Стенд для исследования процесса разрушения прочных грунтов Советский патент 1984 года по МПК E02F5/30 E02D1/00 

Изобретение относится к установкам для рыхления и разрушения прочных грунтов н может быть использовано в стендах ,аля исследования процесса разрушения грунтов.

Наиболее близким к предлагаемому является стенд для разрушения прочных грунтов, включающий основание, несуш.ую раму с приводом ее перемещения и расположенные на несущей раме магнитострикционные рабочие органы 1.

Недостатком известного стенда является невозможность регулировки установки рабочих органов относительно друг друга и усилия прижатия их к грунту.

Цель изобретения - повышение эффективности разрушения грунта путем обеспечения возможности оптимизации параметров расположения рабочих органов один относительно другого и усилия их прижатия к грунту.

Поставленная цель достигается тем, что стенд для исследования процесса разрушения прочных грунтов, содержащий основание, несущую раму с приводом ее перемещения и расположенные на несущей раме магнитострикционные рабочие органы, снабжен вертикальными направляющими, на которых смонтирована несущая рама, выполненная с балками, установленными с возможностью фиксированного поперечного перемещения, а рабочие органы размещены на балках с возможностью фиксированного перемещения вдоль последних и поворота в вертикальных плоскостях, при этом привод перемещения несущей рамы снабжен муфтой предельного момента с узлом регулировки последнего.

На фиг. 1 изображен стенд для исследования процесса разрушения прочных грунтов; на фиг. 2 - то же, в плане; на фиг. 3 - привод несущей рамы; на фиг. 4 - муфта предельного момента; на фиг. 5 - фиксатор крепления рабочего органа; на фиг. 6 - крепление балки к раме.

Стенд включает основание 1 с вертикальньшж направляющими 2 для перемещения несущей рамы 3. Верхние концы направляющих 2 соединяются верхней рамой 4, на которой закреплены винты 5 привода 6 перемещения несущей рамы, содержащего двигатель 7, редуктор 8 и оснащенного механизма регулирования усилия прижатия (фиг. 3), который выполнен в виде радиальной щинно-пневматической муфты предельного момента 9, между ведущей 10 и ведомой 11 полумуфтами которой помещается резинокордный баллон 12 со штуцером 13, прикрепленным к полумуфте И. На внутренней поверхности баллон несет фрикционные накладки 14.

На несущей раме 3 установлены балки 15 с магнитострикционными рабочими органами 16, закрепленными на фиксаторе

17, включающем корпус 18, шаровой шарнир 19 и регулировочные болты 20. Балки 15 фиксируются в несущей раме 3 болтами 21 (фиг. 5) за счет вывинчивания из 5 втулок 22, жестко закрепленных на балках 15. Между направляюш,ими 2 установлен образец испытываемого грунта 23. Сжатый воздух к штуцеру 13 подводится по трубопроводу 24.

Стенд работает следующим образом. На основании 1 размещается испытуемый образец грунта 23. Рабочие органы устанавливаются на балках 15 на заданном расстоянии друг от друга и с необходимым поворотом в вертикальных плоскос5 тях (фиг. 4), причем корпус 18 после затяжки болтов 20, жестко соединяет балки 15 попарно. Балки 15 располагаются в несущей раме 3 на заданном для данного опыта положении и фиксируются болтами 21. Затем включается привод 6 перемещения

несущей рамы 3, причем крутящий момент регулируется посредством радиальной щинно-пневматической муфты предельного момента (фиг. 3). При поступлении сжатого воздуха через щтуцер 13 в камеру резино5 кордного баллона 12 последний .расширяется и через фрикционную накладку 14 передает крутящий момент от полумуфты 10 полу муфте 11, причем изменение давления сжатого воздуха в баллоне 12 меняет крутящий момент на валу привода 6 несу щей рамы 3, а следовательно, и усилие прижатия установленных на ней магнитострикционных рабочих органов 16 к испытуемому образцу грунта 23, определяемое в зависимости от его физико-механических

J свойств, количества рабочих органов и задачи исследования. После прижатия несущей рамы 3 с рабочими органами 16 к испытуемому образцу 23 рабочие органы включаются в режим вибрации и образец грунта подвергается виброакустическому

воздействию, в процессе которого осуществляются необходимые измерения. По окон-, чании эксперимента несущая рама 3 возвращается приводом 6 в исходное положение. Эксперименты проводятся при раз5 личных сочетаниях количества, взаиморасположения и углов наклона рабочих органов, усилий их прижатия к испытуемым образцам грунта.

Таким образом, использование стенда 0 для исследования процесса разрушения прочных грунтов позволяет провести комплексные исследования как близлежащих, так и удаленных друг от друга рабочих органов, увеличить передачу энергии упругих колебаний в массив грунта за счет опти5 мизации взаиморасположения магнитострикционных рабочих органов и усилия их прижатия, что повышает эффективность разрушения различных по прочности грунтов.

СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА РАЗРУШЕНИЯ ПРОЧНЫХ ГРУНТОВ, содержащий основание, несущую раму с приводом ее перемещения и расположенные на несущей раме магнитострикционные рабочие органы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разрушения грунта путем обеспечения возможности оптимизации параметров расположения рабочих органов один относительно другого и усилия прижатия их к грунту, снабжен вертикальными направляющими, на которых смонтирована несущая рама, выполненная с балками, установленными с возможностью фиксированного поперечного перемещения, а рабочие органы размещены на балках с возможностью фиксированного перемещения вдоль последних и поворота в вертикальных плоскостях, при этом привод перемещения несущей рамы снабжен муфтой предельного момента с узлом регулировки последнего. с S to СП со N