Устройство для испытания образцов горных пород Советский патент 1987 года по МПК G01N3/08 

Фиг.1

Изобретение относится к испытания материалов, предназначено для определения физико-механических свойств горных пород и может быть использовано для исследования твердых пород.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет обеспечения испытания по заданному закону деформирования.

На фиг. 1 приведена схема устрой- ства, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Устройство содержит пресс с плитами 1 и 2и распорный элемент в виде двух клиньев 3 и 4, взаимодействую- щих с плитами 1 и 2, третий клин 5, размещенный между клиньями 3 и 4.

Каждый из клиньев имеет сквозные прорези 6 - 8, в которых размещается испытуемь1Й образец 9. Для само- центровки образца предусмотрена сферическая опора 10.

Привод перемещения клина 5 выполнен в виде двух винтовых механизмов, гайки И и 12 которых закрепле- ны на клине 5 по обе стороны относительно прорези 7, а винты I3 связаны через упорные подшипники 14 с корпусом 15. На корпусе 15 имеются, штифты 16, удерживающие клинья 3 и 5 относительно корпуса I5 на постоянном расстоянии при их перемещении. Винтовые механизмы через зубчатую передачу, расположенную в корпусе 15 и состоящую из шестерен 17 и 18, соединены с рукояткой 9 ручного привода валом 20.

Устройство работает следующим образом.

Образец 9 горной породы устанав- ливается в прорези 6-8 клиньев 3 - 5 на сферическую опору 10. Перемещением клина 5 добиваются того, чтобы верхняя грань образца 9 располагалась заподлицо с верхней плос- костью клина 3.

Нагрузив распорный элемент вместе с размещенным в нем образцом 9 до заданной величины усилия, перемещением клина 5 осуществляют нагру- жение образца 9 в режиме заданных деформаций.

Перемещение клина 5 достигается с помощью привода, винты 13 которого

62

вывинчиваются из гаек 11 и 12 и выдвигают клин 5 из клиньев 3 и 4, вследствие чего клин 3 опускается, а нагрузка от пресса, воспринимаемая ранее распорным злементом, передается на образец 9 в режиме задгшного закона деформирования.

Нагрузка, прикладываемая к образцу 9 в процессе нагружения, может быть измерена либо с помощью динамометра (нб показан), помещаемого между обрагщом 9 и верхней плитой 1 пресса, либо с помощью тензометри- ческих датчиков (не показаны) сопротивления, наклеиваемых на клин 5, по разнице показаний между силоиз мерителем (не показан) и нагрузкой на клине 5.

При разрушении образца 9 накоп-. ленная в прессе потенциальная знер- гия мгновенно воспринимается распорным элементом, жесткость которого на порядок и более выше жесткости образца 9, не давая ей, тем, самым, перейти в кинетическую и разрущить образец.

Формула изобретения

1,Устройство для испытания образцов горных пород, содержащее испытательный пресс с плитами и распорный элемент, отличающеес я Тем, что,, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения испытания по заданному закону деформирования, распорный элемент выполнен в виде двух клинье взаимодействующих с соответствующими плечами пресса, размещенного между ними третьего клина и привода его перемещения относительно двух других а в каждом из клиньев вьтолкены сквозные пазы для размещения в них испытуемого образца.

2.Устройство по п. I, отличающееся тем, что привод перемещения выполнен в виде двух винтовых механизмов,, гайки которых размещень на третьем клине по обе стороны от паза, а винты кинематически связаны между собой и с остальными клиньями.

Фиг.2

Изобретение относится к испытаниям материалов, предназначено для определения физико-механических свойств горных пород и может быть использовано для исследования твер- дых пород. Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения испытания по заданному закону деформирования. Образец 9 устанавливают в прорези 6-8 клиньев 3-5 на сферическую опо- ру JO. Нагружают распорный злемент в виде клиньев 3-5 с образцом 9 до заданной величины усилия. Поворачивают ручкой 19 винты 13 и выдвигают клин 5 из клиньев 3 и 4. Клин 3 опускается,, и усилие передается на образец 9 в заданном режиме деформирования . 1 3.п. ф-лы, 2 ил. с S е е 9 iz СО INO 1C