一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置的制作方法

1.本发明涉及混凝土测试技术领域，具体为一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置。


背景技术：

2.钢筋混凝土在盐渍土地区使用后，会经受着较为严重的氯盐环境侵蚀，导致结构内部钢筋锈蚀、耐久性下降，因此需要使用测试装置对钢筋混凝土构件进行测试评估，众所周知的氯盐侵蚀导致钢筋混凝土构件中钢筋发生锈蚀需要很长时间。因此，为了探究氯盐腐蚀钢筋混凝土构件的劣化机理，在实验室研究中一般采用外接直流电源加速氯盐腐蚀钢筋混凝土构件的试验方法。外加直流电的氯盐腐蚀速率主要由腐蚀电流密度控制，专利cn101620062b中发明了一种氯盐腐蚀混凝土中钢筋加速锈蚀控制试验方法，通过控制钢筋表面的通电电流密度、电压及时间，实现同一环境条件下多根钢筋锈蚀程度控制，同时采用统计方法得到钢筋锈蚀程度随电压、电流强度的变化规律，进而计算得到钢筋自然锈蚀与钢筋加速锈蚀之间存在的速率关系。
3.在该种腐蚀过程中，实验用到的氯盐腐蚀液随着反应的进行与钢筋混凝土构件表面接触反应，反应的进行导致腐蚀液浓度逐渐降低，因而在电化学加速腐蚀试验中，试验液中的氧气和腐蚀产物的浓度过高，致使后段腐蚀效果仍会发生减缓，且腐蚀液中溶剂在电化学加速过程中亦会影响钢筋混凝土构件表面的侵蚀速率，导致实验结果不具有参考性，存在一定缺陷。
4.有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置，来解决目前存在的问题，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。


技术实现要素：

5.本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题。
6.为此，本发明所采用的技术方案为：一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置，包括：测试机台、驱动台座、滴注机头和吸液泵以及用于两栋控制驱动台座和滴注机头的控制器，所述测试机台的表面设有滑轨条且滑动安装有工装滑座，所述驱动台座固定安装于测试机台表面，所述滴注机头和吸液泵固定安装于驱动台座表面且位于滑轨条的上方；所述驱动台座包括固定座、二分度盘、驱动舵机、第一导杆和第二导杆，所述驱动舵机固定安装于固定座表面且输出端与二分度盘的表面固定连接，所述二分度盘的表面开设有传导滑槽，所述传导滑槽的内部滑动套接有固定于第一导杆和第二导杆顶端的滑销，所述固定座的表面设有升降导轨，所述升降导轨的表面滑动安装有运动座，所述运动座的数量为两个且分别与第一导杆和第二导杆的表面固定连接，所述滴注机头和吸液泵一一对应布置于运动座的表面，所述滴注机头包括蠕动泵和双输出电机，所述蠕动泵的底端固定安装有与蠕动泵出液端相连通的滴头，所述蠕动泵的进液端设有进液端头，所述吸液泵的
进液端设有位于滴头底端的吸嘴。
7.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述驱动台座的数量为两组且关于双输出电机对称布置，所述滴注机头和吸液泵的数量为四个且分别布置于两个驱动台座表面。
8.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定座的底面与测试机台的表面垂直固定，所述滴注机头和吸液泵的底端与测试机台的顶面之间设有用于工装滑座和样品板进入的间隙，所述滴注机头和吸液泵呈矩阵式分布。
9.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述工装滑座的顶面设有用于支撑测试样品板的托板，所述托板的两侧活动安装有压夹，所述托板的底面设有用于驱动压夹偏转运动的驱动杆。
10.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述二分度盘表面传导滑槽呈半圆弧状且传导滑槽的数量为两个，两个传导滑槽关于驱动舵机的输出轴的圆心线原点对称布置。
11.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滑销的数量为两个，且两个所述滑销与驱动舵机的输出轴的圆心位于同一竖直线上。
12.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述吸嘴的底端设有接触开关，所述吸液泵为高压气泵结构，且吸液泵的出气端连通有用于收集试剂液的集液筒。
13.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滴头的内部嵌入安装有用于控制试验液温度的电加热器，所述滴头为金属材质构件。
14.本发明所取得的有益效果为：1.本发明中，通过设置氯盐腐蚀液滴加结构，利用多个滴注机头和吸液泵的交替工作实现氯盐腐蚀液的间断加注以及反应后在驱动台座驱动下通过吸液泵贴近测试面进行反应物和腐蚀液的回收分离，增加试验液的换液频率，可以防止试验液中的氧气和腐蚀产物的浓度过高，从而影响腐蚀速率的问题。
15.2.本发明中，通过设置多个滴头在蠕动泵的驱动下实现不同氯盐腐蚀液的间断加注，利用多个蠕动泵在同一待测钢筋混凝土构件表面形成不同浓度梯度的氯盐腐蚀测试，以高浓度氯盐腐蚀液提高试验液的腐蚀性，实现同一环境条件下同一待测钢筋混凝土构件腐蚀测试，同时采用统计方法得到待测钢筋混凝土构件侵蚀程度随浓度、反应时间的变化规律，进而计算得到钢筋混凝土构件自然侵蚀的耐受效果。
16.3.本发明中，通过多个蠕动泵进行氯盐腐蚀液的滴加，双输出电机每旋转一圈滴加量相同，从而精确控制氯盐腐蚀液的加注用量，实现自动加注，且保证用量精准，提高测试结果的精确性。
附图说明
17.图1为本发明一个实施例的整体结构示意图；图2为本发明一个实施例的工装滑座表面结构示意图；图3为本发明一个实施例的滴注机头和吸液泵安装结构示意图；图4为本发明一个实施例的滴注机头结构示意图；图5为本发明一个实施例的驱动台座表面结构示意图；
图6为本发明一个实施例的驱动台座分解结构示意图；图7为本发明一个实施例的二分度盘传动结构示意图。
18.附图标记：100、测试机台；110、滑轨条；120、工装滑座；121、托板；122、压夹；123、驱动杆；200、驱动台座；210、固定座；220、二分度盘；230、驱动舵机；240、第一导杆；250、第二导杆；260、运动座；211、升降导轨；221、传导滑槽；222、滑销；300、滴注机头；310、蠕动泵；320、双输出电机；330、滴头；311、进液端头；400、吸液泵；410、吸嘴。
具体实施方式
19.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
20.下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置。
21.结合图1-7所示，本发明提供的一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置，包括：测试机台100、驱动台座200、滴注机头300和吸液泵400以及用于两栋控制驱动台座200和滴注机头300的控制器，测试机台100的表面设有滑轨条110且滑动安装有工装滑座120，驱动台座200固定安装于测试机台100表面，滴注机头300和吸液泵400固定安装于驱动台座200表面且位于滑轨条110的上方；驱动台座200包括固定座210、二分度盘220、驱动舵机230、第一导杆240和第二导杆250，驱动舵机230固定安装于固定座210表面且输出端与二分度盘220的表面固定连接，二分度盘220的表面开设有传导滑槽221，传导滑槽221的内部滑动套接有固定于第一导杆240和第二导杆250顶端的滑销222，固定座210的表面设有升降导轨211，升降导轨211的表面滑动安装有运动座260，运动座260的数量为两个且分别与第一导杆240和第二导杆250的表面固定连接，滴注机头300和吸液泵400一一对应布置于运动座260的表面，滴注机头300包括蠕动泵310和双输出电机320，蠕动泵310的底端固定安装有与蠕动泵310出液端相连通的滴头330，蠕动泵310的进液端设有进液端头311，吸液泵400的进液端设有位于滴头330底端的吸嘴410。
22.在该实施例中，驱动台座200的数量为两组且关于双输出电机320对称布置，滴注机头300和吸液泵400的数量为四个且分别布置于两个驱动台座200表面。
23.具体的，通过两组驱动台座200进行多组滴注机头300和吸液泵400布置，且在驱动舵机230和双输出电机320联动下进行相对布置的滴注机头300和吸液泵400同步运动。
24.在该实施例中，固定座210的底面与测试机台100的表面垂直固定，滴注机头300和吸液泵400的底端与测试机台100的顶面之间设有用于工装滑座120和样品板进入的间隙，滴注机头300和吸液泵400呈矩阵式分布。
25.具体的，利用多个滴注机头300在同一待测钢筋混凝土构件表面形成不同浓度梯度的氯盐腐蚀测试，以高浓度氯盐腐蚀液提高试验液的腐蚀性，实现同一环境条件下同一待测钢筋混凝土构件腐蚀测试。
26.在该实施例中，工装滑座120的顶面设有用于支撑测试样品板的托板121，托板121的两侧活动安装有压夹122，托板121的底面设有用于驱动压夹122偏转运动的驱动杆123。
27.具体的，利用托板121和压夹122实现测试样品板的定位固定，保证测试样品板的固定效果，避免在测试中与滴头330发生相对位移，使腐蚀反应作用于单一区域，使得侵蚀效果的更加明显。
28.在该实施例中，二分度盘220表面传导滑槽221呈半圆弧状且传导滑槽221的数量为两个，两个传导滑槽221关于驱动舵机230的输出轴的圆心线原点对称布置。
29.进一步的，滑销222的数量为两个，且两个滑销222与驱动舵机230的输出轴的圆心位于同一竖直线上。
30.具体的，在驱动舵机230旋转驱动下，以传导滑槽221和滑销222导向使第一导杆240和第二导杆250进行反向升降运动，并配合控制器进行第一导杆240和第二导杆250表面滴注机头300和吸液泵400的交替工作实现样品板表面试剂的更换。
31.在该实施例中，吸嘴410的底端设有接触开关，吸液泵400为高压气泵结构，且吸液泵400的出气端连通有用于收集试剂液的集液筒。
32.具体的，利用吸嘴410底端接触开关在第一导杆240和第二导杆250下降运动时，与样品板表面接触，自动开启吸液泵400工作，对反应物和多余试剂液进行回收。
33.在该实施例中，滴头330的内部嵌入安装有用于控制试验液温度的电加热器，滴头330为金属材质构件。
34.具体的，可通过滴头330对经过滴头330的实验也进行升温以进一步提高反应速率，且可保证各个浓度实验液的恒温，消除变量影响。
35.本发明的工作原理及使用流程：在使用该氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置时，首先将待测钢筋混凝土构件样品板放置于托板121表面，由驱动杆123驱动压夹122偏转对样品板表面边缘压持固定，将工装滑座120和样品板整体推入驱动台座200下方，连接各个进液端头311，使各个进液端头311连通不同浓度梯度的氯盐腐蚀液储罐，在控制端调节根据环境因素和实验条件调节双输出电机320和驱动舵机230工作速率，由多个滴头330进行不同浓度实验液的滴加，在样品板表面形成多个反应区域，即在同一待测钢筋混凝土构件表面形成不同浓度梯度的氯盐腐蚀测试，以高浓度氯盐腐蚀液提高试验液的腐蚀性，实现同一环境条件下同一待测钢筋混凝土构件腐蚀测试，同时采用统计方法得到待测钢筋混凝土构件侵蚀程度随浓度、反应时间的变化规律，进而计算得到钢筋混凝土构件自然侵蚀的耐受效果；在固定座210表面驱动舵机230的驱动下二分度盘220旋转运动，使第一导杆240和第二导杆250进行交替升降运动，在第一导杆240提升至顶端后其表面的双输出电机320驱动蠕动泵310进行一次实验液的滴加，同时第二导杆250下降运动使吸嘴410与样品板表面接触对表面反应物进行吸收与样品板表面分离，根据预先设定的速率重复以上操作过程，从而实现样品板面表面试验液的更换，增加试验液的换液频率，可以防止试验液中的氧气和腐蚀产物的浓度过高，从而影响腐蚀速率的问题；在双输出电机320工作下，双输出电机320每旋转一周，蠕动泵310的输出量相同，从而精确控制氯盐腐蚀液的加注用量，实现自动加注，且保证用量精准，提高测试结果的精确性。
36.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不
脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置，其特征在于，包括：测试机台（100）、驱动台座（200）、滴注机头（300）和吸液泵（400）以及用于两栋控制驱动台座（200）和滴注机头（300）的控制器，所述测试机台（100）的表面设有滑轨条（110）且滑动安装有工装滑座（120），所述驱动台座（200）固定安装于测试机台（100）表面，所述滴注机头（300）和吸液泵（400）固定安装于驱动台座（200）表面且位于滑轨条（110）的上方；所述驱动台座（200）包括固定座（210）、二分度盘（220）、驱动舵机（230）、第一导杆（240）和第二导杆（250），所述驱动舵机（230）固定安装于固定座（210）表面且输出端与二分度盘（220）的表面固定连接，所述二分度盘（220）的表面开设有传导滑槽（221），所述传导滑槽（221）的内部滑动套接有固定于第一导杆（240）和第二导杆（250）顶端的滑销（222），所述固定座（210）的表面设有升降导轨（211），所述升降导轨（211）的表面滑动安装有运动座（260），所述运动座（260）的数量为两个且分别与第一导杆（240）和第二导杆（250）的表面固定连接，所述滴注机头（300）和吸液泵（400）一一对应布置于运动座（260）的表面，所述滴注机头（300）包括蠕动泵（310）和双输出电机（320），所述蠕动泵（310）的底端固定安装有与蠕动泵（310）出液端相连通的滴头（330），所述蠕动泵（310）的进液端设有进液端头（311），所述吸液泵（400）的进液端设有位于滴头（330）底端的吸嘴（410）。2.根据权利要求1所述的一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置，其特征在于，所述驱动台座（200）的数量为两组且关于双输出电机（320）对称布置，所述滴注机头（300）和吸液泵（400）的数量为四个且分别布置于两个驱动台座（200）表面。3.根据权利要求1所述的一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置，其特征在于，所述固定座（210）的底面与测试机台（100）的表面垂直固定，所述滴注机头（300）和吸液泵（400）的底端与测试机台（100）的顶面之间设有用于工装滑座（120）和样品板进入的间隙，所述滴注机头（300）和吸液泵（400）呈矩阵式分布。4.根据权利要求1所述的一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置，其特征在于，所述工装滑座（120）的顶面设有用于支撑测试样品板的托板（121），所述托板（121）的两侧活动安装有压夹（122），所述托板（121）的底面设有用于驱动压夹（122）偏转运动的驱动杆（123）。5.根据权利要求1所述的一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置，其特征在于，所述二分度盘（220）表面传导滑槽（221）呈半圆弧状且传导滑槽（221）的数量为两个，两个传导滑槽（221）关于驱动舵机（230）的输出轴的圆心线原点对称布置。6.根据权利要求1所述的一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置，其特征在于，所述滑销（222）的数量为两个，且两个所述滑销（222）与驱动舵机（230）的输出轴的圆心位于同一竖直线上。7.根据权利要求1所述的一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置，其特征在于，所述吸嘴（410）的底端设有接触开关，所述吸液泵（400）为高压气泵结构，且吸液泵（400）的出气端连通有用于收集试剂液的集液筒。8.根据权利要求1所述的一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置，其特征在于，所述滴头（330）的内部嵌入安装有用于控制试验液温度的电加热器，所述滴头（330）为金属材质构件。

技术总结
本发明公开了一种氯盐腐蚀钢筋混凝土构件测试装置，包括：测试机台、驱动台座、滴注机头和吸液泵以及用于两栋控制驱动台座和滴注机头的控制器，测试机台的表面设有滑轨条且滑动安装有工装滑座，驱动台座固定安装于测试机台表面，滴注机头和吸液泵固定安装于驱动台座表面且位于滑轨条的上方。本发明中，通过设置氯盐腐蚀液滴加结构，利用多个滴注机头和吸液泵的交替工作实现氯盐腐蚀液的间断加注以及反应后在驱动台座驱动下通过吸液泵贴近测试面进行反应物和腐蚀液的回收分离，增加试验液的换液频率，可以防止试验液中的氧气和腐蚀产物的浓度过高，从而影响腐蚀速率的问题。从而影响腐蚀速率的问题。从而影响腐蚀速率的问题。


技术研发人员：滕舟玉 秦小仓 严威
受保护的技术使用者：绿砼（江苏）建筑科技有限公司
技术研发日：2023.06.29
技术公布日：2023/9/16