DE202005003586U1

DE202005003586U1 - Schereneinrichtung für Scherversuche

Info

Publication number: DE202005003586U1
Application number: DE200520003586
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-03-05
Filing date: 2005-03-05
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2015-03-06

Abstract

Schereinrichtung für Scherversuche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Gehäuse (1) mit offener Vorderseite und einer zylindrischen Öffnung (2) als Teil eines Probenraums (3.1) in der Oberseite, eine waagerechte Schlittenführung (4) angeordnet ist, auf der ein durch einen elektrischen Antrieb (5) horizontal verschiebbarer Probenraumeinschub (6) mit einem weiteren Teil eines zylindrischen Probenraums (3.2) und einem der zylindrischen Öffnung (2) angepassten Durchmesser, aufliegt und zwischen elektrischem Antrieb (5) und Probenraumeinschub (6) eine Druckmesswerterfassung (7) mit angeschlossenem Datenübertragungskabel angeordnet ist.

Description

Schereinrichtung für Scherversuche zur Bestimmung der Scherfestigkeit von Bodenproben.
Zur Durchführung der sogenannten Scherversuche an Bodenproben nach DIN 18137-3 sind die unterschiedlichsten Geräte bekannt. Gemeinsam ist jedoch allen Geräten, dass in einem quaderförmigen, zylindrischen oder kreisringförmigen Probekörper durch kinematischen Zwang eine Scherfläche parallel zur größeren Quaderfläche bzw. senkrecht zur Zylinder- bzw. Ringachse erzeugt wird. Dabei wirkt eine Normalbelastung senkrecht zur Scherfläche und die Querdehnung der Probe in der Ebene der Scherfläche wird durch den Aufbau des Schergeräts verhindert. Beim sogenannten Rahmenscherversuch, befindet sich der Probenkörper in zwei übereinander liegenden starren Rahmen mit quadratischem oder kreisförmigen Grundriss. Das Abscheren erfolgt durch Verschieben der Rahmen gegeneinander.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde eine Schereinrichtung zu schaffen, die einfach im Aufbau und damit kostengünstig herstellbar ist und keine eigene Vorrichtung zur Erzeugung der Normalbelastung besitzt.
Die erfindungsgemäße Gestaltung der Schereinrichtung ermöglicht eine materialeinsparende Herstellung der Schereinrichtung. Durch die einfache Entnahmemöglichkeit des Probenraumeinschubs aus der Schereinrichtung ist die Entfernung der Bodenprobe aus der Schereinrichtung leicht möglich und die Pflege der Schereinrichtung vereinfacht sich. Beim Einsatz der Schereinrichtung stehen oft die unterschiedlichsten Möglichkeiten zur Ausführung der Normalbelastung zur Verfügung, so dass bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform auf entsprechende Zusatzteile verzichtet wurde. Somit verringern sich die Kosten für die Schereinrichtung.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 aufgeführt. Bei der Weiterbildung nach Anspruch 2 ist zwischen der Schlittenführung und dem Probenraumeinschub ein zusätzlicher Schlitten angeordnet, der durch den elektrischen Antrieb verschoben werden kann. Hierdurch erhöht sich zwar der Aufwand für die Schereinrichtung, aber der Probenraumeinschub kann wesentlich einfacher gestaltet werden, was sich wiederum positiv auf die Entfernung der Bodenprobe aus dem Probenraumeinschub auswirkt. Gleiches gilt auch für die zusätzlichen Ringe in den beiden Probenräumen nach Anspruch 3. Bei der Weiterbildung nach Anspruch 4 besitzt der Probenraumeinschub ein Griff zur sichern Handhabung insbesondere beim Herausnehmen aus der Schereinrichtung. Der zusätzliche kegelförmige Ring dient zur Entfernung der Bodenprobe aus dem Probenraumeinschub.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 den Schnitt durch die Schereinrichtung und
2 die Draufsicht auf die Schereinrichtung.
Die Schereinrichtung besteht aus einem gehäuse 1 mit einer offenen Vorderseite. Die Oberseite des Gehäuses 1 besitzt eine zylindrische Öffnung 2, die gleichzeitig ein Teil eines Probenraumes 3.1 darstellt. Im Inneren des Gehäuses 1 auf dem Boden der Schereinrichtung ist mittig von vorn bis zur Rückseite des Gehäuses 1 eine waagerechte, schmale Schlittenführung 4 angeordnet, die den Schlitten 8 führt. Der Schlitten 8 besitzt Rollen oder Räder, die eine leichte Hin- und Herbewegung des Schlittens 8 ermöglichen. Auf dem Schlitten 8 liegt ein Probenraumeinschub 6 passgenau zwischen Oberseite des Gehäuses mit der Öffnung 2 und dem Schlitten 8. Der Probenraumeinschub 6 besitzt einen Probenraum 3.2, der zumindest mit seinem Durchmesser der zylindrischen Öffnung 2 entspricht und an der Vorderseite einen griff 12. Im völlig eingeschobenen Zustand des Probenraumeinschubes 6 liegen die Probenräume 3.1 und 3.2 passgenau untereinander. An der Rückseite des Gehäuses 1 ist ein elektrischer Antrieb 5 befestigt, der über eine entsprechende Spindel den Schlitten 8 und damit den Probenraumeinschub 6 zur Vorderseite des Gehäuses 1 verschieben kann. Zwischen Probenraumeinschub 6 und dem elektrischen Antrieb 5 ist eine Druckmesswerterfassung 7 angeordnet. Über ein entsprechendes Datenübertragungskabel werden die Messwerte an eine externe, nicht zur Schereinrichtung gehörenden Auswerteeinheit weitergeleitet.
Im Probenraum 3.1 und 3.2 können jeweils zylinderförmige Ringe 9 und 10 eingelegt sein. Der Ring 9 liegt an der Innenwandung des Probenraumes 3.1 an und der Ring 10 entsprechend im Probenraum 3.2. Diese Ringe 9 und 10 dienen auch zur leichteren Entfernung der Probe aus den Probenräumen 3.1 und 3.2 nach Beendigung des Scherversuchs. Auf dem Boden des Probenraums 3.2 ist eine oder sind mehrere aus den Scherversuchen bekannte Filterscheibe 11 angeordnet. Zur Schereinrichtung gehört noch ein nicht weiter dargestellter Stempel. Über den Stempel wird eine definierte Kraft auf die Bodenprobe ausgeübt. Die Krafterzeugungseinrichtung gehört nicht zur erfindungsgemäßen Schereinrichtung. Im einfachsten Fall könnten hierzu entsprechende Gewichte eingesetzt werden.
Weiterhin gehört zur Schereinrichtung noch ein zusätzlicher Ring, vorzugsweise in Kegelform. Dieser Ring dient zur leichteren Lösung der Probe aus dem Probenraum 3.2 des Probenraumeinschubs 6.

Claims

Schereinrichtung für Scherversuche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Gehäuse (1) mit offener Vorderseite und einer zylindrischen Öffnung (2) als Teil eines Probenraums (3.1) in der Oberseite, eine waagerechte Schlittenführung (4) angeordnet ist, auf der ein durch einen elektrischen Antrieb (5) horizontal verschiebbarer Probenraumeinschub (6) mit einem weiteren Teil eines zylindrischen Probenraums (3.2) und einem der zylindrischen Öffnung (2) angepassten Durchmesser, aufliegt und zwischen elektrischem Antrieb (5) und Probenraumeinschub (6) eine Druckmesswerterfassung (7) mit angeschlossenem Datenübertragungskabel angeordnet ist.
Schereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Schlittenführung (4) und dem Probenraumeinschub (6) ein durch den elektrischen Antrieb (5) verschiebbarer Schlitten (8) angeordnet ist.
Schereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Probenraum (3.1) an dessen Innenwandung ein zylindrischer Ring (9) und im Probenraum (3.2) an dessen Innenwandung ein zylindrischer Ring (10) und zusätzlich eine oder mehrere Filterscheiben (11) angeordnet sind.
Schereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Probenraumeinschub (6) einen Griff (12) und die Schereinrichtung einen zusätzlichen Ring mit einer keilförmigen oder kegelförmigen Körperform besitzt.