Пенетрометр

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Е.02 Р 1/00 Государстееииый комитет СССР оо делам изобретеиий и открытий(54) ПЕНЕТРОИЕТР Изобретение относится к строитель"ству и может быть использовано в инженерно-геологических изысканиях прилабораторном определении влажностигрунта на границе его текучести,Известен пенетрометр для измерения консистенции грунта, включающийкорпус с расположенным в нем подпружиненным цилиндром с конусным наконечником, световой индикатор, источники тока, электронную приставку,мост сопротивлений и транзисторы 1,Недостатком этого устройства является то, что с его помощью невозможно определить классификационные показатели грунтов, одним из которыхявляется влажность на границе текучести. В частности, этим пенвтрометром невозможно определить границутекучести грунта,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является пенетрометр, включающий корпус со стойкой, предметный столик с механизмомподъема, балансированный конус, стакан для грунтовой пасты, электрическую цепь с реле времени, переключателям , диодными выпрямителями, стаби"лиэатором, транзистором, конденсато"торами, резисторами, электромагнитом и сигнальным элементом отсчета времени 12) .Данный пенетрометр такжене юбеспечивает воэможности определения классификационных показателей грунтов, одним иэ которых является влажность на границе текучести, В частности этот пенетрометр сложен в обслуживании при определении границы текучести грунтов балансирным конусом, когда граница текучести грунта характеризуется влажностью пасты, изготов ленной иэ грунта и воды, при которой балансирный конус погружается под действием собственного строго определенного веса эа 5 с на глубину 10 мм.Целью изобретения является улучшение условий обслуживания пенетро" метра при определении границы теку" чести грунтов.Цель достигается тем, что в пене" трометре, включающем корпус со стойкой, предметный столик с механизмом подъема, балансирный конус, стакан для грунтовой пасты, электрическую цепь с реле времеви, переключателями, диодными выпрямителями, стабилнтроном, транзистором, конденсаторами, резисторами, электромагнитом и сигнальным элементом отсчета вре 996615м 11 и механизм подъема предметнагастолика снабжен магнитным ф ксаторам, а з-,1 ектрическая цепь - панижаюшим трансФорматором, через которыйзлектрама нит и сигнальный элементатс 1 ета времени соединены с реле времени, при этом один иэ йереключателей злектаическай цепи установлен своэможностью выключения электромагнита с снанременным нкт 1 ючением сигнальнага элемента отсчета времени, 111На фиг. 1 изображен предложенныйпенетраметр в момент начала проведения Опь 1 та (продольный разрез) и взаимосвязь ега конструктивных элементовс электрической схемой; на ,иг. 2пенетраметр н стадии окончания опыта,общий нид.Г енетраметр сос оит из корпуса 1со стайкой 2, патрона 3, электромаг 11 ита 4, жес:ка закрепленного на стоике 2 с 1:амоцью хомута 5, аалансирнога НОнуса бр стакана 7 для Грунта"ной пасты помещенного на площадкесталика 8. Столик 8 Опертна. консоль 9, которая жестк связана с направляющей втулкой 10, свободна охватывающей стайку 2 и имеющейнозмсжнасть совершать возвратно-поступательное пеаемецение ндоль стойки. Бтулка 10 имеет прОдОльную прОрезь, а стайка 2 содержит ннеденны 1;н продольную;1 рарезь нтупки 10 штиат11, которнй не псзноляет втлке 10саверша.ь вращательное движение, Накорпус . Установлена вилка 12, нпрорезь которой нмонтировага кара-. 35мысло 3 толкателя. Одна плс 1 О ксрамысл.= 1толкател 11 шьрнирна заединена с кансзлью 9 -.р;".дметнага;талика 8,. а другое плеча коромысла 13толкателя снабжено нинтоьым регули"руемым упорам 14, позволяющим принеобходимости изменяь высоту подъема стакан с грунтонсй пастойМеханизм подъема предметного столика 8 аснажен магнитным фиксатарОМны:1 алненн 1:.м н виде стальной шайбы 15,усананленная ьа кОнце нин"авОГО регулируемаго упора 14, и г 1 астаянногсмагнита 16, нмантираван 11 ага в жесткасоединенное с корпусом 1 основание5 Фвилки 12.Пенетромвтр снабжен выключателем17 и штепсепьным разьемам 18 с по"мацью которого электрическая цепьпенетрометрар размещенная и кОр 11 усеС 11 и н-. стайке 2 падключ-ется к сетипеременнага тока с напряжением 220 Б.Электрическая цепь пенетраметравключнет выпрямитель 19 гасяци 1 е конденсаторы 20 и 21 стабилитран 22.конденсатср фильтра 23, реле 24 времени с контактами А,. Б 1 я Б, конденсатор 25, резисторы 26, 27 и 28,переключатель 29, транзистор 30,плавкую нстанку 31, понижающий трансформатор 32, выпрямитель 33, свето. в : 65 вой си; нальный элемент 34 отсчетавремени и обмотку 35 электромагнита 4,Пенетрометр работает следуюцим образом:Стана: 7 с грунтовой пастой уста"нанлинается на плоцадку предметного:т"алика 8, Затем с помоцью штепсельного разъема 18 и выключателя 17 вэлектрическую цепь подается напряжение 220 Б, которое через трансформатор 32 понижается до б Б, проходитчерез ьыпрямитель 33 и поступает вобмотку 35 электромагнита 4, создав ая электромагнитное псле его сердечников.1; сердечникам электромагнита 4подводятся дужки балансирного конуса 6 и пад действием электромагнитных сил надежно сцепляются с ними,С помощью механизма подъема предметного столика 8 путем нажима на головку упора 14 стакан 7 подводится кострию балансирного конуса б до соприкс.снанения острия с поверхностью грун.танай пасты. При этом одно иэ плечкоромысла 13 толкателя, упираясь воснование консоли 9, приводит в движение направляющую Втулку 10, кОтОрая ввиду наличия продольной прорезии штифта 11 мажет совершать тольковозвратно-поступательное движениевдоль стойки 2,Ре 1,лируемый упор 14 механизмаподъема столика 8 настраивается таким Обраэсм, чта, как талька шайба15 магнитного фиксатора касается поверхности настоянного магнита 16, одновременна происходит и саприка.саниеастрин,балансирнага конуса б с поверхностью грунтовой пасты. Б этом паложени 1 столик 8 фиксируется за счетсил притяжения шайбы 15 к постоянному магниту 16, После подвода остриябалансирнога конуса б к поверхности; рунта:ай пасты и фиксации предметного столика 8 в неподвижном положении лаборант путем нажатия на подпружиненн/ю кнопку трехкОнтактнаГОпереключателя 29 производит размыкание контактан цепи электромагнита 4.и одновременное замь 1 кание ка 1 тактавцепи реле 24 времени. Бследстние отсутствия в катушках электромагнитныхспл дужки балансирного конуса б отделяются ат сердечникон электромагн 1.та пад действием собственной массы конуса, и последний начинает внедряться в грунтовую пасту, При замыкании цепи реле 4 времени на базу транзистора 30 падается напряжение выпрямителя 19,. которое открывает транзистор 30,1 адавая напряжение на соленоидтрехкантактнага реле 24 времени, Отвоздействия электромагнитных сил реле24 времени срабатывает, размыкая кон"такт Р, и замь 1 кая контакты Б и Б. Сэтого момента производится отсчетвремени погружения балансирного ко"нуса 6 в грунтовую пасту до риски, контролируемый работой светового сиг. нального элемента 34 отсчета времени.Реле 24 времени питается от стабилизированного выпрямителя 19, собранного на диодах, стабилитрона 22 и конденсаторов 20, 21 и 23, При этом конденсатор 25 через резистор 27 заряжается до стабилизированного напряжения выпрямителя,19, 1 ОВремя работы реле 24 зависит от сопротивления резистора 26, через который разряжается конденсатор 25. После того, как конденсатор 25 разрядится через резистор 26, напря жение открытого транзистора 30 падает до напряжения закрытия транзистора и реле 24 времени, срабатывая, размыкает контакты Б и В и замыкает контакт А, при этом световой сигналь ный элемент 34 отсчета времени прекращает свою работу, оповещая лаборан.та об окончании отсчета времени пог" руяфния балансирного конуса б в грунтовую пасту. Как только реле 24 вре мени заканчивает свою работу, напря" жение выпрямителя 19 снова прикладывается к кондесатору 25, в связи с чем реле 24 времени снова готово к работе Формула изобретения Пенетрометр, включающий корпус состойкой, предметный столик с механизмом подъема, балансирный конус,стакан для грунтовой пасты, электрическую цепь с реле времени, переключателями, диодными выпрямителями,стабилитроном, транзистором, конденсаторами, резисторами, электромагниттом с сигнальным элементом отсчетавремени, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью улучшения условийобслуживания пенетрометра при определении границы текучести грунтов,механизм подъема предметного столи"ка снабжен магнитным фиксатором, аэлектрическая цеь - понижающим трансформатором, через который электромагнит и сигнальный элемент отсчетавремени соединены с реле времени,при этом один из переключателей электрической цепи установлен с возможностью выключения электромагнита содновременным включением сигнальногоэлемента отсчета времени,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 581419, кл. Е 02 Р 1/00, 1976.2. Авторское свидетельство СССРР 732733, кл, Е 02 Р 1/00, 1976, 996 б 15996615 тавитель Р.ПогосяРед М.тепер Коррект окш дписное клиал ППП Патент, г.уагород, ул.Проектная, 4 Редактор М.Келемеш Те Эакаэ 883/46 Ти раз 671 ИИПИ Государственного по делам изобретений и 3035, Москва, Ж, Ра митета СССРткрытийская наб., д. 4