186642. lajstromszámú szabadalom • Hodozható mérő és regisztráló berendezés talaj fizikai jellemzőinek meghatározására
1 2 visszatolni, azaz az 5 mutatógyűrűt az 1 ház felső végére, a ? mutatógyűrüt pedig a 2 vezetőcső felső végén elhelyezett 6 anyára. Ezeket a helyzeteket tekintjük nullhelyzeteknek. A találmány szerinti berendezés részletesebben a 2. ábrán bemutatott függőleges metszeti rajza alapján ismerhető meg. A 2. ábrán láthatók az egy tengelyben elhelyezett 1 ház, 2 vezetőcső és 9 nyomócső, valamint az 5 és 7 mutatógyűrűk. A 2 vezetőcső alsó végéhez van a 12 mérőszonda peremmel ellátott részen keresztül, bonthatóan, például csavarosán csatlakoztatva. így a 12 mérőszonda cseréje egyszerűen megvalósítható. A 2 vezetőcső alsó peremes részéhez még egy további 4 tartótengely is van csatlakoztatva, amely 15 vezetőcsapon és 10 vezetősínen keresztül van a 11 fogantyúhoz csatlakoztatva. Ezen a 4 tartótengelyen van a 2 vezetőcsőben 3 nyomórugó elhelyezve, amely 3 nyomórugó előre hitelsített karakterisztikájú rugó. A 9 nyomócsövön található skála jelzi ki, hogy az adott rugóelmozduláshoz mekkora erő tartozik. A 4 tartótengely, a 15 vezetőcsap, valamint a 10 vezetősín lényegében a szerkezeti elemek elfordulását akadályozzák meg. A 3 nyomórugó alsó vége tehát a 2 vezetőcső alsó, peremes részén fekszik fel, míg a felső vége a 8 nyomőcsapágyon keresztül van a 9 nyomócső alsó végéhez csatlakoztatva, vagyis a 9 nyomócső nyomja össze a 3 nyomórugót. A 2 vezetőcső alsó peremes része úgy van kiképezve, hogy nyugalmi állapotban, a mérés megkezdése előtt, annak pereme az 1 ház alsó, nagyobb átmérőjű részén, mégpedig a felső lap belső felületén fekszik fel. A 12 mérőszonda nyugalmi helyzetben a mérendő talaszinten helyezkedik el. Természetesen nemcsak közvetlenül a talaj felszínén lehet a mérést elvégezni, el lehet végezni előre kifúrt mélységben is, avagy a talaj különböző rétegeiben is. A mérőberendezés működése a következő: Elhelyezzük a mérőberendezést a mérendő talajra úgy, hogy az 1 ház peremes része, valamint a 12 mérőszonda a mérendő felületen feküdjön fel. Ezt követően a mérés megkezdése előtt nullázzuk a berendezést, azaz az 5 és 7 mutatógyűrűket lehúzzuk ütközésig az 1 ház illetőleg a 2 vezetőcső felső peremére, majd all fugantyún keresztül erőt fejtünk ki. Az erő hatására először csak a 9 nyomócső fog általában elmozdulni és kezdi összenyomni a 3 nyomórugót. Ekkor tehát, amíg csak a 9 nyomócső mozdul el, a 12 mérőszonda nem hatolt még be a talajba. Ha a kifejtett erő már elegendően nagy ahhoz, hogy a 12 mérőszondát be tudja nyomni a talajba, akkor a 2 vezetőcső is el fog mozdulni az 1 házban és a 2 vezetőcső oldalán lévő skála az elmozdulást mutatja, például Hímben, Az 5 illetőleg 7 mutatógyűrűk tehát egyidejűleg mutatják az erőt és ha már a 12 mérőszonda is lemozdult, akkor az elmozdulást is. A talaj fizikai paraméterei, elsősorban a tömörítettsége ezen erő mérésnek segítségével meghatározható és felvezető egy az adott talajra jellemző görbe, ami például az 5.ábránláthattó. A berendezés előnye, hogy közben vihető, kisméretű tömeges mérések elvégzését teszi lehetővé, felépítése egyszerű és érzékeny elemet nem tartalmaz. Annak érdekében, hogy a mért értékeket ne kelljen állandóan hegyezgetni, a találmány szerinti berendezés egy előnyös kiviteli alakja úgy van kialakítva, hogy a 3. ábrán látható módon egy regisztráló berendezéssel van kiegészítve. A regisztráló berendezés 16 tartóvázon van elhelyezve, amely 16 tartóváz a 2 vezetőcsőhöz van 17 rögzítő elemmel rögzítve. A 16 tartóvázon két egymással párhuzamos és a berendezés tengelyére merőleges tartólemezre van regisztráló 18 henger, a regisztráló 18 hengerhez a regisztrátum felviteléhez szükséges papírt adagoló 19 henger és a gyűjtő 20 henger elhelyezve. Az egyes 19, 18 és 20 hengerek közötti kapcsolat a következőképpen van megvalósítva. A regisztráló 18 henger tengelyének felső végén egy a papír egyirányú továbbítását biztosító szabadonfutó 21 hajtótárcsa van elhelyezve, amely egy 24 hajtóhuzallal van két 23 terelőtárcsávái összekapcsolva. A 24 hajtóhuzal még egy további 23 terelőtárcsával is össze van kapcsolva, amely 25 feszítő rugón keresztül van a 9 nyomócsövön 'elhelyezett mozgató 26 karral összekapcsolva. Ha tehát a 9 nyomócső elmozdul, akkor a 23 terelőtárcsák a 24 hajtóhuza'on keresztül elindítják a 21 hajtótárcsát, amely a regisztráló 18 henger tengelyére van rögzítve és így a 18 hengert elforgatja. A regisztráló 18 henger tengelyének alsó végén 28 tárcsa van elhelyezve, amely csúszó súrlódással kapcsolódik a gyűjtő 20 henger tengelyén elhelyezett 22 tárcsához. Az adagoló 19 henger szabadon futó, arról a 18 henger az elforduláskor a papírt egyszerűen lehúzza. Ha tehát a 9 nyomócső elm «dúl, a 18, 19 és 20 hengerek elfordulnak és az egy irányban, mégpedig "x" irányban elkezdődik a regisztrálás az 1 házhoz rögzített 27 regisztráló karral. Az elmozdulás attól függő, hogy mekkora a 9 nyomócsőre kifejtett nyomóerő. Ha a 2 vezetőcső is elmozdul, akkor elmozdul a 2 vezetőcsőre erősített 16 tartóváz is, vagyis y-irányú regisztrálás is történik. A egisztrátumon tehát az x-irányú jel az erővel, az yj ányú jel a 12 mérőszonda elmozdulásával lesz arány 3s. Ezen diagram alapján már megszerkeszthető a talajra jellemző erő-elmozdulás diagram és a diagram alrpján lehet a talaj fizikai paramétereire következtél ni. A regisztráló szerkezet kialakítása hasonlóan a mérőberendezéshez, külső energiaforrást nem igényel, felépítése egyszerű, olcsó, érzékeny elemeket nem tartalmaz és kézi erővel üzemeltethető. A találmány szerinti berendezés széles körben alkalmazható, útépítésnél, a mezőgazdaságban, de példáiul árvízvédelemnél is a talaj vagy a töltés állapotánik megállapítására. A továbbiakban néhány példán szemléltetjük a találmány szerinti berendezés használatát. A példákban szereplő Cf tényező a talaj fajlagos tömörítési tényezője, amely lényegében széles körben csak a találrnány szerinti berendezés segítségével határozható meg. A 4. ábrán látható a 12 mérőszondák néhány példaként! kiviteli alakja. A 12 mérőszondát az adott talajhoz kell kiválasztani. A Cr talaj tömörségi tényező a Következő képlet ilapján írható fel : P 1 1 ahol: Cf - fajlagos talajtömörítési tényező, P - az alkalmazott nyomóerő, A - az alkalmazott nyomó-szerszám felülete, p - a szerszám nyomófelületének fajlagos nyomása, z - az alkalmazott P erő hatására a nyomószerszám talajba történő benyomódásánák (behatdá-186.642 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
