[发明专利]一种水泥凝结时间自动测定仪

说明书

技术领域

本发明涉及土工试验仪器技术领域，尤其涉及一种水泥凝结时间自动测定仪。

背景技术

凝结时间是水泥质量的主要指标之一，标准GB175—2007《通用硅酸盐水泥》中规定了硅酸盐水泥初凝时间和终凝时间。同时，国标GB/T1346—2011水泥凝结时间的测定方法。水泥凝结是采用一定时间内、试针是否能沉入试模中试样的一定深度来确定的。

初凝时间的测定：试件在湿气养护箱中养护加水后30min时进行第一次测定。测定时，取出试模放到试针下，试针与水泥净浆表面接触后，试针垂直自由地沉入水泥净浆。若试针停止下沉或释放试针30s时，试针沉至距底板4mm±1mm时，为水泥达到初凝状态，重复上述测定，至水泥达到初凝状态。试件在湿气养护箱中养护加水至水泥达到初凝状态的时间为水泥的初凝时间。

终凝时间的测定：在完成初凝时间测定后，试件放入湿气养护箱中养护，临近规定的终凝时间时每隔15min测定一次，当试针沉入试体0.5mm时，为水泥达到终凝状态。试件在湿气养护箱中养护加水至水泥达到终凝状态的时间为水泥的终凝时间。

由于在实测时，终凝状态的0.5mm这一量值很难准确观测，因此在标准GB/T 1346—2011中特别规定，为了准确观测狭小区域试针的沉入状况，终凝时间的测定采用装有环形附件的专用试针，当专用试针沉入试体0.5mm时，这时环形附件不能在试体上留下痕迹，也即是最后一次未出现环形附件痕迹为终凝。同时在标准中规定，初凝时间到达后立即翻转试模，目的是为了测定终凝时净浆表面非常平整，能够准确观测终凝针(即专用试针)上的附件是否留下痕迹。

目前国内行业大多是采用手动式维卡仪(此仪器外观及主要结构见附图1，其中1为机座，2为滑动杆，3为松紧螺钉，4为指针，5为标尺)来测定水泥的凝结时间。这是一种有一百多年历史的传统方法，采用手工操作，每隔五分钟或十五分钟操作一次，观察试针自水泥净浆表面自由落体沉入的深度来判定初、终凝时间。

从手动维卡仪的测试方法可以看出，这种方法费时、费力，每个试样要一个个的测定，操作人员需要几小时甚至十几小时地等待，观察终凝时间的到达。而且，由于操作人员的熟练程度与能力不同也影响测定结果的准确性。因而迫切需要自动测定仪来自动地、精确地测定水泥的凝结时间。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能模仿人工操作全过程，且操作方便、测试精度高的水泥凝结时间自动测定仪。

本发明的目的通过以下的技术方案来实现：

一种水泥凝结时间自动测定仪，该设备包括：

机座、旋转台、升降架、滑动杆和吸盘式电磁铁；所述旋转台和升降架分别安装在所述机座上；

所述旋转台上设置有旋转盘和旋转步进电机；

所述升降架中安装有试针复位机构，并在试针复位机构中设置有试针和位移传感器；

所述滑动杆安装在所述试针的上端，且滑动杆由所述试针复位机构翻转180度实现试针复位；

所述吸盘式磁铁设置在所述试针复位机构的上方，并通过一磁铁固定架固定。

与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例可以具有如下优点：

依照国家测试标准，能模仿人工操作的全过程，操作方便、测试精度较高。

附图说明

图1是现有技术中的手动式维卡仪结构示意图；

图2是水泥凝结时间自动测定仪结构示意图；

图3是试针复位时的结构示意图；

图4是试针复位机构的结构示意图；

图5是旋转台的结构示意图；

图6是本发明采用自动找平技术测量的原理图；

图7是采用本发明测定水泥凝结时间的测试流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述。

图2是水泥凝结时间自动测定仪结构，该结构包括：机座1、旋转台7、升降架8、滑动杆2和吸盘式电磁铁9；所述旋转台和升降架分别安装在所述机座上；所述旋转台上设置有旋转盘22和旋转步进电机21(如图5所示)；所述升降架中安装有试针复位机构10，并在试针复位机构中设置有试针11和位移传感器14；所述滑动杆安装在所述试针的上端，且滑动杆由所述试针复位机构翻转180度实现试针复位；所述吸盘式磁铁设置在所述试针复位机构的上方，并通过一磁铁固定架16固定(如图3和图4所示)。

在所述滑动杆上及该滑动杆的一侧安装有一对位移传感器；