PL57128B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo; 05.U968 (P 124 537; Opublikowano: 20.111.1969 57128 KI. 42 k, 29 MKP G 01 Sr hh Twórca wynalazku: dr inz. Stefan Szwaj Wlasciciel patentu: Instytut Organizacji i Mechanizacji Budownictwa, Warszawa (Polska) Urzadzenie do badania trakcyjnych cech podloza Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do ba¬ dania cech trakcyjnych gruntów, które umozliwa wykonanie pomiarów wspólczynników tarcia róz¬ nych materialów, jak na przyklad, gumy, stali, drewna, tworzyw sztucznych o podloze oraz po¬ miarów modulów i odksztalcen pionowych ci po¬ ziomych podloza.Istniejace urzadzenie pod nazwa bewametru ko¬ lowego posiada dwa wzglednie trzy kola, z któ¬ rych jedno toczy sie wolno jako czujnik po bada¬ nym podlozu, natomiast pozostale kolo wzglednie kola tocza sie pod obciazeniem.Przez hamowanie lub tez napedzanie kola ob¬ ciazonego mozna spowodowac scinanie gruntu.Pomierzony i zarejestrowany poslizg i moment obrotowy pozwala odczytac zaleznosc miedzy sila styczna do kola a jego poslizgiem. Znajac te war¬ tosci mozna w oparciu o odpowiednie wzory ob¬ liczyc cechy trakcyjne gruntu.Innego typu urzadzenie zwane bewametrem pierscieniowym przeznaczone jest do badania wy¬ trzymalosci gruntu na scinanie, a po wymianie stempli {ibewamnetr hydrauliczny) do badania od¬ ksztalcenia podloza w warunkach polowych.Uklady i rozwiazania tych urzadzen sa skompli¬ kowane i wyposazone w rózne mechanizmy, prze¬ kladnie i sprezyny.Urzadzenie wedlug wynalazku jest proste i do¬ stosowane do prowadzenia badan w terenie, jak i w laboratorium, a oparte jest na rejestracji mie- 10 15 20 25 rzonych wartosci przy uzyciu czujników tenso- metrycznych. Zasada jego pracy polega na wy¬ wieraniu nacisku pionowego na element pomia¬ rowy przy zapewnieniu temu elementowi ruchu poziomego, podczas którego urzadzenie to pozwa¬ la wykonywac pomiar nacisku i przemieszczenia pionowego, jak tez pomiar sily poziomej i prze¬ mieszczenia poziomego.Istota wynalazku polega na tym, ze urzadzenie posiada dwie ctbejmy umocowane na rolkach to¬ czacych sie po rurze, miedzy którymi to obejma¬ mi umieszczony jest elastyczny zbiornik powie¬ trza, pionowe plaskowniki, z naklejonymi czujni¬ kami tensometrycznymi, laczace plyte pozioma z Obejma dolna, dwie rolki wyrównujace, zamiesz¬ czone miedzy plyta pozioma a plyta pomiarowa, linki, kólka linowe i beben linowy.Urzadzenie posiada ponadto oddzielnie umiesz¬ czona podstawe w podlozu z przymocowanymi czujnikami sprezynowymi mierzacymi odksztalce¬ nie poziome jak i pionowe na drodze tensome- trycznej podobnie jak sa mierzone sily pionowe i poziome dzialajace na plyte pomiarowa.Wynalazek przykladowo pokazany jest na ry¬ sunku na którym fig. 1 przedstawia widok ogólny urzadzenia, fig. 2 — urzadzenie w widoku z boku w przekroju A—A, a fig. 3 — urzadzenie w wi¬ doku z góry w przekroju B—B.Urzadzenie przedstawione na rysunku sklada sie z obejmy górnej 1 podpartej rolkami oporo- 571283 wymi 4 toczacymi sie po rurze poziomej 3 i obej¬ my dolnej 6 zawieszonej na elastycznych cieg¬ nach 27 i na wieszaku 22 ulozyskowanym w rol¬ ce zawieszenia 2 toczacej sie równiez po rurze po¬ ziomej 3.Miedzy obejma górna 1 oparta o rure pozioma dwoma rolkami 4 a obejma dolna 6 jest umiesz¬ czony elastyczny zbiornik powietrza 5, posiadajacy zawór powietrza 23. Ponizej obejmy dolnej 6 umieszczona jest plyta pozioma 9 polaczona czte- t fama- plaskownikami 7 na których umieszczone sa czujnffi tensometrycane do pomiaru sil piono¬ wych 8.Miedzy plyta pozioma 9 a plyta pomiarowa 11 umieszczone sa rolki niwelujace sile styczna dzia¬ lajaca miedzy tymi plytami. Plyta pomiarowa 11 posiada zaczep 14 do którego umocowany jest czujnik tensometryczny sil poziomych 15 ciagnio¬ ny linka 16 przewinieta przez rolke 17. Obejma górna 1 posiada równiez zaczep 26 na linke 19, która jest bezposrednio nawijana na beben 20 razem z linka 16, ciagnaca plyte pomiarowa 11 zapewniajaca jednakowa predkosc plytki pomia¬ rowej 11 i obejm 1 i 6.W badanym podlozu, niezaleznie od czesci ru¬ chowych urzadzenia umieszczona jest w odpowied¬ nim miejscu podstawa w formie ceownika 13, któ¬ ra posiada umocowany na stale czujnik sprezy¬ nowy 25, do pomiarów przemieszczen pionowych zaopatrzony na jednym koncu w rolki 12, elimi- ' nujace jego skrecanie i toczace sie po plycie po¬ miarowej 11, oraz drugi czujnik sprezynowy 24 takze umocowany na stale, który opiera sie wol¬ nym koncem o zaczep plytki pomiarowej 11 i slu¬ zy do pomiarów przemieszczen poziomych. Te ele¬ menty 24 i 25, na drodze tensometrycznej pozwa¬ laja rejestrowac przemieszczenia, które sa propor¬ cjonalne do ugiecia sprezyn czujników.Rama urzadzenia sklada sie z rury poziomej 3, po której tocza sie rolki 2 i 4 oraz z rury piono¬ wej 18, lamanej w miejscu umieszczenia bebna linowego 20, zakonczonej od dolu kólkiem lino¬ wym 17. Rura pionowa 18 w górnej czesci moco¬ wana jest obrotowo-suwliwie w lozysku 21, usy¬ tuowanym w dogodnym miejscu na ramie pojaz¬ du mechanicznego.Po ustawieniu na badanym podlozu urzadzenie, jako pokazano na rysunku fig. 1—3, wprowadza sie zaworem 23 powietrze do elastycznego zbiorni¬ ka 5, az do otrzymania odpowiedniego cisnienia.Wytworzone w elastycznym zbiorniku 5 cisnienie powoduje wywieranie nacisku na obejme górna 1 i obejme dolna 6. Obejma górna 1 jest oparta rol¬ kami 4 o rure pozioma 3 przez co ruch pionowy moze wykonac tylko obejma dolna 6 polaczona ciegnami elastycznymi 27 z wieszakiem 22 ulo¬ zyskowanym w rolce zawieszenia 2.Wywierany na dolna obejme 6 nacisk przeno¬ si sie przez plaskowniki 7 zaopatrzone w czuj- 57128 4 niki tensometryczne 8 na plyte pozioma 9 na¬ stepnie na rolki wyrównujace 10 i przez plyte po¬ miarowa 11 na badane podloze. Jednoczesnie sa rejestrowane naciski przez czujniki tensometrycz- 5 ne 8 jak tez przesuniecie pionowe plyty pomia¬ rowej 11 mierzone czujnikiem sprezynowym prze- nreszczenia pionowego 25. Przez obrót .bebna 20, linki 16 i 19, umocowane do uchwytów 14 i 26, powoduja ruch plytiki pomiarowej 11 lacznie z 1(( obejma górna 1, rolka zawieszenia 2, rolkami opo¬ rowymi 4, elastycznym zbiornikiem powietrza 5, obejma dolna 6, plyta pozioma 9 i rolkami wy¬ równujacymi 10.Jednoczesnie rejestracji na tasmie pomiarowej 15 aparatu samopiszacego wszystkich czterech para¬ metrów na raz umozliwiaj obliczenie na podstawie wzorów matematycznych; wielkosci okreslajacych cechy trakcyjne gruntów' lub wyznaczenie wspól¬ czynników tarcia róznych materialów o podloze. 20 ' Zawieszenie calosci na rurze poziomej 3 przy pomocy wieszaka 22 i ciegien elastycznych 27 umozliwia obrócenie obejm wokól rury 3 o kat 180° do pozycji ponad rura, przy jednoczesnym od¬ chyleniu rury pionowej 18 az do poziomu, przy- 2_ czynia sie do latwego przemieszczania urzadzenia z jednego miejsca pomiaru na drugie. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 30 1. Urzadzenie do badan trakcyjnych cech podlo¬ za, znamienne tym, ze posiada obejme górna (1) z zaczepem (26) oparta rolkami (4) o ru¬ re (3), elastyczny zbiornik powietrza (5) z za¬ worem powietrza (23), obejme dolna (6) pola¬ czona elastycznymi ciegnami (27) z wieszakami (22) ulozyskowanymi w rolce (2) toczacej sie po rurze (3), plaskowniki (7) z czujni/kami ten- sometrycznymi (8) laczace obejme dolna (6) z plyta pozioma (9), wspierajaca sie na rolkach (10), plyte pomiarowa (11) z zaczepem (14), 40 linke (16) z czujnikiem tensometrycznym (15), rure pionowa (18) lamana w miejscu usytuo¬ wania belbna linowego (20) i zakonczona z jed¬ nej strony kólkiem linowym (17), a z drugiej lozyskiem obrotowo-suwliwym (21), a poza tym 45 ma podstawe (13) z czujnikiem sprezynowym (24) opartym wolnym koncem o plyte pomia¬ rowa (11) i czujnikiem sprezynowym (25) zao¬ patrzonym na koncu w rolki (12) opierajace sie o plyte pomiarowa (11). 50

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze posiada beben linowy (20) z dwoma linami nawinietymi na ten beben, z tym ze lina (19) zaczepiona jest do zaczepu (26) obejmy górnej 55 (1), a druga lina (16) przewleczona przez kolo linowe (17) zaczepiona jest do czujnika tenso- metrycznego (15) polaczonego drugim koncem z zaczepem (14).KI. 42 k, 29 57128 MKP G 01 m 21 A-A ^;r i£ ii *A i*. Fig. 2 B-B 24 ii *-* "" f I Orf) 44 U 2S <2 U 10 Fig.3 PL