Устройство для измерения нагрузок Советский патент 1986 года по МПК E21C39/00 E21D15/46 

Изобретение относится к устройствам для измерения нагрузок на крепи горных выработок.

Целью изобретения является повышение точности измерений и упрощение конструкции.

На фиг.1 изображено устройство для измерения нагрузок; на фиг.2 - то же, вид сверху.

Устройство для измерения нагрузок состоит из цилиндрического корпуса 1 (фиг.1), по торцовым поверхностям которого выполнены выемки 2. По боковой поверхности цилиндрического корпуса I под углом 120° расположены три плоские зеркальные площадки 3. В центре каждой площадки образованы несквозные радиальные отверстия 4, служащие концентраторами напряжений. На плоскость каждой площадки 3 нанесены (или приклеены) фотоупругие покрытия 5, выполненные в виде пластинок с отверстиями 6. При этом диаметр отверстия 4 в корпусе 1 равен диаметру отверстия 6 в пластинке, а оси отверстий 4 и 6 совпадают между собой.

Работа устройства по измерению нагрузок иллюстрируется на примере его использования для измерения нагрузок на деревянные стойки шахтной крепи подготовительных выработок.

Предварительно стойка крепи в процессе выработки распиливается на два отрезка. Между ними помещается предлагаемое устройство. При этом концы отрезков стойки размещаются в выемках 2, которые выполняют роль фиксаторов для отрезков стойки.

Глубина выемок 2 4-б мм. Усилия от стоек крепи передаются на стенки корпуса 1. В них возникает механическое напряжение. При этом вокруг отверстий 4, которые являются концентраторами, возникают повыщен- ные напряжения и соответствующие деформации. Поскольку на плоские площадки 3 вокруг отверстий 4 нанесены (приклеены) фотоупругие покрытия 5, то они деформируются совместно с площадками. При этом в фотоупругих покрытиях возникают механйческие напряжения, пропорциональные напряжениям в стенках цилиндрического корпуса 1. Наблюдая фотоупругое покрытие с помощью полярископа, можно по оптической картине в покрытии судить о приложенной нагрузке.

Фиё.2