RU2614336C1 - Hardness gauge - Google Patents
Hardness gauge Download PDFInfo
- Publication number
- RU2614336C1 RU2614336C1 RU2016104704A RU2016104704A RU2614336C1 RU 2614336 C1 RU2614336 C1 RU 2614336C1 RU 2016104704 A RU2016104704 A RU 2016104704A RU 2016104704 A RU2016104704 A RU 2016104704A RU 2614336 C1 RU2614336 C1 RU 2614336C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- tip
- possibility
- pointer
- housing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/40—Investigating hardness or rebound hardness
- G01N3/42—Investigating hardness or rebound hardness by performing impressions under a steady load by indentors, e.g. sphere, pyramid
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства и эксплуатации грунтовых аэродромов и зимних дорог, подготавливаемых методом уплотнения снега.The invention relates to the field of construction and operation of unpaved airfields and winter roads prepared by the method of snow compaction.
Известен твердомер НИАС, состоящий из вертикальной стойки с опорной площадкой, подвижной стойки с конусом, площадки для ступни и закрепленной на вертикальной стойке шкалы глубины погружения конуса, при этом замер прочности снежного покрова осуществляется путем установки твердомера на снежное покрытие и нажатия ногой на площадку для ступни с записью показаний прибора по шкале глубины погружения конуса (Руководство по эксплуатации гражданских аэродромов Российской Федерации (РЭГА РФ-94), М., Воздушный транспорт, 1993, с. 205-209).The NIAS hardness tester is known, consisting of a vertical strut with a support platform, a movable strut with a cone, a foot pad and a cone fixed to a vertical strut, and the snow cover is measured by installing the hardness tester on the snow cover and pressing the foot on the foot pad with recording instrument readings on a scale for immersion depth of a cone (Operation Manual for Civil Aerodromes of the Russian Federation (REGA RF-94), Moscow, Air Transport, 1993, p. 205-209).
Недостатком известного твердомера является низкая точность измерения из-за того, что невозможно выставить продольную ось подвижной стойки строго вертикально и удерживать ее в таком положении при нажатии ногой, кроме того, трение скольжения подвижной стойки, глубина и скорость погружения конуса будут зависеть от массы экспериментатора и меняться в достаточно широких пределах.A disadvantage of the known hardness tester is the low accuracy of the measurement due to the fact that it is impossible to set the longitudinal axis of the movable stand strictly upright and hold it in that position when pressed with the foot, in addition, the sliding friction of the movable stand, the depth and speed of immersion of the cone will depend on the weight of the experimenter and vary widely enough.
Известен пенетрометр, включающий корпус с шаровым элементом, образующим с корпусом фиксируемую с помощью гайки шаровую пару и имеющим сквозное отверстие, в котором размещен падающий стержень с конусом, снабженный шкалой и удерживаемый в заданном положении стопором (Авторское свидетельство СССР №520535, дата приоритета 10.11 1974, дата публикации 05.07.1976, авторы: Далин B.C. и др., RU).A penetrometer is known that includes a housing with a ball element forming a ball pair fixed with a nut and having a through hole in the housing, in which a falling rod with a cone is placed, equipped with a scale and held in a predetermined position by a stopper (USSR Author's Certificate No. 520535, priority date 10.11 1974 , publication date 07/05/1976, authors: Dalin BC et al., RU).
Недостатком известного аналога является то, что после установки стержня с конусом в вертикальное положение при осуществлении фиксации шарового элемента за счет трения шаровой поверхности гайки о поверхность шарового элемента возможен его поворот в плоскости вращения резьбового соединения, вызывающий нарушение вертикальности установки падающего стержня с конусом. Кроме того, часть энергии падающего груза тратится на трение скольжения стержня о направляющие шарового элемента, что вместе с отклонением от вертикальности влияет на снижение точности определения прочности снежного покрова.A disadvantage of the known analogue is that after installing the rod with the cone in a vertical position when fixing the ball element due to the friction of the ball surface of the nut on the surface of the ball element, it can be rotated in the plane of rotation of the threaded connection, causing a violation of the vertical installation of the falling rod with the cone. In addition, part of the energy of the falling load is spent on sliding friction of the rod on the guides of the ball element, which together with a deviation from verticality affects the decrease in the accuracy of determining the strength of the snow cover.
Известен твердомер, включающий корпус, выполненный в виде хомута с тремя телескопическими стойками, шаровой элемент со сквозным отверстием, разрезную обойму, охватывающую шаровой элемент, направляющую трубу, падающий стержень с указателем, коническим наконечником и сменным грузом, механизм привода с реечной передачей, обеспечивающей возможность осевого перемещения направляющей трубы относительно шарового элемента и корпуса, затвор, связанный приводным тросом со спусковым крючком для фиксации стержня в верхнем положении и обеспечения падения при измерении, мерную линейку, стопорный болт для фиксации направляющей трубы в шаровом элементе, закрепленную в нижней части направляющей трубы стойку, несущую упорное кольцо, и уровнемер (Патент РФ №2550375 С1, дата приоритета 17.02.2014, дата публикации 10.05.015, авторы: Ганжа В.А. и Ковалевич П.В., RU).Known hardness tester, comprising a housing made in the form of a clamp with three telescopic racks, a ball element with a through hole, a split cage covering the ball element, a guide tube, a falling rod with a pointer, a tapered tip and a removable load, a drive mechanism with a rack and pinion transmission axial movement of the guide tube relative to the ball element and the housing, a shutter connected by a drive cable to the trigger for fixing the rod in the upper position and providing falls when measuring, a ruler, a locking bolt for fixing the guide tube in the ball element, a rack fixed in the lower part of the guide tube carrying the thrust ring, and the level gauge (RF Patent No. 2550375 C1, priority date 02.17.2014, publication date 05/10/2015, Authors: Ganzha V.A. and Kovalevich P.V., RU).
Недостатками известного аналога являются:The disadvantages of the known analogue are:
- во-первых, повышенные трудозатраты при отсутствии возможности настройки вертикального положения направляющей трубы из-за перемещения ее вниз под действием собственного веса вместе с механизмом привода подъема направляющей трубы, так как отсутствует ограничитель этого перемещения;- firstly, increased labor costs in the absence of the ability to adjust the vertical position of the guide pipe due to moving it down under the action of its own weight together with the drive mechanism for lifting the guide pipe, since there is no limiter for this movement;
- во-вторых, сложность обеспечения устойчивого вертикального положения продольной оси направляющей трубы, так как корпус опирается на исследуемое покрытие тремя телескопическими стойками, торцевая поверхность каждой из которых вследствие малой величины будет углубляться в снежное покрытие на разную глубину из-за неравномерной плотности снега по поверхности покрытия;- secondly, the difficulty of ensuring a stable vertical position of the longitudinal axis of the guide pipe, since the body rests on the test coating with three telescopic racks, the end surface of each of which, due to the small size, will deepen into the snow cover at different depths due to the uneven density of snow on the surface coverings;
- в-третьих, сложность конструкции, обусловленная наличием сложной конструктивной схемы механизма захвата указателя со стрелкой и наличием телескопических стоек, шарнирно соединенных с корпусом;- thirdly, the complexity of the design, due to the presence of a complex design of the gripping mechanism of the pointer with an arrow and the presence of telescopic racks pivotally connected to the housing;
- в-четвертых, ограниченные функциональные возможности вследствие ограничения высоты подъема стержня с коническим наконечником из-за упора направляющей трубы в нижний торец шарового элемента и фиксации этого положения стопорным винтом, что не может обеспечить работу твердомера с разной высотой подъема наконечника, а также не дает возможности определения прочности снежных образований по глубине покрова.- fourthly, limited functionality due to the limitation of the height of the rod with the conical tip due to the stop of the guide tube in the lower end of the ball element and fixation of this position by the locking screw, which cannot ensure the work of the hardness tester with different height of the tip lifting, and also does not the possibility of determining the strength of snow formations by depth of cover.
Перечисленные недостатки приводят к снижению точности выполненных измерений, повышению стоимости изготовления и затрат времени при выполнении замеров, усложняют конструкцию твердомера, не обеспечивая главного критерия, от которого зависит определение прочности, - установку вертикальности продольной оси направляющей трубы, а также не обеспечивая определение прочности снега с разными свойствами, в том числе и по глубине покрова.These shortcomings lead to a decrease in the accuracy of the measurements taken, an increase in the manufacturing cost and time spent on measurements, complicate the design of the hardness tester, not providing the main criterion on which the determination of strength depends - setting the verticality of the longitudinal axis of the guide pipe, as well as not determining the strength of snow different properties, including the depth of the cover.
В качестве прототипа принят твердомер, включающий корпус со стойками и основанием с центральным отверстием, в корпусе установлен с возможностью фиксации шаровой элемент со сквозным отверстием, в котором жестко закреплена направляющая труба, вдоль продольной оси которой установлен с возможностью перемещения стержень с указателем со стрелкой, с коническим наконечником и сменным грузом, зафиксированным гайкой, при этом в верхней и нижней частях направляющей трубы выполнены не менее трех прямоугольных отверстий, равномерно расположенных в плоскости, перпендикулярной оси трубы, в каждом из отверстий расположена вилка с возможностью радиального перемещения в них и в цилиндрическом отверстии скобы, жестко закрепленной на направляющей трубе, на одном конце вилки установлен подшипник качения, соприкасающийся наружной обоймой с поверхностью стержня, а другой конец вилки выполнен с резьбой, установлен в скобе и снабжен гайками, стопор для фиксации шарового элемента состоит из болта и втулки, выполненных с цилиндрическими выемками, а в стенке направляющей трубы выполнен продольный паз с поперечными уступами для указателя со стрелкой (Патент РФ №2350923 С2, дата приоритета 08.05.2007, дата публикации 27.03.2009, авторы: Желукевич Р.Б. и др., RU, прототип).A hardness tester is adopted as a prototype, including a housing with uprights and a base with a central hole, a spherical element with a through hole is mounted in the housing with a through hole in which the guide tube is rigidly fixed, along the longitudinal axis of which a rod with a pointer with an arrow is mounted, with with a conical tip and a removable load, fixed with a nut, at the same time, at least three rectangular holes are uniformly located in the upper and lower parts of the guide pipe in a plane perpendicular to the axis of the pipe, in each of the holes there is a fork with the possibility of radial movement in them and in a cylindrical hole of the bracket rigidly mounted on the guide pipe, a rolling bearing is installed at one end of the fork, which is in contact with the outer race against the surface of the rod, and the other end of the fork made with a thread, mounted in a bracket and equipped with nuts, the stopper for fixing the ball element consists of a bolt and a sleeve made with cylindrical recesses, and in the wall of the guide pipe is made a groove with transverse steps for a pointer with an arrow (RF Patent No. 2350923 C2, priority date 05/08/2007, publication date 03/27/2009, authors: Zhelukevich RB et al., RU, prototype).
Недостатками прототипа являются низкие эксплуатационные свойства:The disadvantages of the prototype are low performance properties:
- повышенные трудозатраты и низкая точность установки вертикальности продольной оси направляющей трубы из-за отсутствия средств балансировки;- increased labor costs and low accuracy of installation of the verticality of the longitudinal axis of the guide pipe due to the lack of balancing means;
- низкая точность выполненных измерений из-за отсутствия уровнемера для корректировки установки продольной оси твердомера в вертикальном положении;- low accuracy of the measurements due to the lack of a level gauge for adjusting the installation of the longitudinal axis of the hardness tester in a vertical position;
- сложность фиксации шарового элемента в корпусе;- the difficulty of fixing the ball element in the housing;
- отсутствие фиксации подвижных элементов при транспортировке твердомера;- lack of fixation of movable elements during transportation of the hardness tester;
- ограниченные функциональные возможности для определения прочности снега с разными свойствами, в том числе по глубине покрова.- limited functionality for determining the strength of snow with different properties, including the depth of the cover.
Задачей изобретения является улучшение эксплуатационных свойств твердомера путем обеспечения балансировки вертикального положения направляющей трубы, повышения точности измерений, упрощения фиксации шарового элемента в корпусе, обеспечения фиксации подвижных элементов при транспортировке и расширения функциональных возможностей.The objective of the invention is to improve the operational properties of the hardness tester by balancing the vertical position of the guide tube, improving the accuracy of measurements, simplifying the fixation of the ball element in the housing, ensuring the fixation of moving elements during transportation and expanding functionality.
Для решения поставленной задачи предложен твердомер, включающий корпус со стойками и основанием с центральным отверстием, в корпусе установлен с возможностью фиксации шаровой элемент со сквозным отверстием, в котором жестко закреплена направляющая труба, вдоль продольной оси которой установлен с возможностью перемещения стержень с указателем со стрелкой, со съемным наконечником и сменным грузом, зафиксированным гайкой, в стенке направляющей трубы выполнен продольный паз с поперечными уступами для указателя со стрелкой, расположенного на стержне перпендикулярно его продольной оси, а на поверхности трубы установлена мерная линейка для указания величины подъема стержня и глубины погружения наконечника в снежный покров. Согласно изобретению корпус выполнен в виде хомута с внутренними буртиками на нижнем торце, разделенными по меньшей мере тремя пазами, и дополнительно содержит опертую на буртики разрезную обойму, охватываемую хомутом и образующую с шаровым элементом подвижное соединение, затягиваемое посредством болта и гайки, стягивающих концы хомута, нижняя часть направляющей трубы дополнительно снабжена равномерно распределенными по поверхности четырьмя балансировочными грузами, обеспечивающими балансировку вертикального положения направляющей трубы, причем один из указанных грузов расположен соосно с продольным пазом, стержень снабжен дополнительными радиальными резьбовыми отверстиями, расположенными в ряд по высоте, для установки указателя со стрелкой, а продольный паз направляющей трубы выполнен с дополнительными поперечными уступами, обеспечивающими регулировку высоты подъема съемного наконечника, имеющего в зависимости от состояния снежного покрова коническую или сферическую форму и установленного с возможностью заглубления при разрушении обледеневшего снежного покрова коническим наконечником и при уплотнении снега сферическим наконечником посредством силового воздействия, при этом между наконечником, соединенным со стержнем резьбовым соединением, и сменным грузом установлены регулировочные прокладки, а стержень выполнен с возможностью установки ударного механизма, кроме того, твердомер дополнительно содержит расположенный в зоне нижнего поперечного уступа механизм фиксации транспортного положения стержня.To solve this problem, a hardness tester is proposed, which includes a housing with uprights and a base with a central hole, a spherical element with a through hole is installed in the housing with a through hole in which the guide tube is rigidly fixed, along the longitudinal axis of which a rod with a pointer with an arrow is mounted, can be moved, with a removable tip and a removable load, fixed with a nut, a longitudinal groove with transverse ledges for the pointer with an arrow is located in the wall of the guide pipe, located of the rod perpendicular to its longitudinal axis and mounted on the pipe line for measuring quantities indicating rod lifting and depth of immersion of the tip in the snow cover. According to the invention, the housing is made in the form of a collar with inner flanges at the bottom end, separated by at least three grooves, and further comprises a split collar supported on the flanges, covered by a collar and forming a movable connection with a ball element, tightened by a bolt and nut tightening the ends of the collar, the lower part of the guide tube is additionally equipped with four balancing weights evenly distributed over the surface, providing balancing of the vertical position of the guide pipes, and one of the specified loads is coaxial with the longitudinal groove, the rod is equipped with additional radial threaded holes located in a row in height to install the pointer with an arrow, and the longitudinal groove of the guide pipe is made with additional transverse ledges that provide adjustment of the lifting height of the removable tip having a conical or spherical shape depending on the state of the snow cover and installed with the possibility of deepening upon destruction of the icy snow with a conical tip and during compaction of snow with a spherical tip by means of force, while between the tip connected to the rod by a threaded connection and a removable load, shims are installed, and the rod is configured to install a shock mechanism, in addition, the hardness tester additionally contains located in the lower transverse ledge locking mechanism of the transport position of the rod.
Согласно изобретению механизм фиксации транспортного положения стержня выполнен в виде разрезного болта с гайкой, шарнирно установленного на выступах разной величины, жестко закрепленных на поверхности направляющей трубы, с возможностью поворота разрезного болта в плоскости, перпендикулярной продольной оси направляющей трубы и с возможностью фиксации, при этом разрезной болт снабжен жестко закрепленным на нем фиксатором, закрывающим продольный паз в месте расположения нижнего поперечного уступа и удерживающим указатель в нижнем поперечном уступе в транспортном положении, для фиксации которого резьбовой конец разрезного болта закреплен в пазу большего выступа с помощью гайки, а для фиксаций разрезного болта в рабочем положении при проведении измерений на направляющей трубе консольно закреплена стопорная пружина в виде разрезного кольца, ось которого расположена в плоскости поворота разрезного болта.According to the invention, the mechanism for fixing the transport position of the rod is made in the form of a split bolt with a nut pivotally mounted on protrusions of different sizes, rigidly fixed to the surface of the guide pipe, with the possibility of rotation of the split bolt in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the guide pipe and with the possibility of fixing, while split the bolt is equipped with a fixator rigidly fixed to it, closing the longitudinal groove at the location of the lower transverse ledge and holding the pointer in the lower a pedestal ledge in the transport position, for fixing which the threaded end of the split bolt is fixed in the groove of the larger protrusion with a nut, and for fixing the split bolt in the working position when measuring on the guide tube, a locking spring is fixed in the form of a split ring, the axis of which is located in the plane turning the split bolt.
Согласно изобретению ударный механизм содержит опорный элемент, нижняя часть которого установлена в центральном резьбовом отверстии на верхнем торце стержня, а верхняя часть соединена с направляющей цилиндрической стойкой, имеющей Т-образный верхний торец, а на стойке установлен с возможностью свободного перемещения боек.According to the invention, the percussion mechanism comprises a support element, the lower part of which is mounted in the central threaded hole on the upper end of the rod, and the upper part is connected to the guide cylindrical rack having a T-shaped upper end, and on the rack installed with the possibility of free movement of the strikers.
Согласно изобретению резьбовое соединение указателя со стержнем выполнено с прокладкой для обеспечения поперечной ориентации стрелки указателя.According to the invention, the threaded connection of the pointer to the rod is made with a gasket to ensure the transverse orientation of the arrow of the pointer.
На фиг. 1 схематично изображен твердомер с коническим наконечником, общий вид; на фиг. 2 изображен корпус твердомера, продольный разрез; на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг. 4 изображен стержень со сферическим наконечником и с ударным механизмом; на фиг. 5 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг. 5; на фиг. 7 показан выносной элемент I в виде узла фиксации стержня в транспортном положении; на фиг. 8 - сечение В-В на фиг. 7.In FIG. 1 schematically shows a hardness tester with a conical tip, a general view; in FIG. 2 shows a housing of a hardness tester, a longitudinal section; in FIG. 3 - the same, top view; in FIG. 4 shows a rod with a spherical tip and with a percussion mechanism; in FIG. 5 is a section AA in FIG. one; in FIG. 6 is a section BB in FIG. 5; in FIG. 7 shows the remote element I in the form of a node for fixing the rod in the transport position; in FIG. 8 is a section BB in FIG. 7.
Твердомер для определения прочности снежного покрова содержит корпус 1, опирающийся на основание 2 с центральным отверстием посредством стоек 3 (фиг. 1). Корпус 1 выполнен в виде хомута с двумя проушинами 4 и снабжен внутренними буртиками 5 на нижнем торце, разделенными тремя пазами 6, а также опорными элементами 7 стоек 3 (фиг. 2, фиг. 3). В корпусе 1 с возможностью фиксации установлен шаровой элемент 8, имеющий сквозное отверстие, в котором жестко закреплена направляющая труба 9. Для фиксации шарового элемента 8 корпус снабжен опертой на буртики 5 разрезной обоймой 10, охватываемой хомутом и образующей с шаровым элементом 8 подвижное соединение, затягиваемое посредством болта 11 и гайки 12, установленных в проушинах 4 хомута и стягивающих его концы (фиг. 3). Вдоль продольной оси направляющей трубы 9 установлен с возможностью перемещения стержень 13 со съемным коническим 14 или сферическим 15 наконечником и сменным грузом 16, затягиваемым гайкой 17 (фиг. 4). Для этого в верхнем и нижнем уровнях направляющей трубы 9 выполнены не менее трех прямоугольных отверстий 18, равномерно расположенных в плоскости, перпендикулярной оси направляющей трубы. В каждом из отверстий 18 расположена вилка 19 с возможностью радиального перемещения в отверстии 18 направляющей трубы 9 и в цилиндрическом отверстии 20 скобы 21, жестко закрепленной на направляющей трубе. На одном конце вилки 19 установлен подшипник качения 22, соприкасающийся наружной обоймой с поверхностью стержня 13, а другой конец вилки, установленный в скобе 21, выполнен с резьбой и снабжен гайками 23, регулирующими зазор между наружной обоймой подшипника качения и стержнем при установке стержня вдоль продольной оси направляющей трубы. При этом наружные обоймы подшипников качения 22, контактирующие с поверхностью стержня 13, являются направляющими при перемещении стержня вдоль продольной оси направляющей трубы (фиг. 5, фиг. 6).The hardness tester for determining the strength of the snow cover contains a
В стенке направляющей трубы 9 выполнен продольный паз 24 с поперечными уступами 25 для указателя 26 со стрелкой, закрепленного на стержне 13 перпендикулярно его продольной оси. Указатель 26 выполнен в виде пальца с выгравированной на торце стрелкой, для установки которого по высоте стержня 13 в ряд выполнены радиальные резьбовые отверстия 27. Наличие поперечных уступов 25 в продольном пазу и ряд радиальных резьбовых отверстий 27 в стержне обеспечивают регулировку высоты подъема наконечника и, как следствие, минимизацию последствий влияния скорости его проникновения в снежный покров на измерение проникающей силы, на энергоемкость процесса, вид деформации снега и учет инерционных сил.In the wall of the
Для обеспечения поперечной ориентации стрелки указателя 26 резьбовое соединение пальца со стержнем выполнено с прокладкой 28. На поверхности трубы установлена мерная линейка 29 для указания величины подъема стержня 13 и глубины погружения наконечника 14 или 15 в снежный покров, а также установлен уровнемер 30 для контроля вертикального положения направляющей трубы 9.To ensure the lateral orientation of the arrow of the
Нижняя часть направляющей трубы 9 для обеспечения автоматической балансировки вертикального положения снабжена равномерно распределенными по поверхности четырьмя балансировочными грузами 31, один из которых расположен соосно с продольным пазом 24.The lower part of the
Съемный наконечник, используемый в твердомере, в зависимости от состояния снежного покрова, наличия обледенений, разной степени плотности снега по глубине, характера деформирования снега, может иметь коническую или сферическую форму. Конический наконечник 14 предназначен для разрушения обледеневшего снежного покрова, при осуществлении которого величина вдавливания определяется сопротивлением разрушению. Сферический наконечник 15 предназначен для замера прочности свежевыпавшего, уплотненного и плотного снега, в том числе по глубине снежного покрова, а величина вдавливания определяется сопротивлением уплотнения.The removable tip used in the hardness tester, depending on the state of the snow cover, the presence of icing, varying degrees of snow density in depth, the nature of the deformation of the snow, may have a conical or spherical shape. The
В нижней части стержень 13 со сменным грузом 16 резьбовым концом соединен с коническим 14 или сферическим 15 наконечником и через регулировочные прокладки 32 плотно поджат к наконечнику с помощью гайки 17.In the lower part, the
На верхнем торце стержня 13 соосно с ним установлен ударный механизм для дополнительного силового воздействия на сферический наконечник. Ударный механизм содержит опорный элемент 33, нижняя часть которого установлена в центральном резьбовом отверстии 34 стержня, а верхняя часть соединена с направляющей цилиндрической стойкой 35, имеющей Т-образный верхний торец, а на стойке 35 установлен с возможностью свободного перемещения боек 36.At the upper end of the
Твердомер также содержит механизм фиксации транспортного положения стержня, расположенный в зоне нижнего поперечного уступа 25 и выполненный в виде разрезного болта 37 с гайкой 38, шарнирно установленного на выступах разной величины 39, 40, жестко закрепленных на поверхности направляющей трубы 9, с возможностью поворота разрезного болта в плоскости, перпендикулярной продольной оси направляющей трубы, и с возможностью фиксации. При этом разрезной болт снабжен жестко закрепленным на нем фиксатором 41, закрывающим продольный паз 24 в месте расположения нижнего поперечного уступа 25 и удерживающим указатель 26 в нижнем поперечном уступе 25 в транспортном положении, для фиксации которого резьбовой конец разрезного болта закреплен в пазу большего выступа 40 с помощью гайки 38. Для фиксации разрезного болта 37 в рабочем положении при проведении измерений на направляющей трубе 9 консольно закреплена стопорная пружина 42 в виде разрезного кольца, ось которого расположена в плоскости поворота разрезного болта.The hardness tester also contains a mechanism for fixing the transport position of the rod, located in the zone of the lower
Заявляемый твердомер используют следующим образом.The inventive hardness tester is used as follows.
Корпус 1 твердомера с установленной на буртиках 5 разрезной обоймой 10, взаимодействующей с шаровым элементом 8, жестко соединенным с направляющей трубой 9, вдоль продольной оси которой установлен с возможностью перемещения стержень 13 с указателем со стрелкой 26, съемным наконечником 14 или 15 и сменным грузом 16, основанием 2 устанавливается на предварительно выровненное снежное покрытие. Указатель со стрелкой 26 заводится в нижний поперечный уступ 25 направляющей трубы 9. При этом вершина конического 14 или сферического 15 наконечника должна находиться в плоскости основания 2, соприкасающегося со снежным покровом, а направляющая труба 9 с шаровым элементом 8 под действием силы тяжести от собственного веса, веса стержня 13 с коническим 14 или сферическим 15 наконечником, веса ударного механизма в составе опорного элемента 33, цилиндрической стойки 35 и бойка 36, сменного груза 16, гайки 17, регулировочных прокладок 32 и четырех балансировочных грузов 31 устанавливается шаровым элементом 8 в разрезной обойме 10 вертикально. Для фиксации в корпусе 1 вертикального положения направляющей трубы 9 с установленным вдоль ее продольной оси стержнем 13 и закрепленными на них деталями вращением гайки 12 под действием осевой силы болта 11 проушины 4 сближаются, корпус 1 за счет наличия пазов 6 деформируется и зажимает разрезную обойму 10 с шаровым элементом 8, удерживая его в таком положении во время определения прочности снега. Затем указатель со стрелкой 26 вместе со стержнем 13, коническим 14 или сферическим 15 наконечником поднимается вверх по продольному пазу 24 до соответствующего поперечного паза 25, предусмотренного экспериментом, и заводится в этот паз. Вертикальность установки твердомера проверяется по уровнемеру 30. Из этого положения стержень 13 отпускается. Под действием собственной тяжести он движется вниз и, соприкасаясь со снежным покровом конической или сферической поверхностью наконечника, входит в снег. Величина внедрения наконечника отсчитывается по шкале мерной линейки 29.The
При замере прочности снежного покрова по глубине используются сменный сферический наконечник 15 и ударный механизм, показанный на фиг. 4. Для замера прочности снега на поверхности покрова указатель со стрелкой 26 из крайнего нижнего положения поднимается на максимальную высоту по продольному пазу 24 направляющей трубы 9 и с такой высоты отпускается вниз. По мерной линейке 29 замеряется глубина погружения сферического наконечника. Последующее погружение наконечника осуществляется за счет удара бойка 36 после подъема его по цилиндрической стойке 35 на максимальную высоту и замера величины погружения после каждого подъема. Вертикальность установки твердомера контролируется по уровнемеру 30 после каждого замера.When measuring the depth of snow cover, a replaceable
При использовании конического наконечника 14 ударный механизм, установленный на верхнюю часть стержня 13, может быть снят.When using the
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет достичь более высокий технический результат по сравнению с известными аналогами, который заключается в повышении точности измерений, упрощении фиксации шарового элемента в корпусе, обеспечении фиксации подвижных элементов при транспортировке и расширении функциональных возможностей за счет определения прочности на поверхности и по глубине снежного покрова с наконечниками разного профиля, а также позволяет снизить стоимость изготовления и трудоемкость работ при измерениях.Thus, the proposed technical solution allows to achieve a higher technical result compared to the known analogues, which consists in increasing the accuracy of measurements, simplifying the fixation of the ball element in the housing, ensuring the fixation of movable elements during transportation and expanding functionality by determining the strength on the surface and the depth of the snow cover with tips of different profiles, and also allows to reduce the manufacturing cost and the complexity of the measurements.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016104704A RU2614336C1 (en) | 2016-02-11 | 2016-02-11 | Hardness gauge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016104704A RU2614336C1 (en) | 2016-02-11 | 2016-02-11 | Hardness gauge |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2614336C1 true RU2614336C1 (en) | 2017-03-24 |
Family
ID=58453168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016104704A RU2614336C1 (en) | 2016-02-11 | 2016-02-11 | Hardness gauge |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2614336C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112284950A (en) * | 2020-12-23 | 2021-01-29 | 南京沃智仪器科技有限公司 | Pellet feed hardness detection device |
| CN115219364A (en) * | 2022-09-20 | 2022-10-21 | 常州凯得新材料科技有限公司 | Plastic hardness testing equipment |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU220602A1 (en) * | А. А. Малеваный | PENETROMETER | ||
| GB2341936A (en) * | 1998-09-23 | 2000-03-29 | Adas Consulting Ltd | Measuring the energy absorbing capacity of a substrate |
| RU2350923C2 (en) * | 2007-05-08 | 2009-03-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский федеральный университет (СФУ) | Hardness meter |
| RU2550375C1 (en) * | 2014-02-17 | 2015-05-10 | Владимир Александрович Ганжа | Hardness tester |
-
2016
- 2016-02-11 RU RU2016104704A patent/RU2614336C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU220602A1 (en) * | А. А. Малеваный | PENETROMETER | ||
| GB2341936A (en) * | 1998-09-23 | 2000-03-29 | Adas Consulting Ltd | Measuring the energy absorbing capacity of a substrate |
| RU2350923C2 (en) * | 2007-05-08 | 2009-03-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский федеральный университет (СФУ) | Hardness meter |
| RU2550375C1 (en) * | 2014-02-17 | 2015-05-10 | Владимир Александрович Ганжа | Hardness tester |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112284950A (en) * | 2020-12-23 | 2021-01-29 | 南京沃智仪器科技有限公司 | Pellet feed hardness detection device |
| CN112284950B (en) * | 2020-12-23 | 2021-08-20 | 钦州湘大骆驼饲料有限公司 | Pellet feed hardness detection device |
| CN115219364A (en) * | 2022-09-20 | 2022-10-21 | 常州凯得新材料科技有限公司 | Plastic hardness testing equipment |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9228927B2 (en) | Field testing apparatus and method for determining the dynamic elastic modulus of asphalt | |
| Klotz et al. | An investigation of the effect of soil state on the capacity of driven piles in sands | |
| US7243526B2 (en) | Device and method for measuring the impact properties of a sport field surface | |
| RU2614336C1 (en) | Hardness gauge | |
| US20150233230A1 (en) | Borehole inspecting and testing device and method of using the same | |
| CN204165978U (en) | A kind of asphalt penetration test precise testing device | |
| US3266289A (en) | Drop hammer impact tester | |
| RU156920U1 (en) | STATIC TEST PILES | |
| CN210917501U (en) | Displacement sensor fixing device | |
| RU2350923C2 (en) | Hardness meter | |
| RU2485474C1 (en) | Device for frozen soil testing with ball stamp | |
| RU2550375C1 (en) | Hardness tester | |
| CN112378381A (en) | Slope gradient measuring device | |
| JP5824927B2 (en) | Snow road surface density measurement method | |
| CN210718937U (en) | Pile hole sediment thickness measuring instrument | |
| RU2558819C1 (en) | Instrument for determining deformation and strength properties of soil | |
| CN209873762U (en) | Foundation strength detection device | |
| RU2718800C1 (en) | Instrument for soil compression tests | |
| RU156844U1 (en) | STAND FOR TESTING COMPRESSED REINFORCED CONCRETE ELEMENTS WITH SHORT DYNAMIC TURNING | |
| CN210827608U (en) | High strain detection device of accurate location | |
| RU2510440C2 (en) | Device for complex determination of physical and mechanical properties of soils under field conditions | |
| CN212364154U (en) | Detection equipment for high-temperature deformation of roller | |
| RU215016U1 (en) | Device for measuring the strength and stickiness of rocks | |
| CN216207158U (en) | Plug torque test device | |
| CN212077560U (en) | Initial compaction degree detection device applied to paved road |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190212 |