Стенд для исследования физико-механических свойств грунтов

присоедин ем заяв Государственный комите ио т -ия описания 28.06.82 ублико 72) Автор изобретен и Л. К. Сокол аучно-исследовательскогоного машиностроени-я асноярский филиал Всесоюзног института строительного и дор 1) Заявитель(54) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСК СВОЙСТВ ГРУНТОВу (на несколько мм) тензоголовку.расширение обласобеспечения испына сжатие при выормирования. ца на некоторую величи необходимо остановитьЦель изобретения - ти исследований путем тания образцов грунта соких скоростях их деф де высо о 4 - 5 м/с это тре- чдования изображ а фиг. 2 перехо рез А -1 смонт цепи 4ыи стенд е захвавку; на ен предлагаем - положени да через голо А на фиг. 1.и рованы звездочки на которой установл фиг. 1вид; н омент- раз раме овой общийта в мфиг. 3На Изобретение относится к строительству, в частности к технике для изучения сопротивлений талых и мерзлых грунтов разрушению при сжатии и растяжении, и может быть использовано при инженерно-строительных изысканиях.Известен стенд для исследования процесса деформирования образцов грунтов, включающий раму, тензометрическую головку и гидропривод 11.Однако получение на этом стенких скоростей деформирования допрактически невозможно, так какбует дорогостоящего гидрооборвысокой производительности.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является стенд для исследования свойств материалов, включающий раму с установленной на ней опорной шиной, тензометрическую головку, привод с тяговой цепью и смонтированным на ней захватом 12.2Недостатком известного стенда является невозможность проведения на нем исследований процесса сжатия образцов грунта, при которых после деформации образПоставленная цель достигается тем, что в стенде для исследования грунтов, включающем раму с установленной на ней опорной шиной, тензометрическую головку, привод с тяговой цепью и смонтированным на ней захватом, шина выполнена в своей нижней части с прямоугольным вырезом и снабжена боковыми пластинами, установленными с возможностью перестановки на боковых гранях шины, причем нижние грани пластин расположены на уровне опорной поверхности шины.захват 5. Захват 5 выполнен с возможностью взаимодействия с тензометрической головкой 6, установленной на направляющих 7. Для предотвращения прогиба тяговой цепи 4 на раме 1 смонтирована опорная шина 8, выполненная с прямоугольным вырезом 9 для выхода захвата 5. На боковых гранях шины 8 смонтированы с возможностью перестановки вдоль выреза 9 и в пределах длины шины 8 боковые пластины 10 и 11, нижние грани 12 и 13 которых расположены на уровне опорной поверхности 14 шины 8. Боковые пластины 10 и 11 зафиксированы на шине 8, например, с помошью болтовых соединений 15. Привод тяговой цепи 4 включает в себя установленные на раме 1 электродвигатель 16, редуктор 17 и цепную передачу 18. Образец грунта 19 установлен между промежуточными плитами 20 и 21, связанными через шаровые соединения 22 и 23 с тензометрической головкой 6 и плитой 24. Для ограничения хода головки 6 на раме 1 смонтирован ограничитель 25.Работа стенда осуществляется следуюгци м образом.Перед проведением опыта захват 5 переводится в положение Б, а боковые пластины 1 О изакрепляются на шине 8 болтами 15 в требуемом положении (в зависимости от необходимой величины деформации образца грунта 19). Затем образец грунта устанавливается между промежуточными пластинами 20 и 21 и зажимается между ними перемещением головки 6 влево. При этом головка 6 через шаровое соединение 22 взаимодействует с промежуточной плитой 21, а плита 24 через шаровое соединение 23 с промежуточной плитой 20. Поскольку усилие зажатия образца грунта 19, необходимое для удержания его между плитами 20 и 21, невелико, то оно обеспечивается простым поджатием образца 19 головкой 6, которая удерживается в заданном положении за счет сил трения между ней и направляюгцими 7. Далее включается электродвигатель 16, который через редуктор 17 и цепную передачу 18 приводит во врашение звездочки 2 и 3, цепь 4 и захват 5. При этом весь привод разгоняется без нагрузки. Захват 5, взаимодействуя сначала с опорной поверхностью 14 шины 8, а затем с нижними гранями 12 и 13 боковых пластин 10 и1, входит в зацепление с головкой 6 уже при стабильной скорости движения и, перемещая ее по направляющим 7, начинает деформировать образец грунта 9. При подходе захвата 5 к вырезу 9 он выходит из зацепления с головкой 6 (так ничто в данный момент не ограничивает его нерешение вверх) и проходит над ней, размещаясь в вырезе 9.После чего головка 6 останавливается. При полном хрупком разрушении образца 19 10 остановка головки 6 (ксгда она движетсяпо инерции) осуществляется ограничителем 25. Натяжение цепи 4 производится с учетом обеспечения разворота захвата при переходе через головку 6.Испытания предлагаемого стенда показали возможность проведения на нем исследований параметров сопротивления мерзлых грунтов сжатию при скоростях деформирования до 6 м/с, характерных для вы 2 о сокопроизводительных траншейных машин.Формула изобретенияСтенд для исследования физико-механических свойств грунтов, включающий раму с установленной на ней опорной шиной, тензометрическую головку, привод с тяговой цепью и смонтированным на ней захватом, отличаюи 4 ийся тем, что, с целью расширения области исследований путем обеспечения испытания образцов грунта на сжатие при высоких скоростях их деформирования, шина выполнена в своей нижней части с прямоугольным вырезом и снабжена 35 боковыми пластинами, установленными свозможностью перестановки на боковых гранях шины, причем нижние грани пластин расположены на уровне поверхности шины.40Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Рованский М. И. и др. Приборы иоборудование, применяемые при испытаниимашин для разработки мерзлых грунтов. М.,45 ЦНИИТЭСтрой, - 1969, с. 4.2. Авторское свидетельство СССРМ 32709, кл. С 01 М 13/00, 1969 (прототип).937607 1130 Ф РЖУ ФАЗ Редактор В. ЛазаренкоЗаказ 439639 ВНИИПпо113035, М Филиал ППП Составитель В.,атТехред А. ЬойкасТираж 709Государственного комиелам изобретений и отсква, Ж - 35, РаушскаяПатент, г. Ужгород, у ба шкинКорректор В. СиницкаяПодписноетета СССРкрытийн а б., д. 4,5л. Проектная, 4