[实用新型]一种混凝土回弹仪

说明书

本实用新型涉及一种混凝土回弹仪，包括设置有弹击杆的回弹仪架，回弹仪架上导向装配有撞击锤，撞击锤具有撞击部，混凝土回弹仪还包括用于测量撞击锤撞击前后的摆动速度变化和/或摆动角度变化的测量装置，其特征在于：混凝土回弹仪还包括用于驱动撞击锤朝向弹击杆撞击的撞击锤驱动结构，撞击部为用于弹击杆端部点接触配合的球头结构。本实用新型解决了现有技术中撞击锤与弹击杆之间可能会发生二次撞击而影响测量过程的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及一种用于检测混凝土硬度的混凝土回弹仪。

背景技术

混凝土回弹仪式一种用弹簧驱动弹击锤，弹击锤通过弹击杆撞击混凝土表面，混凝土表面产生顺势弹性变形吸收能量，弹击锤回弹，根据能量损失来表征混凝土的硬度。利用的原理是，混凝土越硬，混凝土产生弹性形变吸收的能量就越少，那么弹击锤撞击过程中损失的能量就越少。

混凝土回弹仪的工作过程如图1所示，为了清楚的表明问题，第1状态、第2状态、第3状态、第4状态和第5状态是按时间顺序发生的，工作时，首先提升弹击锤16的高度，如第1状态所示，弹击锤弹簧15储能，弹击杆2远离弹击锤的一端与混凝土表面接触。随后松开弹击锤16，弹击锤在导杆19导向作用下，朝弹击杆运动，如第2状态所示；再随后，弹击锤的下端面18撞击到弹击杆2，弹击杆对混凝土撞击，如第3状态所示；紧接着，如第4状态，弹击锤开始朝远离弹击杆方向回弹；最后，如第5状态所示，弹击锤到达回弹最高位置。

现有技术中，基本有两种测量方式来表征弹击锤的能量损失，第1种方式，测量第1状态和第5状态下弹击锤的高度差，通过两个状态下能量的变化来计算回弹值，第1状态下弹击锤的重力势能、第1状态下弹簧的弹性势能之和与第5状态下弹击锤的重力势能、第5状态下弹簧的弹性势能之和的差值即为两个状态下能量的变化。该方式明显具有以下缺点：1），由第1状态到第5状态的变化，并不仅仅是重力势能和弹性势能的变化，弹击锤与导杆之间有滑动摩擦力，该摩擦力也会带来能量的损失，这个摩擦力不可忽略，会影响会回弹值表征的精度；2），由于要考虑弹击锤的重力势能，因此弹击杆撞击混凝土表面的弹击角度就非常关键，对整个操作过程要求较为严格。

第2种方式，测量弹击锤撞击弹击杆时刻的撞击速度V₀，测量弹击锤刚脱离撞击杆时刻的回弹速度V_R，通过撞击前后，弹击冲的动能损失来表征弹击锤的能量损失，进而计算回弹值。该方式具有以下缺点，1）、由于弹簧的存在，导致在两个状态下，并非是完全的动能损失，只有撞击时刻，弹簧的弹性势能正好是势能零点时，动能损失才能精准的表征弹击锤的能量损失，而如何保证在撞击时刻，弹簧正好处于势能零点比较困难；2）、弹击锤与弹击杆之间的摩擦力，仍然是能量计算过程中一个不能忽略的能量损失因素；3）、动态的速度测量，也并非那么容易和稳定。

当然无论是第1种方式还是第2种方式，还存在着一个问题就是：弹击锤的下端面为一个平面，理想状态下，弹击锤的下端面直接与弹击杆上端面面接触一次撞击，完成对混凝土的硬度测量，但是由于弹击锤与导向杆之间存在导向配合公差，弹击锤在运动过程中，不能保证其下端面完全垂直于导向杆的轴线，当弹击锤的下端面与弹击杆的轴线不垂直时，会出现弹击锤的尖部首先撞击弹击杆一次，随后再撞击弹击杆第二次的情况，如果发生两次撞击的话，部分能量就会被弹击杆吸收，整个测量过程就会不准确。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种混凝土回弹仪，以解决现有技术中撞击锤与弹击杆之间可能会发生二次撞击而影响测量过程的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种混凝土回弹仪，包括设置有弹击杆的回弹仪架，回弹仪架上导向装配有撞击锤，撞击锤具有撞击部，混凝土回弹仪还包括用于测量撞击锤撞击前后的摆动速度变化和/或摆动角度变化的测量装置，混凝土回弹仪还包括用于驱动撞击锤朝向弹击杆撞击的撞击锤驱动结构，撞击部为用于弹击杆端部点接触配合的球头结构。