Устройство для определения прочности строительных материалов Советский патент 1992 года по МПК G01N3/48 G01N3/38 

Изобретение относится к строительству, в частности к исследованию физико-механических свойств строительных материалов.

Известно устройство для определения прочности строительных материалов, включающее корпус, ударник, датчик и спусковой.механизм.

Указанное устройство характеризуется сложностью и недостаточной надежностью.

Наиболее близким к изобретению является устройство для определения прочности строительных материалов, содержащее корпус, цилиндрический ударник с бойком и датчиком измерения, спусковой механизм и блок регистрации и управления.

Недостаток известного устройства заключается в низкой точности.

Цель изобретения - повышение точности.

Цель достигается тем, что устройство для определения прочности строительных материалов, содержащее корпус, цилиндрический ударник с бойком и датчиком измерения, спусковой механизм и блок регистрации и управления, снабжено датчиком температуры и датчиком готовности, электрически связанным с датчиком измерения,ударник выполнен с полостью за бойком, датчик измерения выполнен в виде кольцевого магнитоупругого элемента с тороидальной обмоткой, по обеим сторонам которого размещены буферные элементы в виде кольцевых ферритов, при этом датчик измерения размещен в полости ударника соосно с ним, датчик температуры - внутри кольцевого магнитоупругого элемента дат

чика измерения, а датчик готовности - за ударником вместе со спусковым механизмом. Кроме того, датчик готовности выполнен с возможностью включения питания тороидальной обмотки и размещен между спусковым механизмом и его пусковой кнопкой.

На-фиг. 1 представлено устройство, общий вид, разрез; на фиг, 2 - датчик измерения, разрез.

Устройство для определения прочности строительных материалов содержит корпус 1, в котором размещены цилиндрический ударник 2с бойком 3, за которым в цилиндрической полости ударника 2 размещен датчик 4 измерения, Датчик 4 измерения выполнен в виде кольцевого магнитоупруго- го элемента 5 - феррита с тсрсидальпой обмоткой 6. По обеим сторонам кольцевого магнитоупругого элемента 5 размещены буферные элементы 7, выполненные в аиде кольцевых ферритов. Внутри кольцевого магнитоупругого элемента 5 размещен Дат- чик 8 температуры, Датчик 9 готовности вы- з виде включателя и расположен спусковым механизмом 10 и-его пусковой кнопкой 11, Ударник 2 движется по направляющему штифту 12, который ргнзмс щен в продольном nasv ударника 2.

Пружина 13 упирается одной стороной к буртику 14 направляющего стержня 15 и другой стороной к крышке 16. Обмотка 6 подключена через датчик 9 готовности к блоку 17 регист рации и управления. Устрой- ство упирается корпусом 1 к испытываемому материалу 18.

Устройство работает следующим образом.

Притягиванием направляющего ня 15 за рукоятку до упора сжимается ударная пружина 13 и тем самым взводится устройство для нанесения удара на испытуемый материал 18, Нажатием на пусковую кнопку 11 вводится в действие датчик 9 готовности, через который подключается датчик 4 измерения к блоку 17 регистрации и управления. Датчик 8 температуры подключен прямо к блоку 17 регистрации IA управления, который регистрирует и запоминает значения температуры.

ет

В дальнейшем срабатывает спусковой механизм 10 и под действием пружины 13 начинает обратное движение направляющего стержня 15, сопряженного с бойком 3 и с датчиком 4 измерения, до совершения удара на испытуемый материал 18, Блок 17 регистрации и управления, отсоединяет датчик 4 измерения после нанесения удара на

15

25

30

35

40

45

50

55

испытуемый материал 18. Отсоединение от питания датчика 4 измерения после процедуры измерения исключает повышение его температуры в промежутках между измерениями, обусловленное нагреванием тороидальной обмотки 6. Тем самым повышается точность и температурная стабильность измерения. По данным измерения температурь датчиком 3 температуры и блоком 17 регистрации и управления корректируется результат измерения.

Буферные элементы 7 в виде кольцевых ферритов я в л я юте v компенсационным и элементами из одного и того же магнитного материала. При измерении температуры и при механических воздействиях во времени возникают колебания объема материала. Так как :эсе три кольца 5 и 7,выполнены из одного материала и имеют одинаковые коэффициенты линейного расширения и механических свойств, то благодаря этому компенсируются сдвигиэ объеме материала основного датчика 4 измерения.

Таким образом, выполнение датчика 4 измерения и введение дат чика температуры и датчика 9 готовности позволяет повысить точность измерения, так K-JK в основном фег ри;е 5 исключена дополнительная погрешность измерения от влияния линейного расширения ударника 2, датчик 8 температуры учитывает температуру проверяемого места, г датчик 9 исключает разогрев датчике а 4 ;-; з л е р о н и я и т е м с а м ы м и д о п о л н и т е л ь - ную погрешность изменения температуры, а также уменьшает потребляемую устройством энергию.

Фо р м у л а изобретения

1. Устройство для определения прочности строительных материалов , содержащее корпус, цилиндрический ударник с бойком и датчиком измерения, спусковой механизм и блок регистрации и управления, о т л и ч а ю- щ е е с. я тем, что, с целью повышения-точности, устройство снабжено датчиком температуры и датчиком готовности, электрически связанным с датчиком измерения, ударник выполнен с полостью за бойком, датчик измерения выполнен в виде кольцевого мзгнитоупругого элемента с тороидальной обмоткой, по обеим сторонам которого размещены буферные элементы в виде кольцевых ферритов, при этом датчик измерения размещен в полости ударника соосно с ним, датчик температуры - внутри кольцевого магнитоупругого элемента датчика измерения, а датчик готовности - за ударником вместе со спусковым механизмом,

2. Устройство поп. 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что датчик готовности выполнен с возможностью включения питания тороидальной обмотки и размещен между спусковым механизмом и его пусковой кнопкой.

Использование: в области строительства для исследования физико-механических свойств строительных материалов. Сущность изобретения: устройство включает корпус, цилиндрический ударнике бойком и датчиком измерения, спусковой механизм, блок регистрации и управления.Устройство снабжено датчиками температуры и готовности. Датчик измерения выполнен в виде кольцевого магнитоупругого элемента с тороидальной обмоткой, буферными элементами, размещен в полости ударника, 1 з.п. ф-лы, 2 ил,

77777777

/fti tf i

гы&Ал t.-rfa.TSS ст кт гв свога™а. ч«тт гфиигв:Ч

)

/ / //

7 -5I

/т

Т