Прибор для исследования грунта

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ЬП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 945278 (6! ) Дополнительное к авт. свив-ву— (22) Заявлено 01. 10. 80 (21) 2990448/29-33 с присоединением заявки РЙ— (23 ) П р нори тет

Опубликовано 23. 07. 82. Бюллетень №27

Дата опубликования описания 23 . 07 . 82 (5!)М. Кл.

Е 02 0 !/00

6 01 и 3/24

9ыударстеаие1! кеиитет

СССР ао делаю изаеретеккй и етерытк1 (53) УДК624.131.

° 378(088.8) (72) Автори изобретения

В.Ф. Астагювич, К.А. Курилович, tO.А. Ку и Е.Ф. Черняев (7! ) Заявитель белорусский Филиал Научно-производствен

"Агроприбор" (S4) ПРИБОР ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГРУНТА

Изобретение относится к исследова° Э нию физико-механических свойств грунта и может быть использовано в почвоведении.

Известен прибор для исследования грунта, содержащий корпус,. с расгюложенным внутри его стержнем, снабженным наконечником с вертикальными лопастями, и измерительное устройст во 1.13.

Недостаток известного устроиства заключается в низкой точности исследований.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является прибор для исследования грунта, содержащий корпус, измерительное устройство с овальной пружиной и индикатором часового ти,па, стержень с конусным наконечни-, ком и лопастями и приспособление для 2о регистрации показаний измерительно" го устройствм (2).

Недостатками известного устройства явяются низкая точность и неудоб2 ство в работе, так как в нем не обе" спечивается ре гист рация показаний измерительного устройства при вдав- ливании.

Цель .изобретения - повышение точности и удобства B«:раооте и степени точности при исследовании на сдвиг.

Поставленная цель достигается тем, что в приборе для исследования грунта, содержащем корпус, измерительное устройство с овальной пружи" ной и -индикатором часового типа, стержень с конусным наконечником и лопастями и приспособление для реги" страции показаний измерительного уст" ройства, конус снабжен рабочими вертикальным и двумя гориэон-.альными гидроцилиндрами с поршнями, верти» кальным измерительным гидроцилиндром с поршнем, штоком с горизонтальным выступом, причем рабочие гидро-цилиндры гидравлически связаны с измерительным гидроцилиндром, поршни рабочих гидроцилиндров установлены

9452

25 с возможностью взаимодействия со што. ком, а поршень измерительного гидроцилиндра - с овальной пружиной.

Причем прибор снабжен прямоугольной пластиной с отверстием для прохода штока, установленной между верхним торцом штока и поршнем вертикального рабочего цилиндра, Причем приспособление для регистрации показаний измерительного устрой- 1о ства выполнено в виде треугольного толкателя с фиксирующими пружинами, кнопкой сброса и направляюцими, установленного с возможностью взаимодействия с поршнем измерительного гидро- 5 цилиндра.

Кроме того, стержень выполнен составным из двух частей, соединенных предохранительным штифтом.

На фиг.1 изображен прибор для

20 исследования грунта, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1;

IIa фиг. 3 - приспособление для регистрации показаний измерительного устройства.

Прибор для определения твердости почвы и ее сопротивления сдвигу содер>нит корпус 1, силоизмеритель в форме кольцевой пружины 2, закрепленный к корпусу 1 с помощью кронЗО штейна 3. На кронштейне 3 закреплен индикатор 4 часового типа. Кольцевая пружина 2 соединена с понижающим гидротрансформатором, выполненным в виде одного общего выходного поршня 5 со штоком 6 и трех входных порш- з ней 7 большего диаметра, соединенных каналами с первым. Поршень 5 соединен с нижней половиной кольцевой пружины 2, а его шток 6 проходит через отверстие в верхней половине кольцевой пружины и упирается в регистрирующее приспособление 8, выполненное в форме треугольного толкателя, установленное на кронштейне 3, Толкатель 9 насажен на направляющие 10 и снабжен фиксирующими пружинами 11 и кнопкой 12 сброса.

Вертикальный поршень 7 через переключатель 13 рода работы, выполненный в виде пластины прямоуголь- 5О ной формы, соединен со стержнем 14.

Стержень 14 имеет Г-образную форму, рычаг 15 которого соединен с двумя поршнями 7. Стержень 14 выполнен из двух частей, соединенных между 5 собой предохранительным штифтом 16, и снабжен сменным наконечником 17.

На нижней части стержня нанесены

78 4 деления для определения глубины зондирования. Для передачи усилия на наконечник 17 корпус 1 прибора снабжен ручками 18 °

Прибор работает следующим образом, Устанавливаем переключатель 13 рода работы в положение С или Т (сопротивление сдвигу или твердость почвы ) s зависимости от измеряемого параметра почвы.

При измерении твердости почвы устанавливают прибор вертикально к поверхности почвы, сбрасывают показания индикатора 4 на "0" кнопкой 12 сброса и,плавным, без рывков, нажатием на ручки 18 загрубляем наконечник 17 на необходимую глубину зондирования после чего снимают показания индикатора 4. После нажатия на ручки

18 давление почвы передается через наконечник 17, проходящий через от- верстие в переключателе 13 рода работы, вертикальный поршень 7 на малый поршень 5 (на фиг, 2 показано, что торец стержня 14 упирается в переключатель рода работы, т.е. он находится в положении С). Поршень 5 сжимает кольцевую пружину 2, шток 6 перемещает вверх треугольный толкатель 9 регистрирующего приспособления 8 по направляющим 10 (на фиг. 3 показано приподнятое положение толкателя).

По наклонной поверхности толкателя 9 скользит измерительный наконечник 19 индикатора 4. Измерительный наконечник 19 через механизм индикатора отклоняет его стрелку на определенное количество делений шкалы, При измерении сопротивления почвы сдвигу переключатель 13 рода работы

3 устанавливается в положение С, заглубляется наконечник 17 на необходимую глубину зондирования и кнопкой

12 сброса сбрасываюгся показания индикатора 4. При плавном вращении за ручки 18 вокруг вертикальной оси прибора (направление вращения безразлично) давление почвы через лопасти наконечника 17, стержень 14 и его рычаг 15 передается через шаровые опоры 20 на поршень 7 (левый и правый).

Дальнейшая передача усилия и перемещение элементов прибора происходит так же, как и при измерении твердости почвы. Вращение прибора производится до полного свободного прокручивания наконечника в почве, после чего движение стрелки индикатора 4 прекращается и снимаются показания индика94527 тора. Запоминающее устройство фиксирует и удерживает показания индикатора и при извлечении наконечника иэ почвы, так как треугольный толкатель 9 удерживается на направляющих .s

10 с помощью легких фиксирующих .пружин 11.

При измерении сопротивления почвы сдвигу исключвется дополнительная погрешность за счет составляющих твер- to дости почвы или веса прибора введением переключателя 13 рода работы, на который опирается стержень 14 и который не передает усилия.на вертикальный поршень 7. 15

Прибор снабжен наконечниками: конусные наконечники — для измерения твердости почвы, наконечники с боковыми лопастями - для измерения сопротивления почвы сдвигу. zo

Наличие понижакщего гидротрансформатора s приборе позволяет использовать силоизмеритель на меньший диапазон, чем диапазон измеряемых усилий и, тем самым, уменьшает вес, 2s габариты прибора и значительно повышает точность измерения, Переключатель рода работы, выполненный в форме прямоугольной пластины, исключает влияние твердости почвы при измерении сопротивления почвы сдвигу.

Приспособление для регистрации показаний измерительного устройства в приборе является общим для измерения твердости и сопротивления почвы . сдвигу, обеспечивает фиксацию показаний индикатора в любом положении наконечника в почве.

Наличие в приборе одной измеритель ной системы с индикатором для измерения твердости и сопротивления почвы сдвигу позволяет получать стабильность измерений и упрощает конструкцию. ф,5

Прибор позволяет получать непосредственный отсчет при измерении твердости и сопротивления почвы сдвигу, а установленный в горизонтальное положение индикатор удобен для считывания результата.

Наличие предохранительного штифта, соединяющего две части стержня, несущего основную нагрузку, защищает

8 6 прибор от перегрузок при приложении сверхдопустимых усилий °

Формула изобретения

1, Прибор для исследования грунта, содержащий корпус, измерительное устройство с овальной пружиной и индикатором часового типа, стержень с конус" ным наконечником и лопастями и приспособление для регистрации показа" ний измерительного устройства, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и удобства в работе, корпус снабжен рабочимивертикальным и двумя горизонтальными гидроцилиндрами с поршнями, вертикальным измерительным гидроцилиндром с поршнем, штоком с горизонтальным выступом, причем рабочие гидроцилиндры гидравлически связаны с измерительным гидроцилиндром,поршни рабочих гидроци-, линдров установлены с воэможностью . взаимодействия со штоком, а поршень измерительного гидроцилиндра - с овальной пружиной.

2. Прибор по и. 1., о:т л и ч а " ю щ и " с я тем, что, с целью повышения степени точности при исследовании на сдвиг, он снабжен прямоугольной пластиной с отверстием для прохода штока, установленной между верхним торцом штока и поршнем вертикального рабочего цилиндра.

3. Прибор по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что приспособление для регистрации показаний измерительного устройства выполнено в виде тре угольного толкателя с фиксирующими пружинами, кнопкой сброса и направляющими, установленного с возможностью взаимодействия с поршнем из.мерительного гидроцилиндра.

4. Приборпопп1. 3 отлич а ю шийся тем, что стержень выполнен составным из двух частей, соединенных предохранительным штифтом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 146574, кл. G 01 N 3/24, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР

М 127059, кл. G 01 И 3/24, 1960.

945278 фигЗ

Составитель В. Малышев

Редактор Н. Бобкова Техред Е.Харитончик Корректор В. Бутяга

Заказ 5276/39 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5

Ф 1ли. ï ППП "Патент ", г. Ужгород, ул, Проектная, 4