Устройство для измерения сопротивления грунта резанию

7 ла СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК А(19)4(51) Е 21 С 39/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПЮ(72) Ю.А, Ветров, В.Г. Моисеенко, А,и, Коптелов и А.А. Шаталов (71) Киевский ордена Трудового . Красного Знамени инженерно-строительный институт(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 655783, кл. Е 02 Р 3/92.2. Авторское свидетельство СССР У 503979, кл. Е 02 0 1/00, 1974 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ГРУНТА РЕЗАНИЮ, включающее камеру, резцедержатель с резцом и тензометрическими элементами, закрепленную в камере направляющую продольного перемещения резцедержа.теля, регулятор глубины резания,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения диапазона измерения сопротивления, устройствоснабжено дополнительной направляющей, установленной параллельно вышеупомянутой, при этом обе направляющие выполнены со шлицевыми пазамипо всей длине и с возможностью вра"щения вокруг продольной оси, а регулятор глубины резания выполнен ввиде шарнирного четырехзвенника стягой, охватывающей его, одно звено которого находится в шлицевомзацеплении с одной из направляющих,а другое звено снабжено звездочкой,находящейся в шлицевом зацеппениисо второй направляющей, причем резцедержатель подвижно закреплен нанижнем звене четырехзвенника и посредством тяги взаимодействует созвездочкой.1 1155Изобретение относится к исследованию свойств грунта.Известно устройство для измерения сопротивления грунта резанию,включающее камеру с расположенными внутри поддоном для образцовисследуемого грунта и направляющейпродольного перемещения резцедержателя, на которой установлен резцедержатель, соединенный с резцом 10посредством тензометрических элементов Щ .Однако для измерения глубины резания необходимо производить разгерметизацию камеры, а отсутствие 15механизма поперечного перемещениярабочего органа исключает воэможность исследования процесса полублокированного и свободного резания грунтов. иНаиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является устройство длядля измерения сопротивления грунтарезанию, включающее камеру резцедержатель с резцом и тензометрическими элементами, закрепленную в камере направляющую продольного перемещения резцедержателя, регуляторглубины резания 2130Однако данное устройство характеризуется недостаточным диапазономизмерения сопротивления,Цель изобретения в . расширение.диапазона измерения сопротивления, 35Указанная цель достигается тем,что устройство для измерения сопротивления грунта резанию, включающеекамеру, резцедержатель с резцом итензометрическими элементами, закреппенную в камере направляющую продольного перемещения реэцедержателя,регулятор глубины резания, снабженодополнительной направляющей, установленной параллельно вышеупомянутой,ф 5при этом обе направляющие выполненыс шлицевыми пазами по всей длинеи с возможностью вращения вокругпродольной оси, а регулятор глубинырезания выполнен в виде шарнирного 50четырехзвенника с, тягой, охватывающей его, одно звено которого находится в шлицевом зацеплении с однойиз направляющих, а другое звено снабжено звездочкой, находящейся в шлицевом зацеплении со второй направляющей, причем резцедержатель подвижно закреплен на нюхаем звене,751четырехзвенника и посредством тяги взаимодействует со звездочкой.На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство для измерения сопротивления грунта резанию, разрез, на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - кннематическаясхема механизма изменения глубины резания, на фиг. 4 - кинематическая схема механизма поперечного перемещения резцедержателя,Устройство для измерения сопротивления грунта резанию содержит камеру 1, на которой установлены насос 2 и манометр 3, а внутри вмонтированы поддон 4 дляобразцов исследуемого грунта и рама 5, выполненная в виде шарнирного четырехзвенника, перемещающаяся по направляющим. б и 2 продольного перемещения резцедержателя с шпицевымн пазами, выполненными по всей длине, Яа раме 5 расположены механизм изменения глубины резания, состоящий из звеньев 8 и 9 и поперечного звена 10, и механизм поперечного перемещения резцедержателя, включающий звездоч- ку 11, посредством цепи 12 связанную с резцедержателем 13, к которому крепится резец 14 с тенэометрическими элементами 15. Имеется так- же привод, связывающий раму 5 с электродвигателем 16 через коробку перемены передач 17, служащую для изменения скорости резания, цепную передачу 18 и тяговую цепь 19. Устройство работает следующим образом.После установки, образцов грунта н поддон 4 и герметизации камеры 1 насосом 2 создается необходимое давление, контролируемое манометром 3. Затем поворотом направляющей 6продольного перемещения рез-. цедержателя, находящейся в шпицевом соединении с звеном 8, которое может свободно перемещаться по шпицевым пазам направляющей и при помощи звена 9 и поперечного звена 10 устанавливается глубина резания, а вращением направляющей 7 продольного перемещения резцедержателя с находящейся на ней звездочкой 11, которая также может свободно перемещаться по шлицевым лазам направ" ляющей продольного перемещения резцедержателя, и цепи 12 подводит3ся резцедержатель 13 в место выпол-.нения среза грунта,Включением электродвигателя 16через коробку перемены передач 17,цепную передачу 18 и тяговую цепь19 приводится в движение рама 5,звеньями 8 и 9 и поперечным звеном10 образующая шарнирный четырехзвенник с закрепленными на, ней звездочкой 11 и резцедержателем 13,При этом резец 14 выполняет резание грунта на заданной глубине и вустановленном месте, а тенэометрические элементы 15 воспринимаютусилие резания исследуемого грунта. Для возвращения резцедержателя 13 в исходное положение необходимо перед включением электродвигателя 16 поворотом направляющей 6 продольного перемещения реэцедержателя приподнять резец 14 над исследуемым грунтом, а рычаг коробки перемены передач 17 перевести в поло 155751 фжение, соответствующее обратномуходу.Далее цикл повторяется.Использование предлагаемого устройства для измерения сопротивления грунта резанию по сравнению спрототипом позволит повысить егоэффективность эа счет наличия механизмов изменения глубины резания . О и поперечного перемещениярезцедержателя, позволяющих изменятьглубину резания в любом месте и перемещать резцедержатель в поперечномнаправлении, что позволит моделиро вать не только простое резание, нои резание с постепенным выглублениемили заглублением резца, а также исследовать процесс резания в условияхполублокированного и свободного реза ния, в то время как известные устройства не предназначены для исследования сложных процессов резания в условиях высокого гндростатического давления.1155751 Составитель Л. Веревкинаактор Л. Авраменко Техред И.Асталош Корректор 0 аказ 3068/30ВНИИПИ Государпо делам и113035, Москва,Хараж 482венного комитета СССРретений и открытий35, Раушская наб;, д. 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проек