Способ определения прочности бетона и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к методам и средствам неразрушающего контроля материалов, а именно к способам определения прочности бетона методом упругой отдачи и устройствам для реализации этих методов. Цель изобретения - упрощение способа и повышение надежности устройства. Индентор приводят в соударение с поверхностьюиспытуемого материала, измеряют скорости индентора до и после соударения и по отношению скоростей судят о твердости при обеспечении постоянной скорости индентора до соударения, за характеристику прочности бетона принимают скорость его отскока. Устройство содержит корпус со встроенными фотои светодиодами, пистолетную ручку со счетчиком времени и индикатором, индентор, жестко связанный со штоком. На штоке имеется кольцевая проточка для фиксации момента начала и конца отсчета времени. Для взвода рабочей пружины служит трубка с игольчатым упором, жестко закрепленная с ползуном. Обратное движение' трубки осуществляется пружиной, выталкивающей ползун из корпуса. Для предотвращения выскакивания индентора из корпуса под давлением рабочей пружины служит гайка, установленная в торце штока. Готовность к работе счетчи^ка времени устанавливается конечным выключателем. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.(ЛС

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 N 3/52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4677229/28 . (22) 11.04.89 (46) 15.02.92. Бюл. № 6 (71) Государственный проектный и конструкторский институт "Тульский Промстройпроект" (72) В,С. Гольдштейн, 0.8. Карашев, В.Ю. Смолин и И.Е, Фрейман (53) 620.178.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 971119, кл. G 01 N 3/52, 1975. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ

БЕТОНА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к методам и средствам неразрушающего контроля материалов, а именно к способам определения прочности бетона методом упругой отдачи и устройствам для реализации этих методов.

Цель изобретения — упрощение способа и повышение надежности устройства. Индентор приводят в соударение с поверхностью

Изобретение относится к методам и средствам неразрушающего контроля материалов, а именно к способам определения прочности бетона методом упругой отдачи и устройствам для реализации этих методов.

Наиболее близким к способу является способ определения твердести материалов методом упругой отдачи, заключающийся в том, что индентор приводят в соударение с поверхностью испытуемого материала, измеряют скорости индентора в момент соприкосновения его с поверхностью и в момент его отскока и по отношению скоростей судят о твердости.

ЯЛ, 1712827 А1 испытуемого материала, измеряют скорости индентора до и после соударения и по отношению скоростей судят.о твердости при обеспечении постоянной скорости индентора до соударения, за характеристику прочности бетона принимают скорость его отскока. Устройство содержит корпус со встроенными фото- и светодиодами, писто1 летную ручку со счетчиком времени и индикатором, индентор, жестко связанный со штоком. На штоке имеется кольцевая проточка для фиксации момента начала и конца отсчета времени. Для взвода рабочей пружины служит трубка с игольчатым упором, жестко закрепленная с ползуном. Обратное движение трубки осуществляется пружиной, выталкивающей ползун из корпуса. Для предотвращения выскакивания индентора из корпуса поддавлением рабочей пружины служит гайка, установленная в торце штока.

Готовность к работе счетчика времени устанавливается конечным выключателем, 2 с. и

2 з.п. ф-лы, 1 ил. Р

Недостаток известного способа заклю- QO чается в сложностях, связанных с двойным Я измерением скорости индентора и необхо- с димости производства математической операции деления.

Наиболее близким к устройству для определения твердости материалов методом упругой отдачи является устройство, содержащее корпус, установленные в нем индентор и измеритель скорости индентора, выполненный в виде электромагнитного датчика, сердечник которого жестко соединен с индентором, а катушка установлена на корпусе.

1712827

Недостатком данного устройства является сложность электронной схемы, что сказывается на ее размерах и повышает вероятность возможных неисправностей, а также такая схема работы устройства, при 5 которой взвод пружины и спуск индентора осуществляются движением от испытуемой поверхности материала, что создает значительные неудобства при работе в горизонтальном и верхнем положениях из-за 10 отсутствия упора и возникновения случайных смещений щупа.

Цель изобретения — упрощение способа и повышение надежности устройства при обеспечении требуемой точности измере- 15 ний.

Указанная цель достигается тем, что, согласно методу упругой отдачи, заключающемуся в том, что индентор приводят в соударение с поверхностью испытуемого 20 материала, измеряют скорости индентора до и после соударения и по отношению скоростей судят о твердости, при обеспечении постоянной скорости индентора до соударения за характеристику прочности бетона 25 принимают скорость его отскока.

Устройство для осуществления способа содержит пистолетную ручку с электронной схемой, выполненной в виде счетчика времени, корпус, установленные в нем инден- 30 тор и измеритель скорости индентора, выполненный в виде светодиода и фотодиода, расположенных один против другого, Механизм взвода и спуска пружины выполнен таким образом, что соударение инден- 35 тора с поверхностью бетона происходит в момент максимального прижатия устройства к испытываемой поверхности, в результате чего исключается случайное смещение при его работе в любом положении, 40

Указанные признаки в совокупности с известными, содержащимися в ограничительной части формулы, позволяют достичь у предлагаемого изобретения новые свойства, обеспечивающие повышение 45 надежности и эксплуатационных качеств устройства.

На чертеже изображено устройство для осуществлен ия и редлагаемо го способа.

Устройство содержит корпус 1 с встро- 50 енными фото- и светодиодами 2 и 3, пистолетную ручку 4 со счетчиком 5 времени и индикатором 6, индентор 7, жестко связан ный с штоком 8. На штоке имеется кольцевая проточка для фиксации момента начала 55 и конца отсчета времени.

Для взвода рабочей пружины 9 служит трубка 10 с игольчатым упором, жестко закрепленная с ползуном 11. Обратное движение трубки 10 осуществляется пружиной

12, выталкивающей ползун 11 из корпуса, Для предотвращения выскакивания индентора 7 из корпуса 1 под давлением рабочей пружины 9 служит гайка 13, установленная в торце штока 8. Готовность к работе счетчика времени устанавливается конечным выключателем 14.

Устройство работает следующим образом.

Трубку 10 устройства устанавливают игольчатым упором на испытываемую поверхность бетона и производят нажатие на ручку 4. Пои этом трубка входит в корпус 1, и тянет 3а собой индентор 7 со штоком 8, Шарики на инденторе служат в качестве захвата.

При подходе шариков индентора к сужению диаметра прохода в корпусе полэун

11, жестко закрепленный на трубке 10, давит на конечный выключатель 14, в результате чего зажигается светодиод 3, и счетчик

5 устанавливается в "0", что соответствует готовности к работе.

При дальнейшем движении трубки 10 до упора в корпус происходит вдавливание шариков в индентор 7, что ведет к срыву индентора с торца трубки и соударению с поверхностью бетона. Счетчик времени 5 не срабатывает на первое открытие фотодиода

2 при движении индентора к поверхности бетона, а включается при втором открытии, при движении индентора от поверхности, После произведенного замера времени светодиод 3 гавнет, а результат высвечивается на индикаторе 6.

Прочность бетона определяют по тарировочной зависимости время — прочность для каждого положения прибора в пространстве.

Таким образом, вследствие того, что жесткость рабочей пружины и, следовательно, скорость индентора при соприкосновении с поверхностью бетона величины постоянные, отпадает необходимость двойного измерения скоростей и нахождения отношения между ними, в результате чего электронная часть устройства ограничивается простейшим счетчиком времени. Результаты, полученные при измерениях по данному способу и с помощью устройства, его реализующего, характеризуются достаточно высокой точностью для оценки прочности бетона при экспертном контроле железобетонных изделий и обследовании существующих конструкций зданий и соору.жений.

Формула изобретения

1. Способ определения прочности бетона, заключающийся в том, что наносят удар индентором по испытуемой поверхности и

1712827

Составитель В, Гольдштейн

Редактор Э, Слиган . Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Т. Палий

Заказ 531 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 измеряют скорость отскока индентора от испытуемой поверхности, с учетом которой определяют прочность бетона, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения способа, наносят удар с постоянной скоростью.

2. Устройство для определения прочности бетона, содержащее корпус, размещенный в нем и подпружиненный в осевом направлении индентор, измеритель скорости индентора и механизм взвода и спуска индентора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, измеритель скорости выполнен в виде ползуна, установленного с возможностью взаимодействия с ним концевого выключателя, соединенных с ним светодиода и фотодиода, связанного с ними счетчиками времени и индикатора.

3. Устройство по и, 2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что механизм взвода и спуска вы5 полнен в виде размещенной в корпусе коаксиально ему трубки и установленных с возможностью взаимодействия с ней шариков, размещенных в инденторе и подпружиненных в направлении, перпендикулярном

10 оси индентора, внутри корпуса выполнен выступ для взаимодействия с шариками, а трубка связана с ползуном.

4. Устройство по пп, 2 и 3, о т л и ч а ющ е е с я тем, что на корпусе выполнена

15 ручка, а в ней размещен измеритель скорости индентора.