Установка для исследования динамических характеристик грунтовых образцов при ударных деформациях

4 ИОЬ 0 П И С А ИЗОБРЕТ К АВТОРСКОМУ СВИ Союз Советскик Социалистических Ресаублик(61) Дополнительное к авт, (22) Заявлено 17.06.74 (21)с присоединением заявк (23) ПриоритетОпубликовано 30,12,76. Бюл Дата опубликования описан л,2 б 01 Я Государственныи комитет Совета Министров СССР 24,131,3088,8) но делам изобретении и открытий2) Авторы изобретения Д, Д, Прокопенко и И, И, Рипка Львовский сельскохозяйственный институт71) Заявите 54) УСТАНОВ КА ДЛЯ ИССЛ ЕДОВАН ИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТОВЫХ ОБРАЗЦОВ ПРИ УДАРНЫХ ДЕФОРМАЦИЯХетение относится кико-механических Изобр тения физ свотов.Известно устройство для исследования динамических характеристик глинистых грунтов при ударных деформациях, включающее ударник, диафрагменные датчики для измерения напряжений и спусковое приспособление Г 11Недостаткомвозможности уформатором.Наиболее близким к описываемому изобрстению по технической сущности и достигаемому результату является установка для исследования ударных характеристик почво-грунтов н других материалов с помощью маятниковых копров с резиновыми ускорителями 2.Однако у такого устройства не регистрируется величина обратимой и остаточной деформации, так как датчик деформации соединяется с ударником, который после удара отскакивает от образца.Целью изобретения является расншренпе области исследований.Достигается это тем, что установка снабжена тензометрическим фланцем, тарельчатым упором и штоком, расположенным эксцентрично внутри грунтового образца, причем тензометрический фланец через шток соединен с тарельчатым упором. устройства является отсутствие чета эпюр напряжений под де 2На чертеже показана принципиальная схема установки для исследования динамических характеристик грунтовых образцов при ударных деформациях.5 Установка включает основание 1 ударноспускового устройства, стойку 2, кронштейн 3, при помощи которого направляющая 4 рабочей пружины 5 крепится к стойке. Кронштейн 6 с направляющим шкивом 7, жестко соедн пенные с направляющей рабочей пружины,служат для сжатия рабочей пружины тросом 8 через упорный фланец 9 с помощью гидропилиндра 10, Спусковой механизм состоит из обоймы 11, спускового рычага 12 н спускового 15 крючка 13. Он соединяет трос для сжатия рабочей пружины с штоком гидроцилнндра н обеспечивает мгновенный спуск рабочей пружины. Указатель 14 деформации рабочей пружины отмечает уровень энергии (величину 20 сжатия) рабочей пружины перед опытом. Аммортизаторы 15 и 16 уменьшают вибрацию при срабатывании ударно-спускового устройства. При помощи механизма возврата 17 шток гидроцилиндра приходит в исходное по ложение. Исполнительным органом ударно-регистрирующего устройства является ударник 18 с тензометрическим бойком-штампом и тензозвеном для замера напряжений и ударных усилий. Ударник передвигается в подшнпни.30 ках качения 19, установленных в направляющей 20 его. Направляющая ударника прн по5 10 15 20 25 30 35 40 мощи кронштейна 21 крепится к стойке 22. Массивная опорная плита 23 жестко соединена с основанием 24 ударно-регистрирующего устройства посредством кронштейна 25. Она служит для крепления тензометрического фланца 26 с тензометрическим одометром 27 и образцом испытуемого материала. Тензометрический фланец 26 при помощи диафрагменного датчика (аналогичного датчику штампа ударника 18) измеряет напряжение деформации под образцом и скорость ее изменения, а одометр 27 - напряжение бокового распора. Игольчатый шток 28 с тарельчатым упором 29 и электродатчиком перемещений 30 смещен относительно оси образца, не нарушает его структуру и служит для регистрации деформаций. Электрические сигналы тензодатчиков подаются на усилитель 31 и фиксируются при помощи осциллографа 32.Установка работает следующим образом.При помощи возвратного механизма 17 шток гидроцилиндра 10 выдвигается из последнего. Трос 8 вводится в зацепление со спусковым крючком 13 спускового механизма, который фиксируется спусковым рычагом 12. На тензометрический фланец 26 устанавливается образец испытуемого материала свободно плп в тензометрическом одометре (в зависимости от задачи исследования). Шток 28 пронизывает образец. На определенном расстоянии от торца образца со штоком жестко соединяется тарельчатый упор 29. При помощи гидро- насоса и гидроцилиндра 10 через трос 8 рабочая пружина 5 сжимается. В этом положении пружина фиксируется запорным клапаном гидросистемы. Соосно с пружиной и образцом устанавливается ударник 18, который вводится в соприкосновение с упорным фланцем 9 рабочей пружины 5.Поворотом рычага 12 спускового механизма через пульт дистанционного управления включается в работу осциллограф и производится выстреливание ударника. Крючок 13, освобожденный спусковым рычагом, проворачивается вокруг оси и отпускает трос, а последний - рабочую пружину. Ударник входит в соприкосновение с тарельчатым упором 29 штока датчика деформации, передвигая его до соприкосновения с торцом образца. По известной величине пути тарельчатого упора и времени, определяется скорость удара, Тензометрический боек штампа (мембранный датчик) регистрирует напряжение деформации и скорость ее изменения. Тензодатчик ударника фиксирует усилие и время удара. Тарельчатый упор 29, передвигаясь вместе с материалом образца, записывает величину прямой деформации и ее скорость, а после отскакивания бойка от образца - величину и скорость обратимой деформации и остаточную деформацию. Тензодатчик фланца 26 фиксирует напряжение под образцом и скорость его изменения, По начальной длине образца и времени начала отметки напряжения бойка и фланца, определяется скорость волны напряжений. Формула изобретения Установка для исследования динамических характеристик грунтовых образцов при ударных деформациях, включающая основание, опорную плиту, ударник с бойком и направляющей, ударно-спусковое устройство, измерительно-регистрирующее устройство, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью расширения области исследования, установка снабжена тензометрическим фланцем, тарельчатым упором и штоком, расположенным эксцентрично внутри грунтового образца, причем тензометрический фланец через шток соединен с тарельчатым упором. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авт. св, Мо 155307 СЬ 01 п 3/30, 1948.2. Ставницер П. Р. Деформация оснований сооружений от ударных нагрузок, М., Стройиздат, 1969.541106 Составитель В. Латушкнн Текред А. Камышникова Корректор Н. Аук Редактор Т. Кузьмина Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2816/11 Изд.1893 Тираж 1029 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4(5