Устройство для нагружения образцов грунта

Устройство для нагружения образцов грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к строительству . С целью повьшения производительности устройства нагружаемая платформа 2 состоит из соединенных между собой полок 7, в каждой из которых выполнены центральные отверстия 8, через которые проходит приспособление 6 для укладывания грузов 3, при этом верхний конец платформы 2 подвешен на рычаге 1. Для уменьше-г ния влияния удара при нагружении и обеспечения контроля на полках 7 размещены амортизаторы 9, в которых установлены соединенные последовательно между собой электрические контакты 10. Для автоматизации регистрации величины нагрузки каждой ступени имеются резисторы 11, величина сопротивления которых соответствует массе грузов Зо Электрические контакты 10 и резисторы 11 каждой полки последовательно соединены в одну электрическую цепь (ЭЦ), а ЭЦ всех полок соединены параллельно и подключены к блоку управления 4. 3 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 01 М 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4188021/29-33 (22) 02,02.87 (46) 15.01.89. Бкл, В 2 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства (72) В.Л.Бурнштейн, И.Д.Дубнов, Б.В.Бронфман, В.П.Никаноров, Б.А.Сальников, С.Н.Павлов, А.Я.Остросаблин, P.À.Садеков и Б.Л.10ровский (53) 624.131 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 688844, кл. G 01 М 5/00, 1978.

Патент Франции У 2482299, кл. G 01 N 3/14, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРУЖЕНИЯ ОБРАЗЦОВ ГРУНТА (57) Изобретение относится к строительству. С целью повышения производительности устройства нагружаемая платформа 2 состоит из соединен„„Я0„„451588 А 1 ных между собой полок 7, в каждой из которых выполнены центральные отверстия 8, через которые проходит приспособление 6 для укладывания грузов

3, при этом верхний конец платформы

2 подвешен на рычаге 1 ° Для уменьше-r ния влияния удара при нагружении и обеспечения контроля на полках 7 размешены амортизаторы 9, в которых установлены соединенные последователь,но между робой электрические контакты 10. Для автоматизации регистрации величины нагрузки каждой ступени имеются резисторы 11, величина сопротивления которых соответствует массе грузов 3. Электрические контакты

10 и резисторы 11 каждой полки последовательно соединены в одну электрическую цепь (ЭЦ), а ЭЦ всех полок соединены параллельно и подключены к блоку управления 4. 3 s.ï..ф-лы, 2 ил.

1451588

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам для исследования механических свойств грунтов.

Цель изобретения — повышение про, изводительности, а также уменьшение. влияния удара при нагружении, обеспечение контроля нагружения и автоматизация регистрации вепичины нагруз" ки на каждой ступени.

На фиг. 1 схематично представлено предлагаемое устройство; на фиг.2— электрическая схема соединения контактов и резисторов. 55

Устройство для нагружения образцов грунта содержит рычаг !, нагружаемую платформу 2, грузы 3 с прорезью, блок 4 управления, исполнительный механизм 5, приспособление б для укладывания грузов. Нагружае мая платформа 2, подвешенная к рычагу 1, состоит из последовательно соединенных между собой полок 7, число которых равно максимальному 25 числу ступеней нагружения, Каждая из полок 7 имеет центральные отверстия

8. Для уменьшения влияния динамической составляющей нагрузки на каждой из полок 7 закреплены четыре амортизатора 9, один из них расположен вокруг кромки центрального отверстия

8, а остальйые на концентрической окружности, относительно центрального отверстия 8. Габариты амортизаторов

9, расположенных по концентрической

35 окружности, определяются диаметрами грузов 3 и прорезью в грузе 3. Минимальное расстояние от центра полки

7 до закреппенного на ней амортизатора .9 должно. быть не больше радиуса груза

3, максимальное от центра полки до наружного края амортизатора 9 больше радиуса груза 3. Ширина амортизатора

9 не меньше ширины щели груза 3. Пределом габаритов отдельных амортизаторов 9 является сплошной амортизатор с центральным отверстием, равным центральному отверстию 8 полки 7, и площадью, ограниченной периметром полки 7. В амортизаторах 9 каждой

50 полки 7 установлены изолированные электрические контакты 10, Три электрических контакта 10, расположенные на концентрической окружности, относительно центрального отверстия

О

8 полки 7, под углом 120 относительно друг друга, нормально разомкнуты.

Четвертый электрический контакт 10, Ф расположенный вокруг центрального . отверстия 8, нормально замкнут и утоплен относительно электрических контактов 10, расположенных на окружно сти.

Все электрические контакты 10, расположенные на одной полке 7, соединены последовательно в электрическую цепь, в которую последовательно с группой электрических контактов

10 включены сменные резисторы 11, Величина сопротивления резисторов

11 характеризует вес груза 3. Электрические цепи, число которых равно числу полок 7 платформы 2, образованные. последовательным соединением электрических контактов 10 и резисторов 1, подключены параллельно к входу блока 4 управления.

Приспособление для укладывания грузов 6 состоит из гибкой нити 12, проходящей через центральные отверстия 8 полок 7, соединенной с исполнительным механизмом 5 и закрепленных на нити 12 фиксаторов 13. Диаметры фиксаторов 13 меньше диаметров центральных отверстий 8 полок 7.

Расстояния между полками 7 и относя щимися к ним грузами 3, уложенными на фиксаторы 13, в крайнем верхнем положении режима подвески не равны между собой. Предыдущему грузу 3 соответствует меньшее расстояние, относительно полок 7, последующему грузу 3 — большее.

Исполнительный механизм 5 выполнен в виде леб едки, бар аб ан которой наматывает или сматывает нить в зависимости от направления вращения электродвигателя исполнительного механизма 5, блок 4 управления может включать в себя серийные таймеры, микроЭВМ, коммутатор на ряд каналов, порты ввода-вывода и печатающую машинку как регистратор.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом опыта оператор включает исполнительный механизм 5, который поднимает фиксаторы 13, закрепленные на нити 12, в крайнее верхнее положение относительно соответствующих полок 7 платформы 2. В соответствии с выбранной программой на фиксаторы 13 укладывают разрезные грузы

3. В электрические цепи каждой иэ полок 7 включаются сменные резисторы

11, соответствующие по величине rpyэ

145 зам 3. В блок 4 управления вводят программу испытаний. 11осле начала эксперимента блок 4 управления включает исполнительный механизм 5, который опускает нить 12 с закрепленными иа ней фиксаторами 13 и уложенными грузами 3. При опускании нити 12 фиксатор 13 расположенный на меньшем расстоянии огносительно полки 7, вхо- дит в центральное отверстие 8, а груз 3, уложенный на фиксатор 13, опускается на амортизаторы 9, которые деформируются и последовательно переключают электрические контакты 10.

Сначала включаются нормально разомкнутые контакты 10, затем нормально замкнутый контакт !О. В течение времени, проходящего между замыканием последнего иэ нормально разомкнутых контактов 10 и размыканием нормально замкнутого контакта 10 к входу блока

4 управления подключается соответствующий резистор 11,, Груз 3, уложенный на фиксатор 13, переходит из положения подвески относительно полки

7 платформы 2 в положение укладки на полку 7. Фиксатор продолжает опускаться на расстояние, относительно уложенного груза 3, заданной программой блока 4 управления. Через время, ойределяемое характеристиками грунта .. и заложенной программой, блок 4 управления включает исполнительный механизм 5, который опускает следу1ощий груз 3 на соответствующую полку 7 платформы 2 и т.д. Блок 4 управления измеряет величины резисторов 11 и переводит их в вес грузов

3, управляет процессом нагружения, измеряет характеристики грунта, строит графики нагружения и выдает результатыы эксперимента на печать.

Использование предлагаемого устройства позволяет сократить время между циклами испытаний и использовать стандартные разрезные грузы, Формула из обр ет ения

1. Устройство для нагружения образцов грунта, включающее рычаг, 1588 4 нагружаемую платформу, приспособление для укладывания грузов, исполнительный механизм; и блок управления, 5 отличающееся темчтос целью повышения производительности, нагружаемая платформа выполнена в виде соединенных между собой горизонтальных полок с центральными отверс10 тиями, а приспособление для укладывания грузов — в виде гибкой нити с фиксаторами для грузов, пропущенной через центральные отверстия полок и соединенной с исполнительным меха15 низмом, при этом нагружаемая платформа подвешана на рычаге.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью умень20 шения влияния удара при нагружении, полки платформы снабжены кольцевыми амортизаторами, один иэ которых размещен вокруг кромки центрального отверстия, а другие — концентрнчно ему.

3, Устройство по пп. l и 2, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения контроля нагруже". ния, амортиз аторы снабжены последо30 вательно соединенными электрическими контактами, причем контакты концент- рично расположенных амортизаторов нормально разомкнуты, а контакт амортизатора, расположенного вокруг кромки центрального отверстия, нормально замкнут, 4. Устройство по пп.1-3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью ав40 томатизации процесса регистрации величины нагрузки на каждой ступени, оно снабжено резисторами, установленными на каждой полка, величина сопротивления которых соответствует ве45 личине грузов, при этом резисторы и электрические контакты амортизаторов каждой из полок последовательно соединены в одну электрическую цепь, а цепи всех полок соединены параллельно и подключены к блоку управления °

1451588

К блоку упрабления 4

11О Ю

Составитель Г.Мартынова

Техред А.Кравчук

Ю

Корректор M.Äåì÷èê

Редактор Ю. Середа

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7073/42 Тираж 788 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5.