Устройство для определения показателя прочности снега

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для определения механических характеристик методом вдавливания индентора. Целью изобретения является повышение производительности за счет механизации процесса измерений. Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения показателя прочности снега, содержащее грузовую площадку и связанный с ней индентор, снабжено основанием с опорами и направляющим цилиндром, в который помещен индентор, рычагами, которые связавают индентор с опорами и грузовой площадкой, и индикаторами силоизмерителя и показателя прочности снега, кинематически связанными с индентором. 14 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (!9) (ll) (5))з G 01 N 3/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А 8TOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° Ю

° Ю

МФ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4476549/25-28 (22) 29,08,88 (46) 30.06.90, Бюл, № 24 (71) Государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт гражданской авиации "Азропроект (72) А.И.Измайлов, В,В.Комиссаров, Ю.M,Âàëåâè÷ и Н.M.Æèõàðåâà (53) 620.!78.153,3(088,8) (56) Самородон Ю.А. Зимнее содержание аэродромов, M. Транспорт, 1982, с. 108-110, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТГЛЯ ПРОЧНОСТИ СНЕГА (57) Изобретение относится к испытаИзобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для определения механических характеристик методом вдавливания индикатора, Целью изобретения является повышение производительности за счет механизации процесса измерений, На фиг,! показано предлагаемое устройство, внешний вид сверху; на фиг.2 — то we вид сбоку; на фиг.3 то же, вид с торца; на фиг.4 — то же, общий вид; на фиг.5 — конструкция устройства беэ грузовой площадки, нид сверху; на фиг,6 — сечение А-А на фиг,5; на фиг.7 — конструкция уст- ройства, аксонометрия (с разрезами); на фиг.8 — соединительные звенья в исходном положении, вид спереди; на

2 тельной технике, а именно к устройст вам для определения механических характеристик методом ндавливания индентора. Целью изобретения является повышение производительности за счет механизации процесса измерений, Поставленная цель достигается тем, что.устройство для определения показателя прочности снега, содержащее грузовую площадку и связанный с ней индентор, снабжено основанием с опорами инапранляющим цилиндром, в который помещен индентор, рычагами, которые связывают индентор с опорами и грузовой площадкой, и индикаторами силоизмерителя и показателя прочности снега, кинематически связанными с индептором. 14 ил, фиг,9 — сечение Б-Б на фиг.8; на фиг.!Π— то же, в рабочем положении, вид спереди; на фиг.11 — сечение В-В на фиг.lO на фиг,).2 — рычаг, вид сбоку; на фиг.13 — то же, сверху; на фиг. 14 — то же, вид с торца.

Устроиство для определения показателя прочности снега содержит грузо». вую площадку 1, смонтированную на прямоугольном основании 2, имеющем в центре отверстие 3, на котором жестко установлен направляющий цилиндр 4 с крышкой 5, а по углам основания. 2 расположены опоры 6. Внутри направляющей цилиндра 4 смонтирован шток 7 с направляющей пластиной 8 и измерительным конусом 9 на конце, причем шток 7 проходит через отверстие в KpbfIIIKe 5. H I штоке 7 за1575098 разом, креплены верхний ограничитель 10 и нижний ограничитель ll. Между верх им ограничителем 1 0 и крышкой 5 установлена связанная с ними пружина э

12 (упругий элемент), На опорах 6, с возможностью перемещения относительно

Их, одним концом. закреплены рычаги

13, другой конец которых шарнирно сочленен с большим 14 и малым 15 10

Кольцами, при этом большое кольцо 14 аходится с внешней стороны направляю1

его цилиндра 4 а малое кольцо 15

В внутри, вокруг штока 7, между в ерх- ним 10 и нижним 11 ограничителями, 15 большое кольцо 14 жестко связано с малым кольцом 15 ребрами 16, проходя:щими через прорези 17 в направляющем .;цилиндре 4 и заканчивающимися ушками

;18 для шарнирного крепления рычагов 20

;1 3. Верхняя часть штока 7, над крыш-! кой 5, выполнена в виде зубчатого !, стержня 19, взаимодействующего с ус-. тановленной на крышке 5 шестерней 20 и валом ?1, который тросом 22, через 25

:блок 23 и первую зубчатую рейку 24 находится в зацеплении с пружиной 25.

Первая зубчатая рейка 24 взаимосвя зана с первым валиком 26, который служит осью поворота стрелки 27 инди- 30 ,катора прочности снега 28, находяще гося на грузовой площадке, Внешнее большое кольцо 14 посредством троса

29 через блок 30 и вторую зубчатую реику 31 связано с силоизмеритель ным элементом 32, Вторая зубчатая рейка 31 взаимодействует со вторым валиком 33, на котором закреплена стрелка 34 индикатора 35 силоизмери геля (веса человека), установленного 40 на грузовой площадке 1 снаружи, На рычагах 13, имеющих Н-образную форму и выполняющих функцию направляющих, установлены колеса- 36, ось которых посредством шарнирно закрепленных стержней 37 связана с грузовой площад кой 1 и шарниром 38, закрепленном на винте 39 с резьбой и взаимодействующем со втулкой 40, внутри которого нарезана резьба и на верху котоРого, I над грузовой площадкой 1, закреплена поворотная ручка 41, Грузовая площадка 1 и основание 2 соединены двумя поворотными соединительными звеньями 42, на которых установлен кожух 43 с пружиной 44 и вытягивающей ручкой 45, при этом в корпусе грузовой площадки 1, в месте соединения с ним верхних звеньев 42, имеется продольный технологический пяз 46, верхнее звено 42, подпружиненно упругим элементом 47

Устройство работает следующим обустройство укяадывают оснонанием

2 на поверхность снега. В исходном положении грузовая площадка за счет упругой силы пружины 25 находится н приподнятом положении над основанием 2„ Поворотные звенья 42 занимают вертикальное положение эа счет расположенного н месте их сочленения удерживающего кожуха 43, поддерживаемого в этом положении пружиной

44, Конус 9 находится внутри направляющего цилиндра 4 заподлицо с нижней поверхностью основания 2, а между нижним ограничителем 11 и малым кольцом 15 имеется технологический зазор (фиг,6) На грузовую площадку

1 становится оператор, производящий измерения, его вес через шарнирно закрепленные стержни 37, колеса 36 передается на рычаги 13, которые нсе одновременно с большим 14 и малым 15 кольцами перемещаются вниз на расстояние, не превышающее величины техноло». гического зазора между нижним ограничителем 11 и малым кольцом 15, что определяется упругостью силоизмерительного элемента 32 соединенного второй зубчатой рейкой 31, тросом 29 через блок 30 с большим кольцом 14.

За счет перемещения верхних соединительных звеньев 42 в продольных пазах

46 имеется воэможность небольшого люфта грузовой площадки 1 относительно основания 2. В зависимости от веса оператора силоизмерительный элемент

32 растягивается на определенную величину, и через зубчатую пару рейка 31 валик 33 усилие вращения передается на стрелку 34, которая на индикаторе

35 указывает отсчет показаний веса оператора, Для определения показателя прочности снега необходимо конкретное и регламентированное усилие, которое будет воздействовать на конус 9, Величина этого необходимого усилия отмечена риской на .индикаторе 35 и определяется совпадением с ней стрелки 34, Если стрелка 34 не совпадает с риской, то оператор вращением ручки 41 на втулке 40 выднигает из него или задвигает в него посредстном ,резьбы винт 39 с шарниром 38, !!1арнир

98 6 исходное положение, При дальнейших измерениях, Проводимых одним оператором, не требуется настройки стрелки

34 индикатора 35 веса человека, Если измерения будет проводить другой опе-, ратор, то требуется описанная настройка устройства.

Устройство для определения показателя прочности снега, содержащее грузовую площадку и сязанный с ней шток с индентором в виде конуса, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, оно снабжено основанием с опорами и направляющим цилиндром с прорезями для размещения штока с конусом, двумя коаксиальными кольцами, большим из ко" торых охвачен направляющий цилиндр, а меньший установлен в нем, жестко связанными друг с другом через прорези рычагами, установленными одним концом на опорах с воэможностью продольного перемещения,.а другим концом шарнирно связанными с большим кольцом, колесами для перемещения по рычагам, стержнями, шарнирно установленными одним концом на осях колес и другими часть иэ них соединена с грузовой площадкой, регулировочным винтом, размещенным на грузовой площадке с шарниром на одном конце, с которым связаны свободные концы другой части стержней, верхним и нижним ограничителями и возвратной пружиной, установленными на штоке индикатором показателя прочности снега и силоиэмерителем, размещенными на грузовой площадке и связанными соответственно со штоком и с большим кольцом, шарнирно заКрепленными одним концом на грузовой площадке и другим концом на основании составными по длине звеньями с подпружиненным.по оси кожухом и вытягивающей ручкой, а шток с конусом размещен внутри малого кольца с возможностью осевого перемещения.

5 15750

38, перемещаясь вверх или вниз, через стержни 37 одновременно отодвигает от направляющего цилиндра 4 или подвигает к нему колеса 36, увеличивая или уменьшая плечо между колесами 36 и большим кольцом 14, тем самым уменьшая или увеличивая .величину нагрузки от рычагов 13 на большое кольцо !4 — далее на сило- lð Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я измерительный элемент 32, что определяется перемещением второй зубчатой рейки 31 и совпадением стрелки 34 индикатора 35 с риской, Оператор, находящийся на грузовой площадке 1, 15 ручками 45 одновременно поднимает кожухи 43, освобождая место сочленения и сгиба звеньев 42. Грузовая площадка начинает перемещаться вниз.

Большое кольцо 14 опускается вместе с малым кольцом 15, которое упирается в нижний ограничитель ll. на штоке 7.

Конус 9 упирается в снег и начинает погружаться в него в зависимости от его плотности, Зубчатый стержень 19, опускаясь и взаимодействуя с шестерней 20, вращает ее вместе с соосным валом 21, на который наматывается трос 22 ° В зависимости от глубины погружения конуса 9 в снег пружина 25 30 растягивается и через зубчатую пару рейка 24 — валик 26 усилие вращения передается на стрелку 27, которая на циферблате индикатора 28 указывает отсчет прочности снега, При проведении измерений, во время погружения конуса 9 в снег, увеличивается сила сопротивления от пружин 25 и 12, уменьшающая регламентированное усилие.

Эта сила сопротивления компенсирует- 49 ся возрастающим усилием от рычагов 13 на большое кольцо 14, так как при перемещении кольца 14 вниз уменьшается плечо между ним и колесом 36, что и влечет эа.собой увеличение нагрузки, компенсирующей силу сопротивления пружин 12 и 25, После проведения измерений, оператор сходит с грузовой площадки I и-посредством пружин

12, 25, 32 и 44 устройство приходит в M

1575098

Фиг. 3 кзотов

$4 71667 9 158

ЧЬг. G

1 575690

1575098

ФоГ 10!

57509S

Фиг 14

Составитель С,Барабанов

Р едактор Т.Парфенова Техред М.Дидык Корректор М.Максимишинец

Заказ 1781 Тираж 502 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101