DE8128265U1

DE8128265U1 - Prüfgerät zum Verdichten von Bodenproben

Info

Publication number: DE8128265U1
Application number: DE8128265U
Authority: DE
Original assignee: Form and Test Seidner and Co 7940 Riedlingen De GmbH
Current assignee: Form and Test Seidner and Co 7940 Riedlingen De GmbH
Publication date: 1982-03-25

Description

Form + Test
Seidner + Co. GmbH

794o Riedlingen

Prüfgerät zum Verdichten von Bodenproben

Die Erfindung bezieht sich auf ein Prüfgerät zum Verdichten von Bodenproben mit einem auf einem Rahmen drehbar gelagerten, intermittierend antreibbaren Arbeitstisch und einem über diesem angeordneten um die Fallhöhe anhebbarem Fallgewicht, von dem die auf dem Arbeitstisch abgestellte Probe im Randbereich des diese aufnehmenden Probenzylinders und mittig beaufschlagbar ist.

Bei den bisher bekannten Prüfgeräten dieser Art ist der Arbeitstisch schwenkbar gelagert. Um diesen auch in unterschiedlichen Winkelstellungen, die durch unterschiedliche Größen der Probenzylinder bestimmt sind, intermittierend antreiben zu können, ist eine sehr aufwendige Ausgestaltung der Antriebsglieder, mittels denen die jeweils unterschiedliche Stellung des Arbeitstisches gegenüber dem ortsfest angeordneten Antriebsmotor auszugleichen ist, erforderlich. Ferner ist der Antriebsstrang zur Rückführung des Arbeitstisches in eine zu dem Fallgewicht konzentrische Lage zu entkuppeln.

Bei diesen Geräten ist somit nicht nur der Bau- und Fertigungsaufwand außerordentlich groß, sondern diese sind auch schwierig in der Handhabung. Vor allem aber ist hierbei von Nachteil, daß der Probenzylinder und damit die Probe, um diese in der Mitte zu verdichten, bewegt werden muß. Da dabei der Arbeitstisch an dem Rahmen anschlägt, ist die Probe mehr oder weniger starken Erschütterungen unterworfen, durch die die Verdichtung beeinträchtigt und somit das Prüfergebnis ungünstig beeinflußt werden kann. Eine normgerechte Verdichtung ist demnach mit den bekannten Geräten mitunter nicht durchführbar.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Prüfgerät zum Verdichten von Bodenproben zu schaffen, bei dem der Probenzylinder und damit die zu verdichtende Probe während des gesamten Verdichtungsvorganges nicht bewegt werden, sondern ihre Lage gegenüber dem Rahmen unverändert beibehalten. Dennoch soll ein Verdichten im Randbereich des Probenzylinders und in dessen Mitte ohne weiteres möglich sein. Des weiteren soll der Bauaufwand, um dies zu bewerkstelligen, gering gehalten werden, auch sollen bei sehr einfacher Handhabung in kurzer Zeit eine Umstellung vorzunehmen und eine sichere Betriebsweise gegeben sein.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß das Fallgewicht mittels eines geradlinig-oszillierend antreibbaren Schlittens anhebbar ist, der in oder an einem Traggestell geführt ist, das gegenüber dem Arbeitstisch um eine vertikal gerichtete Achse verschwenkbar mit dem Rahmen verbunden und in unterschiedlichen Winkelstellungen arretierbar ist.

Zweckmäßig ist es hierbei, das Traggestell auf einem an dem Rahmen angebrachten vertikal gerichteten Bolzen verschwenkbar zu lagern und zu dessen selbsttätiger Rückführung in eine konzentrisch zu dem Arbeitstisch ausgerichtete Lage des Fallgewichtes eine oder mehrere auf das Traggestell einwirkende Rückstellfedern vorzusehen.

Ferner ist es angebracht, den Rahmen und/oder das Traggestell mit einem oder mehreren vorzugsweise verstellbaren Anschlägen auszustatten, rhittels denen das Traggestell gegenüber dem Rahmen in unterschiedlichen Winkelstellungen arretierbar ist, wobei der Anschlag zur Arretierung des Traggestells in unterschiedlichen Winkelstellungen zu dem Probenzylinder aus einem an dem Rahmen angebrachten Klemmhebel und einem an dem Traggestell befestigten, mit einem Langloch oder einer Freisparung versehenen Ansatzstück, in das der Klemmhebel eingreift, und der Anschlag zur Arretierung des Traggestells mittig zu dem Probenzylinder aus einer mit Abstand zu der Schwenkachse an dem Traggestell angebrachten mit dem Rahmen zusammenwirkenden Stellschraube oder dgl. gebildet sein kann.

Nach einer andersartigen Ausgestaltung kann das Traggestell auch mittels eines an diesem angebrachten abstehenden Rastvorsprunges und eines mit dem Rahmen schwenkbar verbundenen Hebels, in den eine oder mehrere mit dem Rastvorsprung zusammenwirkende Ausnehmungen eingearbeitet sind, in unterschiedlichen Winkelstellungen arretiert werden. Hierbei sollte zum Lösen der Rastverbindung zwischen dem Rastvorsprung und dem schwenkbar gelagerten Hebel ein mit diesem zusammenwirkender Hubmagnet vorgesehen werden, mittels dem der Hebel in Abhängigkeit von dem Ablauf des Verdichtungsvorganges verschwenkbar ist.

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Das gemäß der Erfindung ausgebildete Prüfgerät zum Verdichten von Bodenproben ist nicht nur sehr einfach in der konstruktiven Ausgestaltung und damit auf wirtschaftliche Weise zu fertigen, sondern auch ihne Schwierigkeiten zu handhaben. Wird nämlich das Traggestell um eine vertikal gerichtete Achse verschwenkbar mit dem Rahmen verbunden, so ist es leicht möglich, das Fallgewicht im Randbereich des Probenzylinders und auch mittig auf die zu verdichtende Probe einwirken zu lassen, ohne daß dazu der Arbeitstisch bewegt werden muß. Es ist vielmehr lediglich das Traggestell in entsprechender Weise zu verschwenken und zu arretieren.

Die mit einem solchen Prüfgerät verdichteten Proben sind somit keinerlei Erschütterungen, durch die das Prüfergebnis beeinflußt werden kann, unterworfen, auch ist die jeweilige Lage des Probenzylinders exakt einstellbar. Und da der Antriebsstrang nicht zu unterbrechen ist, kann dieser einfach gestaltet werden, so daß eine Umstellung in kurzer Zeit problemlos vorzunehmen ist und eine hohe Betriebssicherheit sowie eine lange Lebensdauer gegeben sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Prüfgeräts zum Verdichten von Bodenproben dargestellt und nachfolgend im einzelnen erläutert. Hierbei zeigen:

Fig. 1 das aus einem Rahmen und einem gegenüber diesem um eine vertikal gerichtete Achse verschwenkbaren Traggestell gebildete Prüfgerät in Seitenansicht,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Lagerung des verschwenkbaren Traggestells und

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Fig. 3 eine andersartige Ausgestaltung der Arretierung des Traggestells bei dem Prüfgerät nach Fig. 1.

Das in Fig. 1 dargestellte und mit 1 bezeichnete Prüfgerät dient zur Prüfung einer in einen Probenzylinder 4 eingefüllten Bodenprobe 5, die auf einem Arbeitstisch 3 mittels eines Fallgewichtes 21 verdichtet wird. Der Arbeitstisch 3 ist dazu auf einem Rahmen 2 drehbar gelagert und mittels eines Motors 6 intermittierend antreibbar, der mit einer Welle 7 in Triebverbindung steht, die einen Exzenterbolzen 8 trägt. Bei jeder Umdrehung der Welle 7 greift der Exzenterbolzen 8 in eine der schlitzartigen in den Arbeitstisch 3 eingearbeiteten Ausnehmungen 9 ein, so daß dieser schrittweise um eine Teilung von beispielsweise 30° mitgenommen wird. Mittels eines Rastbolzens 1o wird der Arbeitstisch während eines Verdichtungsvorganges arretiert.

I An dem Rahmen 2 ist des weiteren ein Traggestell 11 &

angebracht, das um eine vertikal gerichtete Achse A verschwenkbar mit diesem verbunden ist. Dazu ist in den Rahmen 2 ein Bolzen 12 eingesetzt, auf dem das Traggestell 11 gelagert ist.

Zum Anheben des mit einer Stange 22 ausgerüsteten Fallgewichtes 21 um eine bestimmte Wegstrecke ist ein Schlitten 14 vorgesehen, der in Schienen 13 des Traggestells 11 verschiebbar geführt und mittels einer Kette 15 geradlinig-oszillierend antreibbar ist. Die mit einem Ende an dem Traggestell 11 befestigte Kette 15 ist über Kettenräder 17, 18 und 19 geführt, wobei das Kettenrad 17 in einem Doppelhebel eines Hebelgestänges

angeordnet ist, das über einen Kurbeltrieb 2o mit der

Welle 7 in Triebverbindung steht. Die Rotationsbewegung der Welle 7 wird somit in eine oszillierende Bewegung des Kettenrades 17 übergeführt. Außerdem wird durch die Anordnung der Kette 15 nach Art eines Flaschenzuges * der Verstellweg des Kettenrades 17 verdoppelt.

Zur Arretierung des verschwenkbar gelagerten Traggestells 1 1 in unterschiedlichen Winkelstellungen zu dem Probenzylinder 4 sowie mittig zu diesem sind Anschläge 32 bzw. 33 vorgesehen= Der Anschlag 32 ist hierbei durch einen Klemmhebel 37, der an einem an dem Rahmen 2 angebrachten Hebel 34 gehalten ist, sowie durch ein Ansatzstück 35, das an dem Traggestell 11 befestigt ist und ein Langloch 36 aufweist, gebildet. Der Anschlag 33 dagegen besteht lediglich aus einer Stellschraube 39, die in einem an y dem Traggestell 11 befestigten Hebel 39 verstellbar ge-

"" lagert ist. Außerdem ist eine Rückstellfeder 31 vorgesehen, die an dem Rahmen 2 sowie dem Traggestell 11 abgestützt ist.

Um eine Verdichtung im Randbereich des Probenzylinders 2 vorzunehmen, ist, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, das Traggestell 11 gegenüber dem Rahmen 2 zu verschwenken. Dies wird bei gelöstem Klemmhebel 37 mittels des Ansatzstückes 35 bewerkstelligt. Sobald das Traggestell 11 und damit das Fallgewicht 21 die gewünschte Lage einnehmen, wird der Klemmhebel 37 angezogen, so daß das Traggestell arretiert ist und die Verdichtung in der vorgeschriebenen Weise vorgenommen werden kann. Ist die Verdichtung im Randbereich des Probenzylinders 4 beendet, wird lediglich der Klemmhebel 17 gelöst. Durch die Rückstellfeder 31

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wird sodann das Traggestell 11 selbsttätig derart verschwenkt, daß das Fallgewicht 21 mittig zu dem Probenzylinder 4 angeordnet ist und somit die Probe 5 in der Mitte verdichtet werden kann. Die Stellschraube 39 legt sich dabei an dem Rahmen 2 an, so daß eine exakte Arretierung des Traggestells 11 sichergestellt ist.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausgestaltung erfolgt die Rückführung des Traggestells 11 in Abhängigkeit von dem Stand des Verdichtungsvorganges, ohne daß dazu von Hand der Klemmhebel 37 zu lösen ist. Mittels eines Hubmagneten 45, der z. B. nach einer bestimmten Anzahl von Verdichtungsvorgängen angesteuert wird, wird hierbei eine Verriegelung gelöst, die durch einen an dem Rahmen 2 angebrachten Hebel 41 und einem an dem Traggestell 11 befestigten Rastvorsprung 44 gebildet ist. Der Hebel 41 ist dazu um 'einen Bolzen 42 verschwenkbar gelagert und mit Ausnehmungen 43 versehen, in die der Rastvorsprung 44 in unterschiedlichen Winkelstellungen des Probenzylinders 4 eingreift. Sobald der Hubmagnet 45 erregt wird, wird durch diesen der Hebel 41 entgegen der Kraft einer Feder 46, durch die dieser in die Ausgangslage zurückgeführt wird, nach unten gezogen, so daß durch die Rückstellfeder 31 das Traggestell 11 bis zur Anlage des Anschlages 33 an dem Rahmen 2 verschwenkt wird. Durch diese Maßnahme läßt sich teilweise eine Automation erreichen.

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Zusammenfassung :

Bei einem Prüfgerät (1) zum Verdichten von Bodenproben(5) ist ein die Antriebsmittel (Schlitten 14) des Fallgewichtes (21) aufnehmendes Traggestell (11) gegenüber einem mit einem Arbeitstisch (3) für einen Probenzylinder (4) versehenen Rahmen (2) um eine vertikal gerichtete Achse(A) verschwenkbar und in unterschiedlichen Winkelstellungen mit Hilfe von Anschlägen (32, 33) arretierbar.

Die Probe kann somit von dem Fallgewicht (21) sowohl im Randbereich des Probenzylinders (4) als auch in dessen Mitte beaufschlagt werden, ohne daß dieser bewegt werden muß. Erschütterungen der Probe(5)sind damit ausgeschlossen, auch ist die Umrüstung rasch vorzunehmen (Fig. 1).

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Claims

Prüfgerät zum Verdichten von Bodenproben mit einem auf einem Rahmen drehbar gelagerten, intermittierend antreibbaren Arbeitstisch und einem über diesem angeordneten um die Fallhöhe anhebbarem Fallgewicht, von dem die auf dem Arbeitstisch abgestellte Probe im Randbereich des diese aufnehmenden Probenzylinders und mittig beaiufschlagbar ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Fallgewicht (21) mittels eines geradlinig-oszillierend antreibbaren Schlittens (16) anhebbar ist, der in oder an einem Traggestell (11) geführt ist, das gegenüber dem Arbeitstisch (13) um eine vertikal gerichtete Achse (A) verschwenkbar mit dem Rahmen (2) verbunden und in unterschiedlichen Winkelstellungen arretierbar ist.

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2. Prüfgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Traggestell (11) auf einem an den Rahmen {2) angebrachten vertikal gerichteten Bolzen (12) verschwenkbar gelagert ist.
3. Prüfgerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß zur selbsttätigen Rückführung des Traggestells (11) in eine konzentrisch zu dem Arbeitstisch (3) ausgerichteten Lage des Fallgewichtes (21) eine oder mehrere auf das Traggestell (11) einwirkende Rückstellfedern (31) vorgesehen sind.
4. Prüfgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß der Rahmen (2) und/oder das Traggestell (11) mit einem oder mehreren vorzugsweise verstellbaren Anschlägen (32, 33) versehen sind, mittels denen das Traggestell (11) gegenüber dem Rahmen (2) in unterschiedlichen Winkelstellungen arretierbar ist.
5. Prüfgerät nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Anschlag zur Arretierung des Traggestells (11) in unterschiedlichen Winkelstellungen zu dem Probenzylinder (4) aus einem an dem Rahmen (2) angebrachten Klemmhebel (37) und einem an dem Traggestell (11) befestigten,

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mit einem Langloch (36) oder einer Freisparung versehenen Ansatzstück (35) gebildet ist, in das der Klemmhebel (37) eingreift.
6. Prüfgerät nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Anschlag (33) zur Arretierung des Traggestells ■ (11) mittig zu dem Probenzylinder (4) aus einer mit Ab- ; stand zu der Schwenkachse (A) an dem Traggestell (11) angebrachten mit dem Rahmen (2) zusammenwirkenden Stellschraube (39) od. dgl. gebildet ist.
7. Prüfgerät nach Anspruch 4, % daduren gekennzeichnet, |

daß das Traggestell (11) mittels eines an diesem ange- |

brachten abstehenden RastvorSprunges (44) und eines mit ;

dem Rahmen (2) schwenkbar verbundenen Hebels (41), in |

den eine oder mehrere mit dem Rastvorsprung (44) susam-=- · menwirkende Ausnehmungen (43) eingearbeitet sind, in unterschiedlichen WinkelStellungen arretierbar ist.
8. Prüfgerät nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,

daß zum Lösen der Rastverbindung zwischen dem Rastvor- ' sprung (44) und dem schwenkbar gelagerten Hebel (41) ein , mit diesem zusammenwirkender Hubmagnet (45) vorgesehen ist, mittels dem der Hebel (41) in Abhängigkeit von dem Ablauf des Verdichtungsvorganges verschwenkbar ist.

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