Способ определения давления бетонной смеси на стенку цилиндрической формы

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения давления бетонной смеси на стенки формы при формовании цилиндрических длинномерных изделий. Цель изобретения - снижение затрат за счет сохранения целостности формы. Цель достигается тем, что измеряют радиус г формы и толщину h ее оболочки, на оболочке формы снаружи с постоянным шагом по угловой координате «размещают m пар тензодатчиков, в каждой из которых один теизодатчик сориентирован по окружности, а другой - по образующей, на удалении от кольцевых и продольных ребер и фланцев формы на расстоянии 15-20 толщин оболочки, замеряют деформации Ј и е х к оболочки, углы а, под которыми размещены тензодатчики, а давление Р определяют по соотношени Pj cosj en ;Pj ,Eh - х j ог m ( 1 -/j. ) x X (4+ A) cos J a)i где М°ДУЛЬ J o упругости материала оболочки формы;/гкоэффициент Пуансона; и j и i - индексы суммирования. 2 ил. ям: сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 1 9/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4827074/10 (22) 21.05.91 (46) 23.11.92. Бюл. ¹ 43 (71) Ростовский инженерно-строительный и н ститут (72) IO.Â.Îñeòèíñêèé, Н.M.Mîøêoâà и В.Г.Кириллов (56) 1. Колкунов Н.В, и др. Основы расчета упругих оболочек. — M.: Высшая школа, 1987 r.

2. Большая Советская Энциклопедия, Изд. "Советская энциклопедия", 1975, т.21, с.275. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

БЕТОННОЙ СМЕСИ НА СТЕНКУ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения давления бетонной смеси на стенки формы при формовании цилиндрических длинномерных изделий. Цель изобреИзобретение относится к измерениям и может быть использовано для определения давления бетонной смеси на стенки формы при формовании цилиндрических длинномерных иэделий, Известен способ определения давления в форме, когда давление замеряют манометром на входе бетонной смеси в форму (1), Однако такой способ не дает полной картины, т.к. давление в форме различно в разных ее точках.

„„. Ж„„1777013 А1 тения — снижение затрат за счет сохранения целостности формы. Цель достигается тем, что измеряют радиус r формы и толщину h ее оболочки, на оболочке формы снаружи с постоянным шагом по угловой координате а размещают m пар тензодатчиков, в каждой иэ которых один тензодатчик сориентирован по окружности, а другой — по образующей, на удалении от кольцевых и продольных ребер и фланцев формы íà расстоянии 15 — 20 толщин оболочки, замеряют деформации я и я < к оболочки, углы а, под которыми размещены тензодатчики, а давление P определяют по соотношениям: P = g P cosjal;P —

Eh х

J =О t m (1 — /Р)

x g (sx+ дИ) cos j cs, где Š— глодуяя

f =0 упругости материала оболочки формы; р— коэффициент Пуансона; и j u i — индексы суммирования. 2 ил.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является известный способ определения давления в форме, когда в оболочке формы делают отверстия и в них вставляют пьезодатчики (2), Однако при этом способе нарушается целостность формы и для дальнейшего ее использования необходимо производить ее ремонт, заделывая отверстия от датчиков.

Цель изобретения — снижение затрат за счет сохранения целостности формы.

1777013

Р = P) cosj а), >=о

Р= ; Picosjaj, i=o

Поставленная цель достигается тем, что для определения давления бетонной смеси на стенку цилиндрической формы измеряют внешний радиус r формы, толщину h ее стенки, на внешней поверхности формы с посто- 5 янным шагом по угловой координате а размещают m пар тензодатчиков, причем в каждой паре первый тензодатчик ориентируют по окружности, второй — по образующей цилиндра. а удаления тензодатчиков 10 от кольцевых и продольных ребер и торцов формы выбирают более (15 — 20)h, затем измеряют окружную е,/ и продольную ех относительные деформации стенки, а среднее давление определяют по соот- 15 ношениям где Pi— (е +,и е,) cos j al, гm(1 —,и ) =о,и — коэффициент Пуассона материала 25 формы; а — угловая координата места установки тензодатчиков, Š— модуль упругости материала формы;

j, i — индексы суммирования.

На фиг,1 показано размещение датчиков на оболочке формы, вид сбоку; на фиг,2 — то же, вид с торца.

На оболочку цилиндрической формы 1 35 для отливки бетона трубы радиусом r =

=480 мм и толщиной h = 8 мм, материал которой имел при данной толщине модуль упругости Е = 2,1 10 МПа и коэффициент

Пуансона p =- 0,3, на расстоянии 120 мм 40 от кольцевого ребра 2 формы наклеили

m = 4 пар тенэодатчиков под разными углами к вертикали, но не ближе 120 мм от продольного фланца 3 формы 1.

При этом один тензодатчик 4 каждой пары клеили по окруж.чости, а другой тензодатчик 5 — по образу/ощей цилиндрической формы 1.

Тензодатчики соединили со шлейфовым осциллографом (на чертеже не показан), показания которого фиксировали на фотобумаге.

Подавая в форму 1 через формующий сердечник (на чертеже не показан) бетонную смесь, замеряли показания тензодатчиков и затем по формуле

Р =- - > (е +,и е//) сов J а1, ггп(1 — и ) =-о подсчитали коэффициент Pi, а по формуле

P = g Pj cDsJ а — давление оетоннои

j=o смеси в каждой из фиксированных точек, Для сравнения измеряли давление аналогично установленными пьезодатчиками, Полученные результаты сведены в таблицу

Таким образом, погрешность от измерения предложенным способом в сравнении с прототипом составляет 4 — 5/.

Формула изобретения

Способ определения давления бетонной смеси на стенку цилиндрической формы, имеющей кольцевые и продольные ребра, путем размещения на стенке формы датчиков и измерения «х сигналов, о т л и чаю щийся тем, что, с целью снижения затрат путем сохранения целостности формы, измеряют внешний радиус

r формы, толщину h ее стенки, на внешней поверхности формы с постоянным шагом по угловой координате а размещают m пар тензодатчиков, причем в каждой паре первый тензодатчик ориентируют по окружности, второй — по образующей цилиндра. а удаления тенэодатчиков от кольцевых и продольных ребер и торцов формы выбирают более (15 — 20)h, затем измеряют окружную е,/, и продольную ех относительные деформации стенки, а среднее давление P определя/от по соотношениям: где P/ — g (L„+ /т ex/ cos / а

2,Eh

rm(1 — и ) /=о. Q — угловая координата места уста loBки тензодат /иков, Š— модуль упругости материала формы; ,и — коэффициент Пуассона материала формы;

1, j — индексы суммирования, 1777013

7Ю

Составитель В, Кириллов

Редактор М. Кузнецова Техред М.Моргентал Корректор Э. Лончакова

Заказ 4116 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушскэя наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101