201408. lajstromszámú szabadalom • Könnyű törőgép
1 HU 201408 B 2 A találmány könnyű törögép mechanikai jellemzők meghatározására, főleg utószilárduló építőanyagok nyomószilárdságának megállapítására, melynél a vizsgálati mintát a már elkészült épületszerkezetből kivett, az épületszerkezettel együtt készülő és így annak anyagával megegyező próbatest alkotja. A próbatest célszerűen forgástest alakú. A gépnek vázszerkezete, erőkifejtő egysége és erőmérő egysége van. A vázszerkezet fejtagot, talptagot és ezeket térbeli szerkezetté egyesítő oszlopokat, az erőkifejtő egység a próbatestet közrefogó fölső törőpofát, a nyomóerőt szolgáltató hidraulikus munkahengert, továbbá a hidraulikus munkahenger, valamint az egyik törőpofa közé beiktatott terhelőtestet és adott esetben teherközvetítő tagot, az erőmérő egység pedig erőmérő cellát tartalmaz. A beton- és vasbeton építés kereken egy évszázados múltra tekint vissza. Hasonlóan a korábban is már ismert és használt építőanyagokhoz, a betonok esetében is kezdettől fogva szokás volt olyan próbadarabok készítése és vizsgálata, amelyek tönkremenetileg történő terhelés útján képet lehet kapni az építmény mechanikai jellemzőiről. A vizsgálati minták egy részét külön készítették el, míg más részét a már elkészült szerkezetből vágták ki. Az utóbbit tekintik megbízhatóbbnak. A vizsgálati módszerek egyik részénél valamilyen tüske alakú testet ágyaznak be a friss betonba, annak megszilárdulása után pedig a kihúzó erő nagyságából következtetnek a beton szilárdságára. Ilyen módszert ismertet a 4.103.540 lajstromszámú USA szabadalmi leírás. Más esetben a víz-cement tényező meghatározását tekintik a mechanikai tulajdonságok alapjának. Ezeken alapulnak a 102.043 lajstromszámú NDK, a 2.607.919 lajstromszámú kanadai, a 2.323.149 lajstromszámú francia és a 3.974.679 lajstromszámú USA szabadalmi leírások szerinti módszerek. A leginkább elterjedt elgondolások értelmében a próbadarabok egybeöntik a betonelemmel vagy szerkezettel. Erre találunk példákat az 1.917.242 és az 1.917.730 lajstromszámú NSZK, valamint a 3.176.053 lajstromszámú USA szabadalmi leírásokban. A beton megszilárdulása után a próbatesteket kiemelik „egybeöntött” helyzetükből, majd valamilyen hagyományos anyagvizsgáló gépen törésig terhelik őket. A kimunkált próbadarabok törésig történő terhelése végett egy sor vizsgáló berendezést fejlesztettek ki. A próbadarabokat aránylag nagy méretű kockák, hasábok vagy hengerek alkotják. Maguk a törőberendezések acélszerkezetből készülnek, nagy erők kifejtésére alkalmasak, s ezért robusztus kivitelűek, óriási önsúlyúak, és emiatt igen nagy teherbírású padozatokra vagy födémekre lehet csak telepíteni őket. A találmány célja olyan könnyű törőgép kifejlesztése, amely erőkifejtő képességéhez viszonyítva csekély súlyú, és így telepítése és üzemeltetése különleges gondot nem okoz. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a törőerőt kifejtő egység vázszerkezetének - a terhelő és ellentartó testeket megvezető - oszlopait nem a szokványos tömör keresztmetszettel, hanem csövekként alakítjuk ki, és azokon feszítő kábeleket vezetünk át. Ily módon egyrészt az oszlopok maguk könnyűek lesznek, másrészt a terhelő test által a próbadarabra kifejtett nagy nyomóerőt nem egy robusztus törőgépnek és beépítése folytán az azzal együttműködő építménynek kell felvennie, hanem ezt a feladatot a kis keresztmetszetű és könnyű feszítőkábel tudja betölteni. A kitűzött célnak megfelelően a törőgép a találmány szerint könnyű törőgép mechanikai jellemzők meghatározására, főleg utószilárduló építőanyagok nyomószilárdságának megállapítására - melynél a vizsgálati mintát a már elkészült épületszerkezetből kivett, az épületszerkezettel együtt készülő és így annak anyagával megegyező próbatest alkotja, a próbatest célszerűen forgástest alakú, a gépnek vázszerkezete, erőkifejtő egysége és erőmérő egysége van, a vázszerkezet fejtagot, talptagot és ezeket térbeli keretszerkezetté egyesítő oszlopokat, az erőkifejtő egység a próbatestet közrefogó fölső törőpofát, alsó törőpofát, a nyomóerőt szolgáltató hidraulikus munkahengert, továbbá a hidraulikus munkahenger, valamint az egyik törőpofa közé beiktatott terhelő testet és adott esetben teherközvetítő tagot, az erőmérő egység pedig erőmérő cellát tartalmaz, - oly módon van kialakítva, hogy a vázszerkezet oszlopait hosszirányban átjárható szelvények, előnyösen acélcsövek alkotják, az oszlopok belsejében azokkal koaxiális irányú feszítő kábelok vannak átfűzve, a feszítő kábelok végei feszítő ékekkel vannak ellátva, az oszlopok végeinél feszítő perselyek helyezkednek el, a feszítőkábelok pedig megfeszített állapotban a feszítő ékek útján hozzájuk tartozó feszítő perselyekbe be vannak horgonyozva. A találmány szerinti könnyű törőgép további ismérve lehet, hogy a fejtag és a talptag az oszlopokkal mereven össze van erősítve, a feszítő perselyek belsejében a feszítő ékek befogadására alkalmas, az oszlopok irányában csökkenő keresztmetszetű üregek vannak. A törőgép célszerű kiviteli alakjánál a teherközvetítő idom a terhelő testhez relatív elfordulást megengedő módon, pl. csuklók útján csatlakozik. A teherközvetítő idom a próbatestet közrefogó törőpofák egyikének, célszerűen a fölső törőpofának a befogadására alkalmas fészekkel van ellátva. A próbatestet közrefogó törőpofák egyike, előnyösen az alsó törőpofa tárgylapon van elhelyezve, az erőmérő cella pedig a tárgylap, valamint a vázszerkezet részét képező talptag közé van iktatva. A találmány szerinti könnyű törőgép szerkezeti és használati előnyökkel egyaránt rendelkezik. Ezek közül a lefontosabb az, hogy a célul kitűzött csekély önsúlyt valóban sikerült megvalósítani. A tapasztalat szerint a berendezés önsúlyának legalább 50 %-át meg lehet takarítani a hagyományos törőgépekhez viszonyítva. Kedvező az is, hogy az erőmérő egység lényegi részét képező mérőcellát digitális kijelzővel lehet ellátni, ami nagyfokú mérési pontosságot és könnyű leolvashatóságot tesz lehetővé. Szerkezeti előny az is, hogy a terhelő test kengyel módjára támaszkodik a teherközvetítő idom csuklójára, így ez utóbbi egyszerű hengeres testként alakítható ki, ami a szokványos gömbcsuklóknál nemcsak olcsóbb, de tartósabb is. A találmányt kiviteli példa kapcsán, rajz alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzon a találmány szerinti készüléket félig függőleges hosszmetszetben, félig oldalnézetben tüntettük föl. A törőgép a hagyományos szerkezeti fölépítéshez igazodóan vázszerkezettel, erőkifejtő egységgel és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2