Прибор для определения сопротивления внедрению пластины в грунт

(71) Днепропетровский инжтельный институт(56) Авторское свидетельство1059177, кл. Е 21 С 39/00,нерно-строиошенко,ССР 980. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ВНЕДРЕНИЮ ПЛАСТИНЫ В ГРУНТ(57) Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения - повышение точности измерений и удобства в эксплуатации. На кольцевом звене 1 закреплены пластина (П) 3 и рукоятка 4. На наружной поверхности звена 1, перпендикулярно к нему жестко установлено дополнительное кольцевое звено 6. На П 3 смонтирована стойка 7, выполненная из закрепленной на П 3 неподвижной части 8 и шарнирно соединенной с последней поворотной части 9. На поворотной части 9 стойки 7 установлен индикатор (И) 3 часового типа, шток 14 которого имеет возможность взаимодействия с каждым из звеньев 1 и 6, На штоке 14 смонтировано тефлоновое кольцо 15. При вертикальном погружении П 3 в грунт поворотная часть 9 стойки 7 устанавливается под углом 90 к неподвижной части 8, располагаясь в плоскости звена 6. При этом шток 14 взаимодействует с внутренней поверхностью звена 6. Оператор удерживает прибор за рукоятку 4 вертикально и производит внедрение Г 1 3 в грунт, За счет деформации звена 1 деформируется звено о, которое перемещает шток 14. Оператор чаблюдает отклонение стрелки И 3. Конечное усилие внедрения П 3 в грунт фиксируется кольцом 5. По показаниям И 13 с 1 четом тарирования звеньев 1 и 6 определяют сопротивление грунта внедрению П 3. При горизонтальном внедрении П 3 в грунт поворотная часть 9 стойки 7 вместе с И 13 поворачиваются на 90 так, что И 13 распола. гается в плоскости звена 1 и шток 14 взаимодействует с внутренней поверхностью послед него . 3 ил,20 25 30 35 40 45 Формула изобретения Изобрсз;.," относится к горному делу, а . ценно к исследованию рабочих органов,леройных машин, и может быть исполь.ано для определения сил трения.Цель изобретения - повышение точносизмерений и удобства эксплуатации.На фиг. 1 показан прибор, подготовленый для вертикального внедрения пласины в грунт, общий вид; на фиг, 2 и 3 - прибор, подготовленный для горизонтального внедрения пластины в грунт.Прибор для определения сопротивления внедрению пластины в грунт содержит кольцевое звено 1, на котором через монти жную проушину 2 закреплена пласти,;а 3. На противоположной части кольце, звеназакреплена рукоятка 4, а на ,;аружпой поверхности кольцевого звенаперпендикулярно к нему посредством соединений 5 жестко установлено дополнительлос кольцевое звено 6. На пластине 3 смонгирована стойка 7, выполненная из закрепленной на пластине 3 неподвижной части 8 и шарнирно соединенной с последней поворотной части 9. Части 8 и 9 стойки 7 соединены между собой осью 10, причем ось 10 установлена с зазором в неподвижной части 8 стойки 7, а поворотная часть 9 стойки 7 жестко закреплена на оси 10. В торце оси О на конусной резьбе 11 установлен фиксатор 12 положения поворотной час- ти 9 стойки 7, На поворотной части 9 стойки 7 установлен индикатор 13 часового гипа, шток 14 которого имеет возможность ,.заимодействия с каждым из кольцевых звеньев 1 и 6. На штоке 14 индикатора 13 смонтировано тефлоновое кольцо 15, плотно охватывающее шток 14 и упирающееся в упор 16 индикагора 3.Прибор работает следующим образом.При вертикальном погружении пластин 3 в грунт поворотная часть 9 стойки 7 с индикатором 13 устанавливается под углом 90 к неподвижной части 8 стойки 7 и располагается в плоскости дополнительного кольцевого звена 6. При этом шток 14 индикатора 13 взаимодействует с внутренней поверхностью дополнительного кольцевого звена 6. Оператор удерживает прибор за рукоятку 4 вертикально, затем нажимает на рукоятку 4 и производит внедрение пластины 3 в грунт. За счет деформации основного кольцевого звена 1 осуществляется деформация дополнительного кольцевого звена 6, которое своей внутренней поверхностью нажимает на шток 14, что обуславливает его перемещение. Оператор наблюдает отклонение стрелки индикатора 13. Конечное усилие внедрения пластины 3 в грунт фиксируется кольцом 15; после окончания внедрения пластины 3 в грунт прибор извлекают из него, при этом шток 4, возвращаясь в первоначальное положение, перемещает и кольцо 15. Для установления конечной величины отклонения показания индикатора 13 оператор осуществляет перемещение штока 14 до тех пор, пока цилиндрическое кольцо 15 из тефлона не дойдет до упора 6, т. е. до того положения, которре оно занимало при внедрении. Затем по показаниям индикатора 13 с учетом тарирования кольцевых звеньев 1 и 6 определяют сопротивление грунта внедрению пластины 3.Перед началом следующего внедрения пластины 3 в грунт цилиндрическое кольцо 15 перемещают к упору 16.Выполнение цилиндрического кольца 15 из тефлона обусловлено его высокой износостойкосью и низким коэффициентом трения. Это обстоятельство придает прибору малую погрешность и высокую надежность. При горизонтальном внедрении пластины 3 в грунт поворотом фиксатора 12 он выводится из контакта с неподвижной частью 8 стойки 7. Поворотная часть 9 стойки 7 вместе с индикатором 13 и осью 10 поворачиваются на 90 так, что индикатор 13 располагается в плоскости основного кольцевого звена 1. Шток 14 индикатора 13 взаимодействует с внутренней поверхностью кольцевого звена 1. Фиксатором 12 закрепляется положение поворотной части 9 с индикатором 13. Оператор удерживает рукоятку 4 прибора горизонтально. Порядок работы с прибором при горизонтальном внед. рении пластины 3 в грунт аналогичен описанному. В этом случае перемещение штока 14 индикатора3 осуществляется за счет деформации кольца 1. Прибор может быть использован при исследовании плотности грунтов при заполнении землеройных машин ковшового типа, а также при определении плотности моделируемых грунтов в исследованиях методами физического моделирования,Изобретение позволяет повысить удобство при эксплуатации и точность измерений, быстро и легко переналаживать прибор в зависимости от программы исследований, позволяет исследователю регистрировать не только конечное усилие внедрения пластины в грунт, но и наблюдать характер его нарастания по мере заглубления пластины,Прибор для определения сопротивления внедрению пластины в грунт по авт. св.1059177, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений и удобства в эксплуатации, он снабжен дополнительным кольцевым звеном, жестко установленным на первом кольцевом звене перпендикулярно к нему, а стойка выполнена из двух частей, шарнирно соединенных междузсобой, при этом индикатор часового типаустановлен на поворотной части стойки с возможностью взаимодействия его штока с каждым кольцевлм звеном.