Компрессионный прибор

 

КОМПРЕССИОННЫЙ ПРИБОР, содержащий рабочий цилиндр, размещенный в нем порщень и блочно-рычажную систему для создания нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности определения усилнц путем исключения влияния трения, поршень снабжен пьезооптическим преобразователем и выполнен из двух частей , между которыми размещен пьезооптический преобразователь.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1065533 з(я) Е 02 Р 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3444007/29-33 (22) 27.05.82 (46) 07.01.84. Бюл. № 1 (72) А. Ю. Владимиров и Н. В. Перминова (71) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина (53) 624.131.3 (088.8) (56) 1. Чаповский Е. Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов.

М., «Недра», 1975, с. 172.

2. Там же, с. 177. (54) (57) КОМПРЕССИОННЫЙ ПРИБОР, содержащий рабочий цилиндр, размещенный в нем поршень и блочно-рычажную систему для создания нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения усилия путем исключения влияния трения, поршень снабжен пьезооптическим преобразователем и выполнен из двух частей, между которыми размещен пьезооптический преобразователь.

1065533 ф г

ВНИИПИ Заказ 10663/33 Тираж g Поднисное

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к приборам для исследования физико-механических свойств материалов, например грунтов.

Известен компрессионный прибор, содержащий рабочий цилиндр, рычажный пресс и измерительные приспособления (1).

Наиболее близким к изобретению является компрессионный прибор, содержащий рабочий цилиндр, размещенный в нем поршень и блочно-рычажную систему для создания нагрузки (2).

Недостатком известных приборов является трение поршня о стенки корпуса прибора. Это трение, возникая в процессе сжатия образца, уравновешивает некоторую часть действующей вертикальной нагрузки и не поддается учету.

Цель изобретения — повышение точности определения усилия путем исключения влияния трения.

Цель достигается тем, что в компрессионном приборе, содержащем рабочий цилиндр, размещенный в нем поршень и блочно-рычажную систему для создания нагрузки, поршень снабжен пьезооптическим преобразователем и выполнен из двух частей, между которыми размещен пьезооптический преобразовател ь.

На фиг. 1 представлена схема компрессионного прибора; на фиг. 2 — поршень компрессионного прибора.

Компрессионный прибор содержит рабочий цилиндр 1, блочно-рычажную систему 2, поршень 3, в котором между корпусом 4 и рабочей поверхностью 5, разделенных герметизирующей прокладкой 6, размещен пьезооптический преобразователь, содержащий чувствительный элемент 7, светодиод 8, фотодиод 9, волновую пластинку 10, поляризационные пленки 11 и 12, а также образец 13.

Устройство работает следующим образом.

Прикладывают нагрузку к поршню. Под воздействием этой нагрузки поршень перемещается и сжимает (растягивает) образец 13.

Со стороны образца возникает реакция (противодействие) .

Это противодействие «давит» на рабочую поверхность 5 поршня 3. Рабочая поверхность поршня, перемещаясь (перемещение

0,5 — 10 мкм в зависимости от жесткости чувствительного элемента) воздействует на чувствительный элемент 7 пьезооптического преобразователя. При этом изменяются оптические свойства чувствительного элемента 7.

Изменение оптических свойств чувствительного элемента регистрируют с помощью поляризационно-оптической системы, состоящей из светодиода 8, фотодиода 9, поляризационных пленок 11 и 12, волновой пластинки 10.

Выходной величиной пьезооптической системы является напряжение, фиксируемое вольтметром (не показан). Вольтметр проградуирован в единицах силы.

Предлагаемый прибор позволяет измерять нагрузку на образец, исключая трение о стенки цилиндра, и все погрешности блочно-рычажной системы, благодаря тому, что преобразователь измеряет усилие между рабочей поверхностью штампа и корпусом.

Точность измерения возрастает, особенно при малых, близких к нулю, нагрузках.