Прибор для определения физико-механических характеристик почвы

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциалистичесиикРеспублик)М, Клаб 01 тт 3300 Е 02 Ъ 1/02 асударстввинюЯ иаиитатВаватв Мииистраа СССаа далаи изабратеииаи аткрытиЯ(43) Опубликовано 05,07,76,Бюллетень 2 (45) Дата опубликования описанияЪ 8,08,76 С. Ляпин, В. цепуро и Р. А, Спиро 2) Авторы изобретены Все:оюзный ордена,Трудового Красногоисследовательский институт мехвнизац ам научного козий(54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСХАРАКТЕРИСТИК ПОЧВЫ я фивы, в и гоагбора, причемводом перемешевми создаваемония относительно рамы и нижняя опора снабжена пр ния, в верхняя - индикато го усилия и относительноФ Это обеспечивает возможн ния верхней и нижней опо еремещ ость пе емещем квк в г ак и их вй оси; пер относит ешеотнои, при этом регис илия ии споль ные оэИзобретение касается исследованы вико-мехвнических характеристик поч частности, определения вертикальных ризонтальных составляющих сдвиговых рузок на исследуемом образце в эави ти от вида фрикционного взаимодейств относительного перемещения в зоне к та 4Известный прибор для определения физико-мехвнических харс стеристик почвы име ет раму, обойму с вертикально расположенными шаровыми опорами, механизмы нагруз ки и поворота обоймы. вокруг вертикальной оси с измерительными устройствами,Этот прибор позволяет определять толь. ко сдвиговые характеристики грунта при кольцевом сдвиге по непрерывной поверхности смешения. Кроме того, известный прибор не позволяет измерить силу сдвига при сложно напряженном состоянии образца, выполненного в виде комочка почвы с наложением на него различных видов относительного перемещения.Цель изобретения - одновременное с дание горизонтальных и вертикальных с тввл едуемынижняя ы яюших сдвиговых нагрузок на исслй образец почвы,Для этого в предлагаемом приборе и верхняя опоры обоймы установленоэможностью горизонтального перем ризонтвльной плоскости, т рашотносительно вертикально емние исследуемого образца ельнориэонтвльной плоскости и его вращениесительно вертикальной острироввть нормальные и сдвиговые уснв поверхности образца, находяще.осясложно напряженном состоянВ качестве образца могут бнть изованы различные сельскохоэяйственсреды и материалы, например почвы, кклубнеплоды и т. п.На чертеже показана схема предлвгмого приборе,Прибор содержит раму 1, механизм нв 1ружения 2 выполненный в виде рычага,привод3, обеспечивающий вращение верхней 4 и нижней 5 опор или вращение и перемещение исследуемого образца 6, привод7 для возвратно-поступательного перемешения нижней опоры обоймы, привод 8 длявозвратно-поступательного перемещения верхней опорь 1 обоймы,Упругие тензометрические пластины 9 и10 с наклеенными на них тензодатчиквмйодним концом соединены с помощью тросиков соответственно с нижней 5 и верхней4 опорами обойм, а другим концом - с гриводом 3.15Верхняя опора обоймы устанавливаетсяв платформе 11 с возможностью вертикального перемещения, которая, в свою очередь,с помошью шаровых опор установлена наплите 12, Платформа соединена с одной стороны с индикатором 13 создаваемого усилия, а с другой стороны - с индикаторомперемещения 14. Нижняя опора 5 обоймы 1:5установлена на силоизмерительном устройстве 16 которое через шаровые опоры фик35сируется нв подвижной платформе 17 с возможностью возвратно-поступательного перемещения.Испытуемый образец 6 закрепляется вдиске 18 и устанавливается между контробЭЭразцами 19, которые могут быть выполнены из различных материалов (металла, пластмассы, резины и т, д.) и иметь различнуюгеометрию рабочей поверхности,Четыре стойки 20 жестко соединяют раму 1 с плитой 12, а на стойке 21 звкреп- ЭЭлены привод 3 и направляющие 22 и 23соответственно для перемещения тензометрических пластин 10 и 9.Прибор работает следующим образом,Образец 6 устанавливается между контр 40образцами 19 строго по оси приложениянормальной нагрузки, Нагружение производится путем навешивания гирь на нагрузочный рычаг, при этом происходит сближениеконтробразцов и деформирование образца.45Несущая способность исследуемого образцаоценивается по силе, необходимой для егоразрушения или деформации, и регистрируется силоизмерительным устройством 16.При определении сдвигового усилия при6скольжении могут быть реализованы четыре схемы испытаний, По первой схейе -исследуемый образец фиксируется в дисковой обойме 18, устанавливается между кон. тробразцами 19, задается нормальная нагрузка и через одну из тензометрических обойм 9 или 1 одсоединяется к приводу 3. Сила, необходимая для вращения или от. носительного перемешения, регистрируется нв вторичном приборе, По второй схеме - образец в дисковой обойме жестко фиксируется, верхней 4 и нижней 5 обоймам задается вращательное движение, при этом одна из них может быть неподвижной или вращаться в противоположную сторону относительно другой. Сила, необходимая для врашения, также регистрируется нв вторичном приборе. По третьей схеме - образец устанавливается неподвижно между контробраздами 19 и задается горизонтальное относительное перемещение верхней 4 и нижней обоймам с помощью приводов 7 и 8. Сила, необходимая для сдвига верхнего контробрвзца совместно с верхней обоймой относительно исследуемого образца, регистрируется индикатором усилия 13, а величина относительного перемещения верхней обоймы- индикатором перемещения 14. По четвертой схеме испытания - образец в дисковой обойме 18 жестко фиксируется, в верхней 4 и нижней 5 обоймам задается вращательное движение от привода 3 и одновременно горизонтальное перемещение с помошю приводов 7 и 8, при этом фиксируются силы, необходимые для сдвига и вращения.формула изобретенияПрибор для определения физико-механических характеристик почвы, включающий раму, обойму с вертикально расположенными шаровыми опорами, механизмы нагрузки и поворота обоймы вокруг вертикальной осис измерительными устройствами, о т л ич в ю ш и й с я тем, что, с целью одновременного создания горизонтальных и вертикальных составляющих сдвиговых нагрузок на исследуемый образец почвы, нижНВГи верхняя опоры обоймы установлены с возможностью горизонтального перемещения относительно рамы прибора, причем нижняя опора снабжена приводом перемещения, в верхняя - индикаторами создаваемого усилия и относительного перемещения,520542 6 ц ФХ а 2810223 Тираж .1029 ПНЦ)П)11 Государственного по дедам изобр 1 1 ДФ.) 35, Л 1 осква, Ж, Подписноеомитетя Совета Минетеций и открытийРаушскаи набд 4/5 истров СССР фии щ ППП П тент, г, Уж уд Провктн ая Составитепь К, Дярин Редактор Б. Другова Техред Г родик Корректор А, И ь