本發(fā)明涉及一種偏心軸式水工混凝土水砂沖磨試驗(yàn)儀,屬于建筑材料測(cè)試儀器。
背景技術(shù):
我國(guó)是個(gè)多砂河流的國(guó)家,含砂高速水流對(duì)水工建筑物的沖刷和沖磨一直是水工建設(shè)和運(yùn)行中長(zhǎng)期關(guān)注、有待妥善解決的問(wèn)題。國(guó)內(nèi)外為提高水工建筑物的抗沖磨能力而進(jìn)行的研究和應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛,20世紀(jì)80年代中期以來(lái),各類(lèi)抗沖磨混凝土在我國(guó)逐漸得到應(yīng)用,抗沖磨試驗(yàn)研究雖然已經(jīng)進(jìn)行多年,但試驗(yàn)方法及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),至今尚未統(tǒng)一。現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》DL/T 5150中雖然規(guī)定了“圓環(huán)法混凝土抗砂水流沖刷試驗(yàn)”、“水下鋼球法混凝土抗沖磨試驗(yàn)”、“風(fēng)砂槍法混凝土抗沖磨試驗(yàn)”等三種試驗(yàn)方法,但是其中“水下鋼球法混凝土抗沖磨試驗(yàn)”、“風(fēng)砂槍法混凝土抗沖磨試驗(yàn)”這兩種都是通過(guò)鋼球沖磨或者干砂吹噴間接測(cè)試混凝土抗沖磨性,無(wú)法直觀顯示混凝土抗沖磨性能,而“圓環(huán)法混凝土抗砂水流沖刷試驗(yàn)”所使用儀器性能不佳,在其葉輪旋轉(zhuǎn)工作時(shí),由于采用同心軸攪拌,磨損劑易集中沉淀于中軸底部,無(wú)法帶動(dòng)多數(shù)磨損劑沖磨試件,同時(shí)該儀器葉輪轉(zhuǎn)速固定,無(wú)法模擬真實(shí)水流速度。因此,設(shè)計(jì)一種能夠更真實(shí)模擬含砂水流高速對(duì)水工混凝土抗沖模性影響的試驗(yàn)儀器,即成為本發(fā)明的研究對(duì)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題,在于提供一種偏心軸式水工混凝土水砂沖磨試驗(yàn)儀,能夠真實(shí)模擬高速水砂沖磨、工藝簡(jiǎn)單、操作方便。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種偏心軸式水工混凝土水砂沖磨試驗(yàn)儀,包括一第一可調(diào)變頻電機(jī)、一攪拌軸、至少一攪拌葉、一攪拌鍋、一攪拌鍋底座、一轉(zhuǎn)動(dòng)軸、一第二可調(diào)變頻電機(jī)、一固定底座、一連接桿及至少一試件固定夾,所述攪拌軸安裝于所述攪拌鍋內(nèi),所述第一可調(diào)變頻電機(jī)固定于所述攪拌軸的上端部,所述攪拌葉固定于所述攪拌軸的下端部;所述第二可調(diào)變頻電機(jī)安裝于所述固定底座內(nèi),所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的下端部固定于所述第二可調(diào)變頻電機(jī)的頂部,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的上端部通過(guò)所述攪拌鍋底座連接于所述攪拌鍋底部;所述連接桿的一端固定在所述固定底座的側(cè)面上,所述連接桿的另一端與所述試件固定夾連接,所述試件固定夾用于夾持混泥土試件,將所述混泥土試件固定在所述攪拌鍋內(nèi);所述攪拌軸的中心線與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的中心線不相同。
進(jìn)一步地,所述攪拌鍋的底部設(shè)有一排料口。
進(jìn)一步地,所述固定底座的底部設(shè)有至少兩輪子。
進(jìn)一步地,所述攪拌葉的旋轉(zhuǎn)方向與所述攪拌鍋的旋轉(zhuǎn)方向相反。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明可用于模擬真實(shí)高速水砂沖磨對(duì)混凝土性能影響的測(cè)試,采用攪拌葉偏心攪拌,同時(shí)攪拌鍋反向轉(zhuǎn)動(dòng),可避免由于采用同心軸攪拌時(shí)可能出現(xiàn)的磨損劑集中沉淀在攪拌軸底部的缺點(diǎn),使磨損劑更均勻的分散于水中,同時(shí)還能調(diào)整流速,更加真實(shí)的模擬實(shí)際情況,具有直觀真實(shí)、工藝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明一種偏心軸式水工混凝土水砂沖磨試驗(yàn)儀的主視圖。
圖2為本發(fā)明一種偏心軸式水工混凝土水砂沖磨試驗(yàn)儀的俯視圖。
圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
1-第一可調(diào)變頻電機(jī)、2-攪拌軸、3-攪拌葉、4-攪拌鍋、5-排料口、6-攪拌鍋底座、7-轉(zhuǎn)動(dòng)軸、8-第二可調(diào)變頻電機(jī)、9-固定底座、10-輪子、11-連接桿、12-試件固定夾、13-混泥土試件。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作出進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明,但本發(fā)明的結(jié)構(gòu)并不僅限于以下實(shí)施例。
請(qǐng)參閱圖1和圖2所示,本發(fā)明的一種偏心軸式水工混凝土水砂沖磨試驗(yàn)儀,包括一第一可調(diào)變頻電機(jī)1、一攪拌軸2、至少一攪拌葉3、一攪拌鍋4、一排料口5、一攪拌鍋底座6、一轉(zhuǎn)動(dòng)軸7、一第二可調(diào)變頻電機(jī)8、一固定底座9、至少兩輪子10、一連接桿11及至少一試件固定夾12;
所述攪拌軸2安裝于所述攪拌鍋4內(nèi),所述第一可調(diào)變頻電機(jī)1固定于所述攪拌軸2的上端部,所述攪拌葉3固定于所述攪拌軸2的下端部,所述第一可調(diào)變頻電機(jī)1帶動(dòng)所述攪拌軸2使所述攪拌葉3按一定頻率轉(zhuǎn)動(dòng),所述第一可調(diào)變頻電機(jī)1可用于調(diào)整所述攪拌葉3的轉(zhuǎn)速;
所述第二可調(diào)變頻電機(jī)8安裝于所述固定底座9內(nèi),所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸7的下端部固定于所述第二可調(diào)變頻電機(jī)8的頂部,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸7的上端部通過(guò)所述攪拌鍋底座6連接于所述攪拌鍋4底部,所述第二可調(diào)變頻電機(jī)8帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸7,通過(guò)所述攪拌鍋底座6使所述攪拌鍋4按一定頻率轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二可調(diào)變頻電機(jī)8可用于調(diào)整所述攪拌鍋4的轉(zhuǎn)速;
所述連接桿11的一端固定在所述固定底座9的側(cè)面上,所述連接桿11的另一端與所述試件固定夾12連接,所述試件固定夾12用于夾持混泥土試件13,將所述混泥土試件13固定在所述攪拌鍋4內(nèi);
所述攪拌軸2的中心線與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸7的中心線不相同,使磨損劑更均勻的分散于水中;同時(shí),所述攪拌葉3的旋轉(zhuǎn)方向與所述攪拌鍋4的旋轉(zhuǎn)方向相反,能調(diào)整流速,提高沖磨效率;
所述排料口5設(shè)于所述攪拌鍋4的底部,可用于試畢后清洗排水排砂;
所述輪子10設(shè)于所述固定底座9的底部,方便移動(dòng)。
本發(fā)明的工作原理如下:
根據(jù)需要模擬的高速水流中實(shí)際含砂量,將水和細(xì)砂按比例加入所述攪拌鍋4內(nèi),將規(guī)格為(100×100×100)mm的一個(gè)立方體混凝土試件13用所述試件固定夾12夾住,通過(guò)所述連接桿11使所述混凝土試件13固定在所述攪拌鍋4內(nèi)。開(kāi)動(dòng)儀器,所述第一可調(diào)變頻電機(jī)1帶動(dòng)所述攪拌軸2使所述攪拌葉3按一定頻率轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)所述攪拌鍋4中含砂水流,同時(shí),所述第二可調(diào)變頻電機(jī)8帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸7,通過(guò)所述攪拌鍋底座6使所述攪拌鍋4發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),所述攪拌鍋4的旋轉(zhuǎn)方向與所述攪拌葉3的旋轉(zhuǎn)方向相反,通過(guò)調(diào)節(jié)所述攪拌鍋4和所述攪拌葉3的轉(zhuǎn)速,使所述攪拌鍋4中含砂水流按一定流速旋轉(zhuǎn),所述混泥土試件13達(dá)到模擬實(shí)際高速含砂水流沖磨對(duì)水工混凝土性能的影響,其抗沖磨性能以所述混凝土試件13在一定沖磨時(shí)間后的干質(zhì)量與沖磨前的干質(zhì)量的比值來(lái)判定,即:
抗沖磨性能=?jīng)_磨后的干質(zhì)量/沖磨前的干質(zhì)量×100%。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下:
本發(fā)明可用于模擬真實(shí)高速水砂沖磨對(duì)混凝土性能影響的測(cè)試,采用攪拌葉3偏心攪拌,同時(shí)攪拌鍋4反向轉(zhuǎn)動(dòng),可避免由于采用同心軸攪拌時(shí)可能出現(xiàn)的磨損劑集中沉淀在攪拌軸2底部的缺點(diǎn),使磨損劑更均勻的分散于水中,同時(shí)還能調(diào)整流速,更加真實(shí)的模擬實(shí)際情況,具有直觀真實(shí)、工藝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,我們所描述的具體的實(shí)施例只是說(shuō)明性的,而不是用于對(duì)本發(fā)明的范圍的限定,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本發(fā)明的精神所作的等效的修飾以及變化,都應(yīng)當(dāng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求所保護(hù)的范圍內(nèi)。