Устройство для определения и записи изменений компрессионных свойств грунтов

70564 Класс 42, 29 вв ссср ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУБ. М. Гуменс йУСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Й ЗАПИСИ"ИЗМЕНЕНИЙ КОМПРЕССИОННЫХ СВОЙСТВ ГРУНТОВЗаявлено 16 апреля 1946 г. аа344937 в Министерство путей сооошення Известны устройства для испытания компрессионных свойств образцов грунтов, сжимаемых под действием центробежных сил, развиваемых вращающейся центрифугой, с одновременной регистрацией всличиьы деформации испытуемых образцов, в которых каретки с испытуемыми образцами грунта шарнирно подвешены к вращающемуся корпусу центрифуги, и по мере возрастания угловой скорости поднимаются и расходятся в стороны, перемещаясь в радиальных плоскостях.Основной недостаток подобного рода устройств заключается з сложности конструкции центрифуг и трудности осуществления регистрации и записи величины деформаций испытуемых образцов грунта.В описываемом устройстве указанный недостаток устранен; для этого четыре одновременно испытуемых образца грунта помещают в поршневые цилиндры, расположенные на четырех концах крестообразного корпуса центрифуги, приводимой во вращение вокруг вертикальной оси от электродвигателя.Нагружецие испытуемых образцов усилием сжатия осуществлено посредством кицематически связанных с поршнями грузовых рычагов с подвижными грузами, перемещающимися вдоль рычагов при вращении центрифуги, что позволяет регулировать прилагаемое давление в диапазоне от 0,5 до 8 кг/слР.Одновременная запись компрессионных кривых и графиков бокового давления по всем четырем испытуемым образцам грунта осуществляется регистрирующим устройством на ленте одного диаграммного барабана. Механизм регистрирующего устройства аналогичен принципу действия манометра.На схематическом чертеже изображен общий вид устройства в его вертикальном разрезе.Устройство выполнено в виде вертикальной центрифуги, установленной на бетонном фундаменте; корпус 1 крестообразной конструкции приводится во вращательное движение приводом от электродвигателя 2 через муфту 3 и пару шестеренок 4. Остановка центрифуги осуществляется посредством ленточного тормоза 5.70564Во враьцающемся корпусе центрифуги установлены четыре цилиндра 6, предназначенных для помещения в них испытуемых образцов 7грунта, сжимаемых в процессе вращения корпуса поршнями 8 под действием центробежной силы, Поршни приводятся в действие посредств ;кинематически связанных с ними грузовых рычагов 9, вдоль которых привращении корпуса центрифуги перемещаются подвижные грузы 10; перемещение грузов на то или иное расстояние вдоль рычага меняет соотношение плеч рычага и, следовательно, соответствующую величину заданной нагрузки на образец.Противовес 11 предназначен для уравновешивания центробежныхсил грузового рычага и поршня,Изменение величины нагрузки производится посредством штурвала12, кинематически связанного с подъемником 13, несушим подвижныегрузы 10. Противовес 14 служит для уравновешивания подвижных грузов, собственного веса подъемника и его механизма. Для фиксацииподьемника в процессе испытания служит рукоятка 15,Деформация испытуемых образцов грунта регистрируется и записывается в виде компрессионных кривых диаграммным пером 1 б на ленте врашающегося диаграммного барабана 17, который помещен в центрекорпуса центрифуги и приводится ею же во вращательное движение посредством дифференциального механизма, частями которого является зубчатка 18 и муфта 19.Указательная стрелка 20 служит для определения времени окончания процесса испытания. Наблюдение за стрелкой основано на стробоскопическом эффекте и производится через щель, прорезанную в шторке 21, Начальное положение механизма регистрирующего устройства устанавливается посредством регулирующего винта 22.Передача линейного перемещения от поршней 8 к диаграммнымперьям 1 б осуществляется через гибкие тяги (ленты) 23 и 24 и промежуточный валик 25 посредством механизма Уатта, состояшего из трехподвижных звеньев.Регистрация на ленте диаграммного барабана бокового давленияна испытуемые образцы грунта осуществляется благодаря разрезным упругим кольцам, в которых помещены испытуемые образцы грунта. Усилие бокового давления воспринимается призмой 2 б и передается рычагу27, Этот рычаг коротким плечом опирается на разрезное кольцо; на длинное же его плечо через гибкую тягу (ленту) 28, шкив 29 и рычаг 30воздействует пружина, заключенная в кожухе 31. Назначение пружины - уравновесить боковое давление.Увеличение бокового давления на испытуемый образец вызываегперемешение рычага 30 и сжатие пружины до установления нового равновесного состояния.Соответственно перемешению рычага 30 перемешается также и механизм регистрирующего устройства, аналогичного устройству для за.писи компрессионных кривых.Предмет изобретения. Устройство для определения и записи изменений комнрессионных свойств грунта с применением центрифуги, предназначенной для осуществления нагрузки и приведения во вращение образца грунта, заключенного в цилиндрический стакан, снабженный создающим давление на образец поршнем, отл ич а ю ще ес я тем, что, с целью создания при вращении системы механической нагрузки на образец грунта, применен связанный со штоком поршня грузовой рычаг, установленный705 б 4на призмах и снабженный грузом, перемещающимся нод действием центробежной силы вдоль рычага для создания нажима на расположенный над поршнем образец.2. Форма выполнения устройства по п. 1. о т л и ч а ю щ а я с я тем, что шток поршня связан с пером регистрирующего механизма через промежуточный рычаг, находящийся под воздействием пружины, предназначенный для создания предварительного давления на образец и расположенный в направлении действия центробежной силы, развиваемой центрифугой таким образом, чтобы при достижении нормальной скорости последней действие пружины прекращалось в результате отжимания ее центробежной силой давления пальца, с целью обеспечения беспрерывного соприкосновения поршня с испытуемым образцом при неподвижной центрифуге,3. Ф орма выполнения устройства по п, 1 о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью записи деформаций образца в направлении перпенр м к деиствию центробежной силы, заключающий образец гр нта стакан выпазец грунтапроыполнен из упругого материала и снабжен продольной резью таким образом, чтобы в зависимости от сжатия об аз а п о дило увеличение диаметра стакана, передаваемое перу регистрирующего механизма.4. Форма выполнения устройства по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью осуществления записи деформаций образца в течение процесса центрифугирования, диаграммный барабан укреплен на в ащающеися оси центрифуги и снабжен приспособлением для его дополнительного вращения относительно пера регистрируЮщего механизма, М 705 б 4Техред А. М, Токер Редактор Б. И. Новиков Корректор И. Шпынева Поди. к печ. 9 У 1-61 гЗак. 7854 Объем 0 35 пз чЦена 7 коп. Формат бум. 70 Х 108/е Тираж 220 ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, М. Черкасский пер, д. 2/6. Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14.