯样固定在所述夹具套模上；

所述松紧装置包括两组羊角螺栓，所述固定臂两侧具有与所述羊角螺栓对应的螺纹孔，所述从动臂两侧具有与所述羊角螺栓对应的通孔，两组所述羊角螺栓分别穿过所述通孔连接到所述螺纹孔。

9.根据权利要求8所述的智能补平仪，其特征在于，所述固定臂背向所述从动臂的侧面设有方形凸台，且所述方形凸台具有第一安装孔；

所述传动件与所述夹具套模连接的侧面具有与所述方形凸台相匹配的卡槽，且所述卡槽具有与所述第一安装孔对应的第二安装孔，并通过螺栓穿过所述第二安装孔连接所述第一安装孔，将所述方形凸台安装固定到所述卡槽内；且所述传动件还具有与所述第二安装孔垂直连通的螺纹通孔。

10.根据权利要求8所述的智能补平仪，其特征在于，所述固定臂和从动臂用于固定待补平芯样的夹持面相同，且所述固定臂和从动臂的夹持面与待补平芯样的周向曲面相匹配。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑检测设备领域，更具体地说，涉及一种智能补平仪。

背景技术

在建筑工程检测过程中，经常使用抽芯的方法获取混凝土芯样来进行检测混凝土强度。但是，由于抽芯获取的芯样端面会存在部分缺损，凹凸不平等情况，如果芯样端面与中轴线不垂直，会造成偏心受压，检测时会造成应力集中无法均匀分散，使端面先破坏，无法获取芯样实际强度。这时，需要利用补平仪对芯样端部进行补平，使芯样端部均匀受力，检测时可以获取混凝土的真实抗压强度。

目前，现有的补平仪主要通过人工手动控制，将夹具中的芯样手动移至混凝原料槽中进行凝固补平；且现有用于补平的混凝材料主要有硫磺胶泥和高强砂浆，但由于硫磺胶泥和高强砂浆的使用条件不同，所以现有多数补平仪只适用于其中一种混凝材料，存在局限性；此外，现有通过人工手动控制的补平仪不够智能化，可控性较差，特别是在补平数量庞大的情况下，不仅工作效率低，且人工劳动强度大，容易出现意外事故。

实用新型内容

本实用新型实施例针对上述现有补平仪适用的混凝材料单一，并且需要人工手动操作，劳动强度大以及工作效率低、可控性较差的问题，提供一种智能补平仪。

本实用新型实施例解决上述技术问题的技术方案是，提供一种智能补平仪，包括基座、传动件以及用于固定待补平芯样的夹具套模，其中：所述基座包括底板和垂直固定在所述底板上的导向柱，所述底板上设有用于放置补平用混凝材料的原料盘，且由所述夹具套模夹持的待补平芯样与所述原料盘同轴；所述原料盘设有用于加热的电热丝，所述电热丝均匀分布在所述原料盘的内侧壁，且所述原料盘的底部还设有用于降温的水冷通道；所述传动件设置在所述导向柱与夹具套模之间，并驱动所述夹具套模沿所述导向柱运动。

优选地，所述传动件包括主体部、传动构件和驱动电机，所述驱动电机和传动构件机械连接，且所述传动构件装设于所述主体部与所述导向柱相邻侧面的安装腔中，并通过所述驱动电机驱动所述传动构件使所述主体部相对所述底板做垂向移动。

优选地，所述传动构件包括齿轮、齿条以及用于固定所述驱动电机的电机支架，所述齿条垂向安装固定在所述导向柱的侧面；所述驱动电机通过所述电机支架安装固定在所述安装腔，所述齿轮同轴固定到所述驱动电机的输出轴，且所述齿轮与所述齿条啮合。

优选地，所述传动件的主体部设有用于感应所述传动件到达工作位的压力感应器，所述压力感应器与所述驱动电机信号连接。

优选地，所述传动件的主体部设有垂向的调节轴和箍紧块，所述箍紧块通过螺钉箍紧固定所述调节轴，且所述压力感应器设于所述调节轴的底部。

优选地，所述导向柱设有用于限制所述夹具套模运行超出极限位的上限位感应器和下限位感应器，所述上限位感应器和下限位感应器分别与所述驱动电机信号连接，且在所述传动件的主体部上升至顶部预设位置时，所述上限位感应器向所述驱动电机发送停止运行信号，在所述传动件的主体部下行至距离所述原料盘顶部达到预设值时，所述下限位感应器向所述驱动电机发送停止运行信号。

优选地，所述传动件的主体部设有套接腔，且所述套接腔的形状和大小与所述导向柱外部的形状和大小相匹配；所述传动件通过所述套接腔套设到所述导向柱。

优选地，所述夹具套模包括横向对立设置的固定臂和从动臂，且所述固定臂和从动臂之间设有松紧装置，并通过所述松紧装置将待补平芯样固定在所述夹具套模上；

优选地，所述固定臂背向所述从动臂的侧面设有方形凸台，且所述方形凸台具有第一安装孔；

优选地，所述固定臂和从动臂用于固定待补平芯样的夹持面相同，且所述固定臂和从动臂的夹持面与待补平芯样的周向曲面相匹配。

本实用新型实施例的智能补平仪具有以下有益效果：通过在原料盘设置电热丝和水冷通道，可以兼容使用不同的混凝材料，兼容性强，适用范围更广。并且通过设置传动构件和驱动电机，使传动件可以实现自动升降传动，降低劳动强度，提高工作效率和产品一致性，实用性高。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的智能补平仪轴测的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的智能补平仪的剖面示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，是本实用新型实施例提供的智能补平仪的结构示意图，该智能补平仪可应用于建筑质量检测设备领域，特别是在对芯样端部补平的设备中。如图2所示，本实施例中的智能补平仪，包括基座、传动件3以及用于固定待补平芯样的夹具套模4，其中：基座包括底板1和与垂直固定在底板1上的导向柱2，底板1上设有用于放置补平用混凝材料的原料盘11，且由夹具套模4夹持的待补平芯样与原料盘11同轴；原料盘11设有用于加热的电热丝111(电热丝111也可使用其他加热元件进行替换，例如PTC元件)，电热丝111均匀分布在原料盘11的内侧壁，且原料盘11的底部还设有用于降温的水冷通道，可通过在底板1上设置与水冷通道相通的水冷进口和水冷出口，再由水冷进口和水冷出口添加水或冷却液对原料盘11实施降温，且水冷通道的绕设形状及范围大小可根据实际冷却情况进行设定。

当然，在实际运用中，电热丝111也可以设于原料盘11的底部，与水冷通道均匀相间绕设，缩小电热丝111和水冷通道的距离，可提高温度控制效率，但这将影响电热丝111和水冷通道的使用寿命。

上述智能补平仪通过在原料盘11设置电热丝111和水冷通道，可以兼容使用不同的混凝材料，兼容性强，适用范围更广；且在实际运用中，还可设置控制面板及控制按钮连接电热丝111和水冷通道，从而实现对原料盘11内部使用温度进行实时监测和操控，通过对温度的监测和控制可使原料盘11兼容使用不同的混凝材料，兼容性强，且实现智能化控制，还可以间接控制补平时间，提高工作效率。

上述智能补平仪的传动件3设置在导向柱2与夹具套模4之间，且因为在夹具套模4固定待补平芯样时，夹具套模4与原料盘11同轴，即保证夹具套膜4垂向中心轴与原料盘11所在平面之间的垂直度，可以提高本实施例智能补平仪的补平效果。在实际运用中，可在夹具套膜4固定待补平芯样对应位置的周向均匀设置多个螺纹通孔，利用顶丝通过螺纹通孔调节待补平芯样相对原料盘11 所在平面的垂直度，从而避免因待补平芯样形状不均匀影响补平效果；或者，也可通过设置圆柱形的基准夹具配合夹具套模4使用，利用基准夹具事先夹持固定好待补平芯样(可同样利用周向均匀设置多个螺纹通孔配合顶丝对待补平芯样进行调节)，保证待补平芯样相对原料盘11所在平面的垂直度，使操作方便可靠，稳定性更高。

当然，保证待补平芯样相对原料盘11所在平面的垂直度，也可通过设置其他调节装置来实现，可根据实际情况来确定，以确保补平效果最佳；例如，也可在原料盘11底部设置调节脚座，通过调节原料盘11的空间位置来确保与夹具套模4上待补平芯样的垂直度。

具体地，传动件3包括主体部31、传动构件33和驱动电机32(驱动电机32 为带自锁功能的驱动电机，可保证传动构件33在垂向传动运行中的正常启停)，驱动电机32和传动构件33机械连接(例如花键连接)，且传动构件33装设于主体部31与导向柱2相邻侧面的安装腔314中，并通过驱动电机32驱动传动构件33 使主体部31相对底板做垂向移动。区别于现有补平仪需人工手动操作控制传动件3的升降移动，本实施例的智能补平仪通过设置传动构件33和驱动电机32，实现智能驱动传动件3的升降传动，特别是在操作数量庞大的情况下，由智能操作代替手动操作，可以大大降低工人的劳动强度且提高工作效率，还能保证补平后产品的一致性，降低出错率和避免操作疲劳导致误操作，实用性高。

具体地，传动构件33包括齿轮332、齿条331以及用于固定驱动电机32的电机支架333，齿条331垂向安装固定在导向柱2的侧面，即齿条331的长度方向与导向柱2的垂向中心轴平行设置；驱动电机32通过电机支架333安装固定在主体部31的安装腔314中，可在安装腔314的一个侧边设置门板，通过打开门板实现对安装腔314内部的传动构件33和驱动电机32进行安装及维护，提高实用性；并且齿轮332同轴固定到驱动电机32的输出轴，齿轮332与齿条331啮合，且可将电机支架333安装到安装腔314的安装孔设为腰型孔，从而可调节移动电机支架333的位置实现齿轮332与齿条331的快速啮合，提高工作效率，使安装和维护方便快捷。

当然，在实际运用中，传动构件33还可由丝杠构件或皮带构件等传动机构构成，将传动件3通过将丝杠构件安装在导向柱2上，由驱动电机32驱动丝杠旋转实现传动件3的垂向移动。

为进一步提高智能化，主体部31的外侧设有垂向的调节轴312和箍紧块 313，箍紧块313通过螺钉箍紧固定调节轴312；且调节轴312端部设有用于感应传动件3到达工作位的压力感应器311，压力感应器311与驱动电机32信号连接；且。可通过压力感应器311感应传动件3移至工作位使控制驱动电机32停止运行；且可通过松紧箍紧块313上的螺钉来调整调节轴312离地面的高度，实现对传动件3的工作位上下调节，实用性高。

特别地，导向柱2设有用于限制夹具套模4超出极限位的上限位感应器21 和下限位感应器22，且上限位感应器21和下限位感应器22与驱动电机32信号连接；并且在传动件3驱动夹具套模4上升至顶部预设位置时，可通过传动件3的主体部31遮挡上限位感应器21，从而触发上限位感应器21向驱动电机32发送停止运行信号，在传动件3驱动夹具套模4距离原料盘11顶部达到预设值时，可通过传动件3的主体部31遮挡下限位感应器22，从而触发下限位感应器22向驱动电机32发送停止运行信号。提高智能化，并可有效避免因误操作导致脱离而损坏各部件，或因操作不当和检测失灵导致夹具套模4撞击原料盘11造成损坏，提高实用性。且在实际运用中，也可在传动件3的传动方向上设置硬限位，通过硬限位直接对传动件3进行上下限位。

此外，传动件3的主体部31设有垂向的套接腔，且该套接腔的形状和大小与导向柱2外部的形状和大小相匹配；传动件3通过套接腔套设到导向柱2(套接腔的内表面和导向柱2的外表面光滑设置)，并通过套接腔与导向柱2配合实现滑动连接。当然，在实际运用中，可通过安装直线滑轨实现传动件3与导向柱2的滑动连接，从而可降低零件之间的配合精度。

具体地，夹具套模4包括横向对立设置的固定臂41和从动臂42，且固定臂 41和从动臂42之间设有松紧装置，并通过松紧装置将待补平芯样固定在夹具套模4上。

并且，固定臂41背向从动臂42的侧面上设有方形凸台412，方形凸台412 设有第一安装孔。对应地，传动件3与夹具套模4连接的侧面具有与方形凸台412 相匹配的卡槽，卡槽具有与第一安装孔对应的第二安装孔，并通过螺栓(当需要较大螺栓时，可通过机加加工螺柱进行配套使用)穿过第二安装孔连接到第一安装孔，将方形凸台412安装固定在卡槽内。

由此，通过固定臂41的方形凸台412与卡槽配合可以限制夹具套模4发生旋转方向的窜动，从而避免因窜动影响补平效果，且传动件3还具有与第二安装孔垂直连通的螺纹通孔315，可以通过安装顶丝进一步固定连接螺栓，提高稳定性和可靠性。

特别地，松紧装置包括两组羊角螺栓43，固定臂41两侧具有与羊角螺栓43 对应的螺纹孔411，从动臂42两侧具有与羊角螺栓43对应的通孔421，两组羊角螺栓43分别穿过通孔421连接至螺纹孔411，然后通过人工旋转羊角螺栓43将芯样实施固定，结构简单、操作方便。

在实际运用中，可利用气缸代替羊角螺栓43，通过设置按钮来控制气缸实现智能固定芯样，进一步提高智能化，但这将大大增加本实施例智能补平仪的结构复杂度和设备成本。

为进一步提高夹具套模4的稳定性和可靠性，固定臂41和从动臂42用于固定待补平芯样的夹持面相同，且固定臂41和从动臂42的夹持面与待补平芯样的周向曲面相匹配，可增加固定臂41和从动臂42与待补平芯样的接触面积，使固定更加牢固。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

设计图

一种智能补平仪论文和设计

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