Устройство для испытания образцов горных пород на многоосное растяжение Советский патент 1983 года по МПК G01N3/08 

оо

оо Изобретение относится к испытате ной технике, в частности к устройствам для испытания образцов горных пород на многоосное растях-.ение. Известно устройство для испытани ойраэцов на многоосное растяжение, содержащее нагружающее устройство, выполненное в виде пространственной стержневой системы типа бипирамиды с набором прредаквдих и нагрузочных стержней, шарнирно соединенных между собой, причем каждый нагрузочный стержень одним концом закреплен в шарнире, а на другом имеет захват Однако известное устройство не обеспечивает независимости разрушеНИН образца по различным осям приложения нагрузки. Наиболее близким к изобретении по технической сущности и достигаемому результату является устройство для испытания образцов, горных пород на многоосное растяжение, содержащее корпус, захваты для крепления образца, закрепленные одними концами на корпусе рычаги по числу захватов, силоизмерители,г,связывающие другие концы рычагов с соответствующими захватами, и нагружающий меха низм в виде домкрата с подвижным штоком 2 .. Однако извес1 мое устройство также не обеспечивает независимости разрушения образца слоистых пород по различньм осям приложения нагрузки, снижает .точность и :пытаний. Целью изобретения является повыше ние точности испытаний слоистых пород путем обеспечения независимости .разрушения образца по различным осям приложения нагрузки. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для испытания образ цов горных пород на многоосное растя жение, содержащем корпус, захваты дл крепления образца, закрепленные одни ми концами на корпусе рычаги по числ захватов, силоизмерители, связБюающие другие концы рычагов с соответствующими захватами, и нагружающий механизм, нагружающей механизм выпол нен в виде винтовой тяги, установлен ной вдоль оси симметрии рычагов, и жестко закрепленной на ней с возможностью взаимодействия с рычагами распорной шайбы. Кроме того, устройство снабжено двумя установленнымивдоль оси симметрии рычагов захватами, один из которых связан с тягой, а другой соединен с корпусом. На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид. Устройство содержит корпус 1 в виде жесткой рамы, захваты 2 для крепления образца 3, рычаги 4, закрепленные одними концами на корпусе 1, силоизмерители 5, связывающие Iрычаги 4 с соответствующими захвата;Ми 2. Рычаги 4 взаимодействуют с распорной шайбой 6, жестко закрепленной фиксатором 7 на винтовой тяге 8 нагружающего механизма, соединенного через редуктор 9 с силовым приводом 10. Кроме этого, предусмотрена дополнительная пара захватов 2, установленная по оси симметрии рычагов 4, один из которых соединен через силоизмеритель 5 с корпусом 1, а, другой - с винтовой тягой 8. Устройство работает следующим образом. . При включении силового привода 10 через редуктор 9 винтовой тяге 8 сообщается поступательное перемещение вниз. Перемещение винтовой тяги 8, передаваемое через силоизмерители 5 и захваты 2, вызывает растяжение образца 3 в осевом направлении. Одновременно с этим перемещение винтовой тяги 8 через распорную шайбу 6 сообщается рычагам 4, которые под деййтвием распорных усилий разворачиваются относительно точек крепления в корпусе 1 и, тем самым, сообщают испытуемому образцу 3 через силоизмерители 5 и захваты 2 растягивающие усилия в боковом направлении. С дальнейшим перемещением винтовоР тяги 3 усилия растяжения на образце 3 возрастают вплоть до его разрушения. При этом разрушение образца 3 по одной из осей приведет к разгрузке силоизмерителей 5, передававших усилия по этой оси, а на остальных направлениях нагружение образца будет продолжаться, поскольку усилия на них определяются положением винтовой тяги 8 и распорной шайбы б, которое не изменяется при разгрузке образца в одном из направлений. Отсоединяя отдельные захваты, можно испытывать образцы при одноосном и двухосном нагружении. Изобретение позволяет доводить испытуемый образец до разрушения по всем исследуемым направлениям, независимо от его прочностных свойств в этих направлениях, что позволяет повысить точность испытаний слоистых пород в условиях многоосного растяжения.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ ГОРНЫХ ПОРОД НА МНОГООСНОВ РАСТЯЖЕНИЕ, содержащее корпус, захваты для крепления образца, закрепленные одними концёши на корпусе рычаги по числу захватов, силоизмерители, связьшающие другие концы рычагов с соотвётствукяцими захватами, и нагружгиощий механизм, отличающееся тем, что, S целью повышения точности испытаний слоистых пород путем обеспечения независимого разрьшения образца по различным осям приложения нагрузки, на- гружакяций механизм выполнен в виде винтовой тяги, установленной вдоль оси симметрии рычагов, и жестко закрепленной на ней с возможностью взаимодействия с рычагами распорной шайбы. 2. Устройство по пЛ, d т л ичающееся тем, что оно снабжено двумя установленными вдоль оси S симметрии рычагов захватами, один (Л из которых связан с тягой, а другой с корпусом.