SU855432A1 - Пенетрометр - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к строительству и может быть использовано дл  определени  структурно-механических свойств дисперсных твердеющих систем, например, цементных растворов и бетонов.

Известен прибор дл  определени  структурно-механических характеристик цементной пасты и раствора, включающий конусный наконечник, нагрузочные и измерительные приспособлени  |1.

Недостатком прибора  вл етс  невысока  надежность полученных результатов и ограниченность диапазона измерений.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  пенетрометр, включающий гидроцилиндр, размещенные в нем поршни со штоками, индентор, привод и измерительное приспособление, причем шток одного поршн  выполнен в виде винта и св зан с приводом, а другой шток срединен с индентором, при этом на нapyж i JIX поверхност х индентора выполнена винтова  нарезка с одинаковым шагом 2.

Прибор, в основном, может примен тьс  только дл  определени  пластической прочности смеси, изготовленной на основе цемента , в лабораторных услови х. Однако

во многих случа х необходимо знать характеристики указанных смесей в производственных услови х, в частности реологические свойства бетонной смеси непосредственно в конструкци х.

Цель изобретени  - расширение области применени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в пенетрометре, включающем гидроцилиндр, размешенные в нем поршни со штоками, индентор, привод и измерительное приспособление , причем шток одного поршн  выполнен в виде винта и св зан с приводом, а другой шток соединен с индентором, при этом на наружных поверхност х индентора и штока выполнена -жнтова  нарезка с

15 одинаковым шагом, шток и соединенный с ним индентор выполнены полыми и снабжены штангой, пропущенной через их полость , шток снабжен фиксатором, установленным с возможностью взаимодействи  с нарезкой штока, а индентор выполнен

Claims (2)

1. 30 со сквозными прорез ми и снабжен лопаст ми , соединенными со штангой посредством крепежных приспособлений, размещенных в прорез х индентора. При этом угол наклона и шаг лопастей соответствует.углу наклона и шагу винтовой нарезки. На фиг. приведена схема предлагаемого пенетрометра, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Пенетрометр содерн ит винтовой механизм перемещени , включающий ручку 1, направл ющую гайку 2 и винт 3 перемещени , на котором шарнирно закреплен поршень 4 с двум  уплотн ющими манжетами 5, установленными в гидроцилиндре 6. В гидроцилиндре б установлен второй поршень 7, имеющий также две уплотн ющие манжеты 5. Поршень 7 шарнирно соединен со штоком 8 и размещенной в штоке 8 штангой 9. Винтова  нарузка 10 штока 8 плавно переходит в нижней части в пр молинейный паз 11. Шток 8 соединен с индентором 12, на поверхности которого выполнена винтова  нарезка 13 с шагом, равным шагу нарезки штока 8. На боковой поверхности индентора 12 симметрично выполнены сквозные пазы 14, в которых размещены шпонки 15 с лопаст ми 16, угол наклона и шаг, которых аналогичен винтовой нарезке индентора 12. Шток 15 с помощью винтов 17 крепитс  к штанге 9. В нижней части гидроцилйндра 6 дл  направлени  движени  штока 8 смонтирована втулка 18 и переключатель 19, состо щий из фиксатора 20 и пружины 21. Измерение давлени  производитс  мановакуумметром 22. Пенетрометр работает следуюшим образом . Пенетрометр поднос т к исследуемой поверхности до соприкосновени  индентосо смесью. Затем нажатием вручра 12 ную на пенетрометр погружают конусную часть индентора 12 в смесь. В результате сопротивлени  исследуемой среды движению индентора 12 в цилиндрическом корпусе 6 создаетс  давление, которое измер етс  мановакуумметром 22. Фиксатор 20 в это врем  находитс  в зацеплении с пр молинейным пазом П. После полного погружени  конусной части индентора 12 в смесь по показани м 1ановакуумметра определ етс  пластическа  прочность смеси. Дл  определени  предельного напр жени  сдвига вращением ручки 1 привод т в движение винт 3, поршень 4 .и поршень 7 со штоком 8 н штангой 9. Прц этом фиксатор 20 входит в винтовую, нарезку штока 8, в результате чего шток 8 и штанга 9 получают совместное вращательно-поступательное дви жение, за счет чего индентор 12 сО;штангой 9 ввинчиваетс  в исследуемый материал. В ксЛще погружени  фиксатор 20 входит в, пр молинейный паз 11. Затем обратным вращением ручки 1 создают в цилиндрическом KopnycQ б усили, привод щее в вырыву штанги 9 с лопаст ми 16. При этом шток 8с индентором 12 играют роль анкера, так как фиксатор 20 преп тствует его перемещению вслед за поршнем 7. Усилие возникает в результате разрежени , получаемого при обратном ходе поршн  4. Разрежение обеспечиваетс  уплотн ющими манжетами 5 поршней 4 и 7. Максимальное усилие вырыва фиксируетс  мановакуумметром 22, и по его показани м определ етс  предельное напр жение сдвига. По полученным данным производ т расчет изменени  структурно-механических характеристик исследуемого материала во времени . Дл  этого производ т последовательHbije измерени  в течение всего периода струк турообразовани . Изобретение позвол ет значительно расширить область применени  прибора и определить степень уплотнени  бетонной смеси вибрацией, нарастание пластической прочности смеси и других структурно-механических характеристик. Все эти данные могут быть получены непосредственно в технологии изготовлени  бетонных и железобетонных конструкций. После испытани  эти конструкции легко восстанавливаютс  и в дальнейшем используютс  нар ду с другими. При использовании пенетрометра в заводских услови х трудоемкость испытани  конструкций может быть снижена на 10- . Формула изобретени  1. Пенетрометр, включаюш.нй гидроЦилиндр , размещенные в нем поршни со штоками , индентор, привод н измерительное приспособление , при.чем шток одного поршн  выполнен в виде винта и св зан с приводом, а другой шток соединен с индентором, при этом на наружных поверхност х индентора шТока выполненгг винтова  нарезка С одинаковым шагом, отличающийс  тем, что, с целью расширени  области применени , шток и соединенный с ним индентор выполнены полыми и снабжены штангой, пропущенной через их полость, шток снабжен фиксатором, установленным с возможностью взаимодействи  с нарезкой штока, а индентор выполнен со сквозными прорез ми и снабжен лопаст ми, соединенными со штан гой посредством крепежных приспособлений, размещенных в прорез х индентора. 2. Пенетрометр, отличающийс  тем, что угол наклона и шаг лопастей соответствует углу наклона и шагу винтовой нарезки. Источн.чки информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Буров Ю. С. и др. Лаборатгфный практикум по курсу «Минеральные в жущие вещества , М., Стройиздат, 1974, с. 90.
2. 2.Авторское свидетельство СССГ № 718762, кл. G 01 N 3/42. 1978.