Устройство для измерения крутящего момента при заглублении винтовых якорей Советский патент 1982 года по МПК B63B21/26 

Известны устройства для измерения крутящего момента при заглублении винтовых якорей в грунт с плавучего основания с обстройкой яри сооружении преимущественно донных или береговых опор лесозадерживающих и лесонаправляющих сооружений.

Предложенное устройство выполнено в виде шарнирно устанавливаемой на плавучем основании телескопической штангисваи. Верхнее звено штанги-сваи с помощью регулируемой по длине тяги и динамометра прикрепляется к обст ройке илавучего основания, а нижнее звено во время измерения опирается на грунт.

На фиг. .1 изображено предлагаемое устройство, общий вид, и плавучее основание, вид сбоку; на фиг. 2 - основная проекция устройства; 1на фиг. 3 - предлагаемое з стройство, ВИД сбоку; Еа фиг. 4 - схема сил « крутящих моментов.

Устройство состоит из обстройки 1, сяециальной лебедки 2 с ножным и ручным приводом 3 управления, щарнирно подве1иенного блока 4, телескопической штанги-сваи 5, динамомет|ра 6, шарнирных цапф 7 и упора-ограничителя 8.

новлена на плавучем основании 9 консольным вылето(М 10 в сторону борта.

На консольном вылете щарнирно навещен блок 4, а на кронштейне 11 установлена лебедка 2, грузовой 12 которой вторым концом крепится к проущине 13 нижнего звена штанги-сваи 5.

Штанга-свая состоит из трех звеньев: верхнего звена 14, среднего звена 15 и ииж1иего звена 16.

Звено 14 своей нижней частью щарнир-но прикреплено в цапфах 7 к плавучему основанию 9, а верхней частью - через регулируемую по длине тягу 17 и проушину 18, через динавйометр 6 к поперечзине 19 обстройши.

Звено 14 является направляющей звена 15, которое, в свою ояередь, пмея возможность поступателыного вертикального перемещения, является направляющей звена 16. Звено 16 снабжено конусом 20 для лучшего углубления в грунт 21.

Для предотвращения передачи на динамометр 6 сжимающих усилий слулсит регулируемый шор-ограничитель 8, корпус которого неподвижно установлен на плавучем ооповании 9. транспортном положении подводят к месту погрунсения винтового якоря 22. Затем с помощью ориводов 3 унравления освобождают барабаи лебедки 2 от стопора. Звенья 16 я 15 телесколической штанги-сваи под тяжестью собственного веса падают на дно водоема. При этом конус 20 звева 16 входит в грунт н фяксирует плавучее основание машины в определенном положении, что исключает необходимость крепления машины расчальными трооами. Затем лриводят в действие винтовой якорь 22 и заглубляют его в грунт. Реактивный крутящий момент (Мрезкт ), возникающий в результате сопротивления грунта ;заглублвнию якоря, стремится р-азвернуть плавучее основание машины в направлении, об|р;атном завинч1ив,анию. Штанга-свая, связанная с грунтом, препятствует этому развороту машины. Усилие, возникающее в результате действия реактивного .момента, передается через шт1ангу-,сваю на динамометр б и через обстройку плавучему основанию машины. Крутящий момент (Л,.,,) измеряют с помощью динамо)метра умножением действующего усилия на плечо - расстояние между осями винтового якоря 22 и щтапги-сваи 5. Динамометр тарируется непосредственно на показания величины крутящего момента, поскольку племо остается неиз-мевным для данного типа машины. По |мере заглубления винтового якоря н прохождения его винтовыми лопастями рлзных слоев грунта соответственно будут изменяться и крутящие мо)менты, характеризующие проч1ностные свойства данного пласта грунта. По знаиения1М величин крутящих моментов устанавливают оит1имальную глубину заложения винтовых якюрей. Величина держащей аилы винтового якоря определяется шо формуле: р - УИкз (0,54Р - 1,23 Я) D +(0 + d) где Af кр - крутящий ;момент, развиваемый при заглублении винтового якоря 22; D - наружный диамет1р винтовой лопасти якоря 22; Я - глубина погружения якоря и грунт (определяется по рискам инвентарной трубы 23); d - наружный диаметр инвентарной трубы трубчатого ключа для завинчивания якоря. Для облегчен1ия пользования этой формулой на шкале ди1на1мо,ме71ра. рядом со значением крутящих моментов наносятся значения дерлсащей силы для разных диаметров в(инто1зых якорей. Формула изобретения Устройство для измерения крутящего момента ири заглублении винтовых якорей в грунт с плавучего основания с обстройкой при сооружен)И)и преимуществен40 донных 1ИЛИ береговых опор лесоз-адерживающих и лесонаправляющих сооружеНИИ, отличающееся тем, что оно выполнено в виде шарнирно устанавливаемой на плавучем основании телескопической щтаиги-сваи, верХ|нее звено которой с помощью регулируемой по длине тяги и динамометра прикрепляется к обстройке плавучего основания, а нижнее звено во вре-мя измерения опирается на грунт.

IS

23

2/

W.

15. 16

2й

иг.2

/