Прибор для определения сопротивления грунта сжатию при динамической и статической нагрузках

 

Класс 42 k, 299>

ДКо Ц gQ

ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ прибора для определения сопротивления грунта сжатию при динамической и статической нагрузках.

К патенту Б. П. Андреянова, заявленному 15 мая 1928 года (ваяв. свид. № 27705).

О выдаче патента опубликовано 30 сентября 1929 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 30 сентября 1929 года.

11редлагаемый,прибор предназначается для определения сопротивлении грунга сжатию лри ьнагмпчеокой и стапяесеой нагрузках путем лримвения ипршня, передающего на испытуемый грунт давление сжатого газа, регулируемое известным регулятором постояйного давления и особым регулятором давления переменного, при чем результаты наблюдений графически записываются на бумаге, оделой на враща,ющ пюя барабан.

На чертеже фиг. 1 изобраыог схему иредлагаемого прибора; фиг. 2 — осевой разрез iðeãóëÿþðà перемеанпго давления; фиг. 3 — направляющю раму; фиг.4,4 — часть рычага, связывающего шток рнгулятора переиеиного давления с клапааом в рух проекциях; фиг. 5,5 — крутую его часть в двух проекциях; фиг. 6 — вид сбоку обеях соединенных вместе частей зтоло рычага.

Грунт 1 5, подвергающийся испьгтаиию, засыпает;я в чепъ рехугольный ящик 1 (фиг. 1), няд которьгм с помощью болтов 2 и крыши 3 прикреплен пилиядр 4. В последнем под давлением сжатого газа перемещается поршень 5 со штоком 6, иа voarqe которого укреплена натирав.тяющая четыре-. уго.ьнан.рама 7, служащая для предохранения от перекоса штока 6 при. холе поршня 5 ияиз (фпг. 3), со сииной частью 9, передающей давление от поршня 5 IH3 грунт 15

В верхнюю часть цилиндра 4 по трубопроводу 10 поступает из резервуара 11 находящийся под данлешгем газ в то время, как под лорпхнем 5 диление лостоянио равно атмосферному. На тр)хэлроводе 10 между резервуаром 11 и цплпцром 4 устанаапвается: манометр 12. регулятор 13 постоянного давления и регулятор 14 переменного давления. лри чем манометр 12 служит для определеиия давления. с которым газ выходт из резервуара. 11. Регулятор 13 по"тоявного давления по идее не отлгизтся 0Т такого жо регулятора тормоза Вестингауза и имеет пелью создавать в трчюпроводе 10 лостоянwe давиние. Регулятор 14 устанавливаетсн б,чиже к ц илйндру 4 и создает в последнем иад поршнем 5, при большом число смен давлений в ипнуту, условия линасп1ческой нагрузки на грчгг 15 в ящике 1.

Регулятор 14 (фиг. 2) аибжен двуми поржнями 16 и 17 и клапаном 18, навничениыми на общий шток 19. В нормальном положении пружина 20 отжпмает шток 19 вверх IH тем снмыи сжатый воздух свободно поступает по трубоароводу 10 в цеппппщр 4, ппри чем давлевие в последнии в камере 21 над поршнев 16 регуляпо ра 14 одинаково, тан как эта, енмера сюединаепа при помопепг трубепее 22 (фиг. 1 и 2) с цилипед ропг 4. Площадь пепрепня 16 — S, находется с плоеепадью еглапаиа 18 — S, в еенжеаледуЮЩЕМ 1СОиПНОППС ННН:

S, P Р, = S, >< Р; при чем, P, (P, где Р— ппостоннное давленеге, с которьеи сжатый газ давит на клапан 18, а Р,— то игаканппальппое даваенепе, которое желательно получнть над порппнепг 5 цнлепеедра 4. Как только давле еге в цииинще 4, а следователыеео. и в камере 21 превьпснт величину Р, шчок 19 двеигется пппз, пбо сила, действующая на поршень 16 оу;еет больше спльг, дейеявующеее на клапан, 18. Прп двнжеегпгеп штока 19 вепиз, палец 23, егасапкенный на шток 19, ютклопяет внизу рычаг 24

ы тем сааеьесг подымает кверху пптсе 25 клапана 26, сообщая, помощью трубы 28, казперу 27 регулятора с резервуаром 11. После открытпи елапнна 26 шток 19 получает дополпителыный толчок вниз с снлоег, равной: (S, — S,) P,.... где S, — площадь поршпн 16

S,. — площадь поршня 17.

» Р, — давление в резервуаре 11.

Площадь S, порппнн 17 ннгеет такую величину, что существует соопношеепие: (S à S ) Pç ) S3 Р ° ° ° Прн ходе штока 19 вниз., после юткуьгтюгя клапана 26, отепрьпвается окно 29 в трубу 30, которая в ьппуакает сжатый Iaa из камеры 21, а теи саыьесг из ципегщра 4 в атпосфару. Давленне в цалпеедре 4 падает, так еж юдегювреиеано с этим клапан 18 закрьевает оччщрстне 31 в оижней камере регуспятсра, превращая поогуи сжатого газа в цилиндр 4. Прег,еееежнем положении парения 17, камера 27 регулятора соеднппяется с апепосферой прн помоппи опон 32. Дарение аворху на порппни 16 и 17 падавт, прн чем наступает такой огюспент, когда сила, давящая am, аорнпни 16 и 17 сверху будет меньше, чеы юнла, давящая на клапан 18 сепизу, вследбтнне чи 0 штОк 19 пойдет кверху, ютепрьеван окно 31 и сообщая цилплдр 4 с резервуаром 11. Олноврепгеоно окно 29 занрывается поршнем 16, вслщствпге чего вьехюд сжатого газа из цилиндра

4 и камеры 21 в атмосферу llpel .ращается н давление в цилппеедре 4 повышаетсч.

В да.еьнейшем опппсаепньей процесс новторяется, при чеи с поппощыю вентилей 33 и 34, имеющих отверстия несколькеп разсгеров, иажно регулирпвать скоросчь на.полнения и опорожнения сжатым газом IIIлццра 4. т;е. еисло впусков и выпусков газа в теченне огинутьг. Изпгеняя же напкннние пружпнгы 20, сгюнпно изменять велнчину наксеп1еалыгого давленгея Р, пад .поршнем 5. Пуеяращением доступа юкатого газа из цилиндра 4 в каиеру 21, что достигаепся сюютветствуеощни Ilcecpmml вентнля 34, создаются условия стачппческюй .епегрузки па пругг 15, та к как дри этсог шток 19 остнвтся неподиепепньвг и да вленппе в цпяпнндре, поднявшись OT 0 до P остается над поршнем 5 посегояниьи.

Для записи пзиепенпя давления над воршнепг 5 цеелнндра. 4 слукепт индикатор

48 (фпг. 1), за исьеваеощеейг карандашом

49 своп показа пня на оарабане: 50, вращающеися от часювого пеехаееизма. Запись велпчепегы сжагпия вр5нта, а слсдоватееьно оседанпя иорппнн 5 пгроепзвсдитая на том же барабане 50 с пюспощью ппарандаппа 51, который неподвикио связан с пгпрпенепг 5 нолредстваг стеряпнн 52, ввепнченного в шток 6.

Направляющая рава 7 снабжена ребраппи 35 и вьгрезаспн 36, позвопяюпПепмее грунту 15 выпирать K88px) прпг вдавливании в него часгпи 9. Рьггаг 24 (фпи. 2) состоит из левой чаипг 24 (фепг. 4 пп 4 ). заканчиваюппеепся уолнепопг 37 (фпг. 2) н правой части 24 (фиг. 5 и 5 ), которая ппеег двегжении штока 19 вверх, подьпгается кверху, оттяпива я:пружппну 38, герег чеи певижевпея вепя часть 24 1не ипгеет. ДДостигается это следуеощии путем: часть 24 заканчеевашая круговьеог упигреннеи 39, имеющим выступ

40 (заштепепепова нньей на чертаке) и ось 41.

Соответствеепно часть 24 игеет также круговое 5чпнренеге 42, снабженное выст5пои 43 (заштрепховакноа пга чертеже), и ючпперапием 44, состветствующеги дйасеетру оси 41, еиторая в это отверстие и входит.

Прн юпусппанппи части 24 вниз она, опираясь ребром 45 на ребро 46 части 24 поворачивает весь рычаг вонруг оси 47 (фиг. 2), а при подьеме кверху часть 24 свободно поворачивается на оси 41, т.-е. до того момента, когла ребро 47 не ушрогся в ребро 46.

Предмет патента.

1. Прибор нля опрщеления юопрюпивле ния грунта сжатию цри лиюмической и огатическюй нагрузках, характоризующийюя тем, что шток 6 поршня 5, ходяп ого в цилиндре 4, установленном на крышке 3 ящика 1 с исяытуомым грунтом 15, снаблин направляющей рамой 7 со сменною частью 9, передающей навление на прунт, а трубюнроищ 10, соединяющий ивисть цилиндра 4 над поршнем 5 с резервуарюм

11 с vaxm пщ ланжаием, снабжеи, кроме ианомогра 12 и регулятора 13 поагоянного давления, также уегулятюром 14 нерыынного давления.

2. В омаржтераэоваином в п. 1 усгройстве применение регулятора перомеиного лавлипгя, отличающегося тем, что шток

19, наъцящийся ыц действием иружины

20, несет 11апан 18, могущий заирывать окно 31 в трубе 10, и два поршня 16 и 17, из иоих поршень 16, ивигалощийся в камере 21, нанщящейоя в иостояинюм сообщении с цилиндром 4 нри помощи трубы 22 с вентилем 34, юлужиг нля периодического сообщения цилиндра 4 и камеры 21 с атмосферой через окно 29, и трубу 30, а поршень 17 служит нля порюднческюго сюобщония камеры 27 с атмосферой через окна 32, лля пержщинеского сообщения каковой камеры 27 с резорвуауюм 11 через трубу 28 служит клапан 26, ютврываемый цейстнпом насаженного на шток 19 пальца 23 на рычаг 24, сочленеиный со штоKw 25 аипаиа 26.

З.,Прп охарактеризованном в п.п. 1 и 2 устройстве прпмонение: а) пщикатора 48 лля записи ныращающомся барабане 50 изменений лавления на поршнем 5 и б) соединенного со штоком 6 сгорлня 52 с каранлашом 51 лля записи на том же барабане 50 величины сжатия псслщуемого грунта 15.

К патенту В. П. Андреянова № 11555 ф

Ф,.ю

Фиг.а.

Фиг. б.

Тпп. «Коминтерн» Цен трпзлата Народов СССР. Ленинград. Красная, 1.