УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ УПЛОТНЕНИЯ АСФАЛЬТОБЕТОНА В ПРОЦЕССЕ ЕГО УКАТКИ Российский патент 1999 года по МПК G01N3/42 G01N33/42 E01C23/07 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к устройствам для измерения степени уплотнения.

Известно устройство для измерения степени уплотнения асфальтобетона типа динамического плотномера КП-150, включающее конический индентор, внедряющийся в контролируемый слой асфальтобетона под действием ударной нагрузки. Коэффициент уплотнения определяется по графикам условного динамического сопротивления, в зависимости от количества циклов сбрасывания стандартного груза со стандартной высоты, необходимого для погружения наконечника индентора в исследуемый слой. (См. Росдортех - 96, материалы выставки, Саратов, 1996).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, относительно то, что в известном устройстве высока трудоемкость измерений и невозможна их автоматизация.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемому изобретению по совокупности признаков является устройство для контроля уплотнения асфальтобетона в процессе его укатки дорожным катком (патент РФ, 2011728 C1, от 30.04.94), содержащее корпус и упругий элемент и принятое за прототип.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что в известном устройстве невозможно автоматизировать проводимые измерения.

Сущность изобретения заключается в следующем. В процессе строительства асфальто-бетонного покрытия необходимо уплотнять укладываемую асфальтобитумную смесь. Существует оптимальная степень уплотнения смеси, при достижении которой полученное покрытие будет иметь необходимую прочность, водостойкость и, как следствие, долговечность. Чрезмерное уплотнение приводит к образованию трещин в покрытии и существенному увеличению материальных затрат.

В предлагаемом устройстве для измерения степени уплотнения асфальтобетона в процессе его укатки используется индентор, прикрепленный к упругому элементу, расположенному внутри резьбовой втулки, и концевой выключатель для сигнализации об окончании укатки.

Технический результат от использования предлагаемого устройства заключается в существенном упрощении контрольных операций и в увеличении их точности.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что известно устройство для оперативного контроля уплотнения асфальтобетона в процессе его укатки, содержащее корпус с расположенным внутри упругим элементом.

Особенность заключается в том, что корпус выполнен в виде резьбовой втулки, ввинченной в валец катка, а внутри корпуса на упругом элементе прикреплен индентор, при этом корпус содержит концевой выключатель для сигнализации об окончании укатки.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства.

Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:
- дополнение известного средства какой-либо известной частностью (частями), присоединяемой (присоединяемыми) к нему по известным правилам, для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;
- замена какой-либо части (частей) известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
- исключение какой-либо части (элемента) средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата (упрощения, уменьшения массы, габаритов, материалоемкости, повышения надежности и пр.);
- увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в среде именно таких элементов, действий;
- выполнение известного средства или его части (частей) из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;
- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними.

Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи, либо изменении ее вида, имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".

На чертеже представлена конструкция устройства.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.

Устройство содержит корпус 1 в виде резьбовой втулки, ввинченной в валец катка 2; внутри корпуса размещен упругий элемент 3 (стальная мембрана) с прикрепленным к нему индентором 4 в виде стального шарика. В верхней части корпуса размещен концевой выключатель 5 для сигнализации об окончании уплотнения укатываемого слоя 6. Для возможной работы с асфальтобетонами различных марок предусмотрена регулировочная втулка 7. Изнутри корпус закрыт крышкой 8.

Работа устройства осуществляется следующим образом. В процессе укатки шарик-индентор 4 под действием силы упругости мембраны 2 внедряется в уплотняемый слой 6. При достижении требуемого уплотнения шарик под действием силы реакции опоры уплотненного слоя перемещается вверх и замыкает контакты концевого выключателя 5, который запитан от бортовой электросети катка. Концевой выключатель связан через подвижные контакты с сигнальной лампой на панели оператора катка.

Загорающаяся лампа сигнализирует об окончании процесса укатки данного слоя. Устройство может быть использовано для асфальтобетонов с различным модулем упругости. Для этого в конструкции устройства предусмотрена регулировочная резинометалическая втулка 7 для изменения упругости мембраны.

Кроме того, о степени уплотнения укатываемого слоя можно судить по наличию отпечатков индентора на асфальте. Отсутствие отпечатков говорит о достижении необходимого уплотнения.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в области контроля качества строительства автодорог с асфальтобетонным покрытием;
- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".

Устройство для оперативного контроля уплотнения асфальтобетона в процессе его укатки позволяет автоматизировать процесс контроля и содержит корпус и упругий элемент, при этом корпус выполнен в виде резьбовой втулки, ввинченной в валец катка, а внутри корпуса на упругом элементе прикреплен индентор, при этом корпус содержит концевой выключатель для сигнализации об окончании укатки. Индентор выполнен в виде шарика. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для оперативного контроля уплотнения асфальтобетона в процессе его укатки, содержащее корпус и упругий элемент, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде резьбовой втулки, ввинченной в валец катка, а внутри корпуса на упругом элементе прикреплен индентор, при этом корпус содержит концевой выключатель для сигнализации об окончании укатки. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что индентор выполнен в виде шарика.