Устройство для определения прочности бетона Советский патент 1990 года по МПК G01N3/48 

Изобретение относится к механическим методам испытаний материалов, в .частности к определению прочности бетона.

Цель изобретения - повьшение точности за счет -повьшения стабильности энергии удара и расширение эксплуатационных возможностей за счет обеспечения нанесения ударов в различных точках испытуемой поверхности.

На фиг, 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг-. 1 ; на фиг. 3 - нагружающий узел.

Устройство состоит из направляющих 1, монтируемых в камере тепло- влажностной обработки, на которых установлена каретка 2, которая с помощью полозьев 3, винта 4 и гайки 5 может перемещаться вдоль направляющих. К корпусу 6 нагружающего узла прикреплены полозья 7 и гайка 8 так что при вращении винта 9, устройство, может перемещаться в поперечном направлении вдоль изделия 10. Нагружающий узел состоит из корпуса 6, верхней крышки 11, в конторой смонтирован индуктор 12 с токоведущими шинами, которьй через трехэлектрод- ный разрядник 13 соединен с емкостным накопителем 14, питающимся через выпрямитель 15 от высоковольтного трансформатора 16. Накопитель 14 со- . единен с регулятором 17, с помощью которого задается необходимое количество энергии, запасаемой конденсаторами.

Под индуктором расположен биме-. таллический, например алюминие.во- стальной ударник 18, расположенный алюминиевой токопроводящей поверхностью к индуктору. Под ударником 18 расположено три бойка 19, установленных в направляюш 1х нижней крышки 20.

Сверху бойки с помощью пружин 21 сжатия упираются в ударник 18. npi-.тчем пружины установлены в проточки в

О

СО

со ю

00

верхней части бойков так, что при прижатии бойков к ударнику они не мешают плотному их соприкосновению. В направляюид гх кр,1шки 20 делаются проточки, в которые устанавливаются емкостные датчики 22, одна обкладка которых соединена с бойком, а другая - с нижней крьшжой. Сигналы дат- чиков 22 через блок 23 питания и установки на ноль подаются на усилитель 24, а затем в анализирую1и;ий блок 25, где сигналы суммируются и осредняются. Выходной сигнал подаетс или на нлфровое индикаторное устройство (не показано), показания которого тарируются в единицах прочности, или на дифферендиальньй блок (не показан), где сравниваются с заданным и вырабатывается сигнал для соответственного регулирования режима теп- ловлажностной обработки.

В нижней крышке 20 корпуса 6 уста j новлены два концевых выключателя .26 :и 27, один из которых (26) отключает привод (не показан) каретки, а второ (27) включает накопитель 14 в сеть и включает сигнал готовности устройства к работе.

Устройство работает следу10 цим образом.

При необходимости проведения испы I таний с помощью реверсивного элект- ропривода (не показан) приводят во : вращение винт 9 и подводят устройст- : во до упора ншкней крышкой 20 к из- : делию. При этом срабатывают концевые ; выключатели 26 и 27, привод отключа- I ется, емкостный накопитель 14 заряжа I ется и горит, сигнал готовности устройства к работе. В это же время подключается блок 23. К емкостным датчикам 22 подводится питание и каждый из них устанавливается на ноль,, т.е. выходной сигнал отсутствует. Бойки 19, которые в свободном состоянии выступают из крышки корпуса за счет действия пружин 21, входят полностью в корпус 6 и верхней своей частью прижимают ударник 18 к индуктору 12. Затем на электрод поджига трехэлектродного разрядника 13 пода- ется поджигающий импульс, вызывающий электрический пробой воздушного промежутка в разряднике. При этом запасенная Б-емкостном накопителе .14 энергия в виде импульса тока проходит через индуктор 12, Импульс тока создаеч вокруг индуктора мощное магнитное поле, индуктирующее в удар

нике 18 вихревые токи. Взаимодействие тока идиуктора с током заготовки вызгявает механические силы ударно- го характера. В результате ударник. 18 ударяет по бойкам 19, а те в свою очередь наносят удар по поверхности бетона, оставляя на ней отпечаток, глубина которого зависит от физикомеханических свойств бетона, в частности от ei o npo4ifocTH.

Затем пружины 21 прижимают бойки 19 к полученным отпечаткам. При этом емкостные датчики, которые ус.танавлива.ются на ноль в исходном положении .бойков перед ударом, выработают электрический сигнал, так как изменяется -положение обкладок емкости относительно друг друга из-за изменения положения бойков 19. Этот после усилителя 24 подается в блок 25, где суммируется и осредняется, и откуда выходит средний электричес- . кий сигнал, пропор.01ональный глубине

отпечатка, а следовательно и прочности бетонных изделий. Выходной сигнал может поступать на измерит.ельные приборы, оттарированные в единицах прочности, -ИЛИ в дифферен1Ц1альньв 1 блок для регулирования режимов тепловлаж- ностной обработки. Энергия удара определяется в предлагаемом устройстве энергией, накопленной в емкостном накопителе 14, определяемой регулятором 17, т.е. имеется возможность

в зависимости от. прочности изделий установить несколько уровней энергии Например, одна энергия М 200 до М 400 и так далее.

После проведения Исп,1тания включают электропривод каретки, и с помощью обратного. вращеш1я винта 9 гайки 8 отводят устройство в исходное положение. Затем включают реверсивный привод винта 4, и с помощью гайки 5 перемещают устройство на определенное расстояние вдоль изделия. /стройстйо готово к новому испытанию.

Формула изобретения.

1. Устройство для определения

прочности бетона, содержащее корпус, размещенный в нем нагружающий узел, взаимодействующий с ним ударник, связанный с ним боек и преобразователь перемещения бойка, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, нагружающей, узел выполнен в виде иэдуктора, ударник - алюминиево-стальным.

2. Устройство по П.1, о т л и - ч а ю ц е е с я тем, что оно снабжено дополнительными бойками, емкостными преобразователями перемещения бойка и соединенным с ними блоком-анализатором,

10

139286

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т- л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью распдгрения эксплуатационных возможностей, оно снабжено кареткой для размещения на ней корпуса устройства с возможностью перемещения его во взаимно перпендикулярных направлениях ,

Изобретение относится к механическим методам испытаний материалов, в частности к определению прочности бетона. Цель изобретения - повышение точности за счет повышения стабильности энергии удара и расширение эксплуатационных возможностей за счет обеспечения нанесения ударов в различных точках испытуемой поверхности. Устройство содержит нагружающий узел в виде индуктора и алюминиево-стальной ударник. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

А-А

Щи г. г

Фиг.1

25 21 2

Фив.

и

8ы)(.