Пенетрометр

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЙЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликОпубликовано 05.05,80, Б)оллетень,% 1 7 Дата опубликования описания 08.05 80(2) Авторы изобретения Ростовский-на-Дону филиал Государственного дорожного проектно-изыскательского и научно-исследовательскогоинститута "Гипродорнии"( 54) ПЕ НЕТРОМЕТР 1Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, преимущественно битумов, и может быть использовано в дорожном строительстве.Известен пенетрометр, содержащий кожух с размещенным в нем конусом, связанным через штанговую передачу с манометром 11.Однако при испытании дорожных покрытий он не обеспечивает достаточной: точности измерений.10Наиболее близким техническим реше нием является пенетрометр, содержащий корпус с размещенным в нем предметным столом, штоком с иглой и механизмом15 ев перемещения и измерительным приспособлением 21.Недостатком пенетрометра является то, что он не обеспечивает автоматизацию процесса испытаний и достаточную точность измерений.Обусловлено это тем, что игла подводится вручную, а сам пенетрометр не имеет дистанционного управления, что не 2позволяет работать с прибором в температурных шкафах с постоянным поддержанием заданной температуры.Целью изобретения является повышение точности и обеспечение автоматизации процесса испытаний,Достигается это тем, что пенетрометр,содержащий корпус с размещенным в немпредметным столом, штоком с иглой имеханизмом ее перемещения и измерительным приспособлением, снабжен механизмом подъема стола, щупом с механизмомего подъема и реле времени, а измерительное приспособление выполнено в виде последовательно соединенных светового датчика, формирователя декад, дешифратора, цифрового индикатора, причемщуп связан.с реле времени и механизмами подъема стола и перемещения штокас иглой, при этом шток с иглой соединенсо световым датчиком измерительногоприспособления.На фиг. 1 изображен пенетрометр, общий вид; на фиг. 2 - механизм переме32733 3 7щения штока; на фиг. 3 и 4 - механизмподъема щупа и измерительное приспособление; на фиг. 5 - изображена структурная схема пенетрометра.Пенетрометр содержит корпус 1, в котором размещены механизм 2 подъемащупа 3, связанного с механизмом 4подъема предметного стола 5, реле времени 6 и механизмом 7 перемещенияштока 8 с иглой 9, соединенного с измерительным приспособлением 10, ипульт управления 11.Механизм 2 подъема щупа 3 содержит выполненную с винтовым пазом иштифтом 12 втулку 13 с установленнойв ней с возможностью перемещения иоповорота на 90 направляющей 14, вкоторой закреплен контрольный стержень 15.На одном конце контрольного стержня 15 и направляющей 14 установленас закрепленным на ней электроконтактом16 опорная втулка 17, связанная с возвратной пружиной 1 8 через вилку 1 9,шарнирно закрепленную на сердечнике20 электромагнита 21 и упоре 22 наскобе 23 электромагнита 21.На другом конце контрольного стержня 15 закреплен щуп 3. Механизм 7перемещения штока 8 содержит электромагнит 24, с сердечником 25 которогосоединено коромысло 26, связанное сопорным штоком 27, размещенным вофрикционной втулке 28, контактирующейс пружиной 29 и регулировочным винтом 30 и фиксирующей шток 8 с иглой 9.Измерительное приспособление 10 содержит последовательно соединенныесветовой датчик 31, формирователь декад 32, дешифратор 33, цифровые индикаторы 34,Световой датчик 31 включает встроенные в корпусе 1 лампочку 35 и фотодиод 36 с допопнйтельной шкалой 37,установленной на расстоянии 0,05 ммот закрепленной на штоке 8 параллельно ему мерной линейки 38, представляющей собой фотопластинку с делениями,Фнанесенными через 0,1 мм, Дополнительная шкала 37 выполнена с ценой деления 0,1 мм.Работает пенетрометр следующимобразом.Испытываемый образец устанавливают на предметный стол 5 и нажимаюткнопку сеть" на пульте управления 11 подается питание на все блоки, приэтом происходит автоматический сброс,т. е, все декады ставятся в такое положение, которое соответствует 0" нацифровых индикаторах 34, Прибор готовк работе,При нажатии на кнопку пуск пультауправления 1 1 предметный стол 5 с иснытываемым образцом поднимается, одновременно при прохождении электрического .тока через обмотку электромагнитаО 21 втягивается сердечник 20, под действием которого вилка 19 через опорную втулку 1 7 воздействует на направляющую 14, которая опускает контрольный стержень 15 со щупом 3 в рабочее15 положение, В момент касания щупа 3 с. испытываемым образцом электроконтакт16 замыкается, фиксируя касание иглы9 с образцом, При этом обмотка электромагнита 21 обесточивается, и вилка.20 19 под воздействием возвратной пружины 18 приводит щуп 3 с контрольнымстержнем 15 в нерабочее положение.,, Одновременно включается электромагнит24 механизма 7 перемещения штока 8с иглой 9, Сердечник 25, втягиваясьэлектромагнитом 24 через коромысло26, отжимает фрикционную втулку 28от штока 8, растормаживая его. Ходфрикционной втулки 28 регулируетсярегулировочным винтом 30. Включается реле времени 6 и световой датчик31.Передвигаясь вместе со штоком 8при проникновении иглы 9 в образец,З 5 мерная лиггейка 38 перемещается параллельно дополнительной шкале 37. Приперемещении мерной линейки 38 на каждые 0,1 мм происходит пер крытие создаваемого лампочкой 35 светового пото 4 О ка, которое фиксируется фотадиодом 36,По истечении времени, заданного режимомиспытания происходит торможение штока 8 с иглой 9, при этом электромагнит24 отключается, фрикционная втулка 2845 под воздействием пружины 29 возвращается в прежнее положение и фиксируетшток 8. В это время сигналы от светового датчика 31 поступают на формирователь сигналы от светового датчика 31поступают на формирователь декад 32,далее на дешифратор 33 и выдаются ввиде цифрового изображения, обозначающего величину глубины погружения иглы9 в образец, на цифровых индикаторах55 34Введение в пенетрометр новых элементов - механизма подъема предметного стола, щупа с механизмом его подъеФформула изобретенияПенетрометр, содержащий корпус с размещенными в нем предметным столом, штоком с иглой и механизмом ее перемещения и измерительным приспособлением, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точностя и обеспечения автоматизации процесса испытаний, он снабжен механизмом подъе 15 5 732 ма, светового датчика, реле времени, формирователя декад, дешифратора и цнф ровых индикаторов повышает точность и обеспечивает автоматизацию процесса нспытаний. 733 6ма стопа, щупом с механизмом его подъема и реле времени, а измерительное сприспособление выполнено в виде последовательно соединенных светового датчика, формирователя декад, дешифратора, цифрового инднкатора, причем щуп связан с реле времени и механизмами подъема стола н перемещения штока с иглой, прн этом шток с иглой соединен со световым датчиком измеритель ного приспособления.Источники ннформацнипрннятые во внимание при экспертязе1, Санглера Г, Исследование грунтов методом зондирования, 1971, с. 34.2. ГССТ 11501-73, Пенетрометр ааааа 984, И. (щэототип),ЦНИИПИ Заказ 1729134 Тираж 1019 Подпи филиап ППП Патеч 732733 Ужторо Проектная, 4