Отказомер сваебойного агрегата Советский патент 1993 года по МПК E02D13/06 

Изобретение относится к строительству здании и сооружений на свайных опорах и может быть использовано при забивке свай.

Известны отказомеры для измерения отказа свай при забивке, содержащие датчик перемещения сваи, линию связи и вторичное устройство.

Однако известные отказомеры в основном используются для регистрации отказов при пробной заби-зке свай. Они достаточно сложны, имеют дополнительное.устройство для связи датчика1 с перемещающейся сваей, кабель связи, сложное вторичное устройство с магнитофоном. Для непрерывного, оперативного контроля за каждой сваей они не приемлемы. В практике оператив-. ный контроль за отказом ведется в процессе забивки с помощью нивелира и масштабной рейки, закрепленной на молоте.

Недостатком такого метода контроля является то, что необходимо непрерывное присутствие человека в процессе забивки свай, а также низкая точность контроля/Поэтому в реальных условиях такого контроля по каждой свае не ведется,

Цель изобретения - повышение точности и надежности работы отказомера в процессе забивки свай.

Это достигается тем, что отказомер сва- ебойного .агрегата, содержащий датчик перемещения сваи, передающую и приемную антенны, источник питания, два сигнализа-. тора и вторичное устройство, снабжен дат- чик перемещения выполнен в виде цилиндра с подвешенным в нём на пружине контейнером,и ключом в виде двух магнй- тоу правляемых контактов, контакты которых размещены по внешним сторонам контейнера, а магниты - по внутренним сторонам цилиндра,. а вторичное устройство B HD4aet модулятор, генератор несущей частоты, блок включения, блок питания, первый и второй усилители несущей частоты, фильтр несущей частоты, демодулятор, усилитель модулирующей частоты, первые и вторые фильтры модулирующей частоты, усилители и ключи, генератор записи и регистратор, причем блок питания подключен к входу ключа датчика перемещения, первый выход которого соединен с первым входом блока включения, второй и третий

ел

с

4 Ю

СЛ

Ј О

выходы этого ключа соединены соответственно с первым и вторым входами модулятора, выход которого соединен с вторым входом блока включения, выход которого подключен к первому входу первого усилителя несущей частоты и через генератор несущей частоты к второму входу.первого усилителя несущей частоты, который через передающую антенну, соединенную с пружиной, связан с приемной антенной, которая соединена с вторым усилителем несущей частоты, выход которого через фильтр несущей частоты, демодулятор подключен к первому входу усилителя модулирующей частоты, а выходы усилителя модулирующей частоты подключены к входам фильтров модулирующей частоты, выходы которых подключены через соответствующий усилитель соответственно к первбму и второму ключам, которые подключены к сбответстеующим сигнализаторам и входам генератора запуска, выход которого подключён к регистратору. .

На фиг.1 дана схема установки отказомера на сваебойном .агрегате; на фиг,2 - структурная схема отказомера.

При забивке свай необходимо в соответствий со СНИП вести контроль за погружением каждой сваи. При этом контроль ведется по отказу. Отказ - это величина погружения сваи за один удар,Отказ характеризует несущую способность сваи. Для контроля за отказом данным отказомером на основании молота сваебойного агрегата 1, устанавливается датчик перемещения 2, который через передающую 3 и приемную 4 антенны по радиоканалу связан с сигнализаторами 5 и 6, питающихся от источника питания 7, которое может быть переносным или стационарным. С помощью отказомера контролируемого отказ на последнем метре забйбаёмой свай визуально и путем регистрации результата контроля на магнитный носитель. Датчик перемещения свай выполнен в виде цилиндра 8с подвешенным в нем на пружине 9 контейнером 10. Включение радиоканала производится ключом 11, который содержит два магнитоуправляемых контакта 12 и 13. Эти контакты размещены по внешним сторонам контейнера напротив магнитов 14 и 15, которые размещены на внутренней стороне цилиндров датчика. Вторичное устройство состоит из модулятора 16, генератора несущей частоты 17, бло: ка включения 18, блока питания 19. первый 20 и второй 21 усилители несущей частоты, фильтр несущей частоты 22, демодулятор 23, усилитель модулирующей частоты 24, первый 25 и второй 26 фильтры модулирующей частоты. Далее сигнал поступает на

усилители 27 и 28 и через ключи 29 и 30 на генератор записи 31 и регистратор 32.

Рассмотрим работу, отказомера в целом. ...

В момент погружения сваи от удара молота цилиндр 8 датчика 2 вместе с корпусом молота сваебойного агрегата 1 перемещается вслед за сваей. При этом контейнер 10 датчика 2 за счёт инерции покоя и пружины

9 на некоторое время остается неподвижным. При этом магнит 14 проходит под маг- нйтЬуп равДяёмым контактом 12 ключа 11 и замыкает его. Мри этВм в генератор 17, усилитель 20 через ключ 18 подается питающее

напряжение. Одновременно подается напряжение и на один из входов модулятора 16. При этом генератор 17 начинает генерировать частоту равную 21,12 МГц, а модулятор частоту 1500 Гц. Сигнал с генератора 17

подается на усилитель 20, ас него через пружину 9 на антенну 3. На приемной стороне сигнал принимается антенной 4 и через усилитель 21 и фильтр 32 поступает.на дешифратор 23, а с него на усилитель 24.

Далее сигнал модулирующей частоты избирается фильтром 25, усиливается усилителем 27 и включает ключом 29 светодиод 5 и. начинает работать генератор записи 3. Частота этого генератора поступает на вход

регистратора 32 с магнитным носителем и Записывается. Через некоторое время магКЙт 14 проходит магнйтоуправляемый кон.такт 12 и подача сигнала высокой частоты

прекращается. Однако светодиод 5 за счет

ячейки памяти продолжает некоторое время

светиться. Таким образом осуществляется

фиксация удара молота, так как включение

магнитбуправляемого контакта 12 рассчита. но на перемещение магнита 14 на один

миллиметр, что всегда имеет место при ударе. Если перемещение сваи будет в пределах отказа. товключение магнитоуправляемого контакта 13 магнитом 15 не произойдет и на световом табло приемного. устройства будет периодически после каждого удара высвечиваться только один светодиод, указывающий на то, что свая погружается с заданным отказом. Если же погружение сваи больше чем заданный отказ, то корпус датчика по Отношению к контейнеру переместится на большую величину и сработает от магнита 15 магнйтоуправляемый контакт 13. При этом питающее напряжение подается на другой вход модулятора 16. При этом модулятор

будет работать на частоте 2500 Гц. Остальные цепи генератора будут работать так же. В приемном устройстве сигнал будет принят уже фильтром 27 и загорится светодиод 6, а регистратор запишет другую частоту.

Таким образом на световом табло будут гореть некоторое время два светодиода. указывающие на то, что отказа еще нет. На магнитном носителе при отсутствии отказа будут идти через секунду два импульса с интервалом в 0,2 с. При наличии отказа импульсы будут идти через одну секунду. Полученная запись на магнитном носителе .переписывается на бумажную ленту и служит документом при сдаче свайного поля заказчику. Величина перемещения контейнера датчика по отношению к его корпусу определяется по шкале нанесенной вдоль линии перемещения магнитов. Настройка на заданйоё перемещение, производится путем перемещений магнитов специальным устройством. Точность настройки 2 мм.

Использование указанного отказомера позволяет сократить численность бригады обслуживающей сваебойный агрегат на одного человека и обеспечить объективную оценку несущей способности забитых свай. В настоящее время изготовлено два опытных образца рассмотренного отказомера которые внедрены в тресте Строймехани- зация ТСО Куйбышевской. В 1991 году планируется изготовить опытную партию таких отказомеров. Ориентировочная потребность их по стране 10000 шт.

Формула и з о б р е те н и я Отказомер сваебойного агрегпта, содержащий датчик перемещения сваи, передающую и приемную антенны, источник питания, два сигнализатора и вторичное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности работы отказомера, датчик перемещения выполнен в виде цилиндра с подвешенным

в нем на пружине контейнером, и с ключом в виде двух магнитоуправляемых контактов, контакты которых размещены по внешним сторонам контейнера, а магниты - по внутренним сторонам цилиндра, а вторичное устройство, включает модулятор, генератор несущей частоты, блок включения, блок питания, первый и второй усилители несущей частоты, фильтр несущей частоты, демодулятор, усилитель модулирующей частоты, первые и вторые фильтры модулирующей .частоты, усилители и ключи, генератор записи и регистратор, причем блок питания под- ключен к входу ключа датчика

перемещения, первый выход которого соединен с первым ;входом блока включения, второй и третий выходы этого ключа соединены соответственно с первым и вторым входами модулятора, выход которого соединен с вторым входом блока включения, выход которого подключен к .первому входу первого усилителя несущей частоты и через генератор н ёсущей частоты к второму входу первого усилителя несущей, частоты, который через передающую антенну, соединенную с пружиной, связан с приемной антенной, которая соединена с вторым усилителем несущей частоты, выход которого через фильтр несущ ёй ч астбты w деМЪдулятор подключен к входу усилителя модулирующей частоты, а выходы усилителя модулирующей частоты подключены к входам фильтров модулирующей частоты, выходы которых подключены через соответствующий усилитель соответственно к первому и второму ключам, которые подключены к соответствующим сигналй заторам и входам генератора запуска, выход которого подключен к регистратору.

зу v ) ) )у

Использование: строительство зданий и сооружений на свайных опорах. Сущность изобретения: устройство содержит датчик перемещений, передающую и приемную антенны, источник питания, сигнализаторы, модулятор, генератор несущей частоты, блок включения, блок питания, усилители несущей частоты, фильтр несущей частоты, демодулятор, усилитель модулирующей частоты, фильтры модулирующей частоты, усилители, ключи, генератор записи и регистратор.2 ил.

. I

21

п

Ж

у

V

Л V

ii

32

3/

7

.to/a 2