Установка для определения механических свойств грунта в условиях трехосного сжатия Советский патент 1987 года по МПК G01N3/32 

пульсирующей нагрузкой с наложением инерционной нагрузки. Установка содержит узел пульсирующего бокового нагружения, включающий гидропривод 4 с магистралью слива и нагружения, гидроцилиндр 5 с поршнями 6 и 10 образующие рабочую камеру 1 с размещенной в ней эластичной оболочкой 2 для образца 3, механизм 7 возвратно- поступательных перемещений порщней 6 и 10, узел 9 осевого нагружения. Работа установки заключается в том, что

1

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для определения прочностных свойств грунта.

Целью изобретения является расширение вида прикладьшаемых нагрузок путем создания в образце неравномерного трехосного сжатия пульсирующей нагрузкой с наложением инерционной нагрузки.

На чертеже представлена схема устройства.

Схема содержит рабочую камеру 1 с размещенной в ней эластичной оболочкой 2 для образца 3, узел пульсирующего бокового нагружения, включающий гидропривод 4 с магистралью слива и нагружения, гидроцилиндр 5 с поршнем 6 и механизм 7 возвратно- поступательных перемещений порщня 6 с приводом 8, узел 9 осевого нагружения, связанный с 1 ханизмом 7 возвратно-поступательных перемещений поршня 6, Второй порщень 10 размещен так, что полость между поршнями образует рабочую камеру 1. Поршни 6 и 10 соединены один с другими парами винт гайка 11 узла 9 осевого нагружения, В боковой поверхности гидроцнлиндра выполнены отверстия 12 для соединения с магистралью нагружения гидропривода 4 и отверстие 13 для соединения с магистралью слива, размещенные в зоне возвратно-поступательных перемещений поршней с возможностью поочередного соединения с камерой 1 при ее перемещениях, а в подпри возвратно-поступательных переме- щениях поршней 6 и 10 рабочая камера 1 через отверстия 12 м 13 последовательно соединяется с магистралями слива и наг ружения, в результате чего образец 3 нагружается пульсирующей двухосной нагрузкой. В продольном направлении образец 3 нагружается узлом 9 осевого нагружения, а пульсирующая осевая нагрузка создается при взаимодействии поршня 10 с силовой пружиной 14, 1 з.п. , 1 ил.

поршневой полости второго поршня 10 установлена силовая пружина 14. Гид- рощишндр 5 размещен в направляющей 15 с возмоч fiOCTbHj ОСЕВОГО перемещения и имеет фиксаторы 16 на направляющей, а механизм 7 возвратно-поступательных перемещений поршня 6 вьтолнен с воаможностью избирательного соедиg неиия его с порш})ем 6 или с гидроцилиндром 5 .

Jinu осу1цес твленил гоединения механизма 7 с поршнем 6 шатун 17 имеет насадку 18, а для соединения меха5 низма 7 с гидрицилиндром 5 на шатуне имеются две фиксирующие гайки 19 и 20 для взаимодействия с крышкой 21 гидроцилиндра 5, Узел 9 осевого нагружения имеет ограничительные гайQ ки 22. Силокая пружина 14 имеет регулятор 23 степени ее поджатия.и винт 24 для соединения с вторьм поршнем 10. Гидропривод 4 снабжен аккумулятором 25 давления жидкости, раз5 мещенным между гидроприводом 4 и отверстием 12 в гидроцилиндре 5.

Установка работает следую|-1,и;- образом.

llnsi работы в : е/1хнме наложения зна0 коперемеиньк у(корений устанонку со- бираыт МО vXCMc, Вращением 1 аек узла 9 .rtj нагружения сб.тижают . ни 6 и 10 и нагружают образец 3 Зс1данной осевой нагрузкой, В аккумуляторе 25 запасают жидкость под дав- ле1глем. Включают привод 8 механизма 7 возвратно-поступательных перемете - НИИ поршня 6, которьс, через винт5

г айку 11 перемещает поршень 10. При перемещении nopmneii вниз по чертежу . поршень 10 открьшает отрерстие 12 и сообщает рабочую камеру 1 с магистралью напряжения гидропривода А. Жидкость под давлением поступает в рабочую камеру 1 и нагружает образец 3 гидростатической наг рузкой. Дальнейшее перемещение поршней вниз приводит к сжатию силовой пружины 1Д поршнем 10 и к возникновениьэ дополнительной осевой нагрузки на образце 3. Дойдя до нижней мертвой точки, поршни 6 и 10 начинают обратное движение, направление движения образца 3 изменяется на обратное, образец 3 испы- тьшает действие знакопеременного ускорения. При движении вверх поршень 10 перекрывает отверстие 12, а затем поршень 6 открьшает отверстие 13 для соединения с магистралью сл1ша, к этом времени падает их осевая нагрузка на образце 3 из-за снижения на- гоузки на силовой пр окине 14. Затем направление движения образца 3 изменяется на противоположное,образец 3 испытывает 3HaKonepeNieHnoe ускорение, начинается новый цикл нагружения.

Для работы в режи1-1е без наложения знакопеременных ускорений винтом 24 соединяют силовую пружину 14 с поршнем 10. Освобождаюо фиксаторы 16, снимают насадку 18 и фиксирующими гайками 19 и 20 фиксируют крышку 21 гидроцилиндра 5 на Шатуне 17. При включении привода 8 возвратно-поступательные движения совершает гидроцилиндр 5, а поршни 6 и 10 и образец 3 удерживаются в неподвижном положении силовой пружиной 14, при этом образец предварительно нагружен осевым усилием с помощью гаек узла 9 осевого напряжения. При перемещениях гидроцилиндра 5 полость рабочей камеры 1 между поршнями 6 и 10 поочередно подРедактор С.Патрушева

Составитель В.Чернов

Техред Л. Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

4815/43

Тираж 7 76Подписное

ВНШИШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

5

0

5

0

5

0

5

ключается к магистрали нагружения и магистрали слива гидропривода 4, при этом создается пульсирующее нагруже- нив негюдв ижного образца 3.

Формула изобретения

1 . Установка для определения механических свойств грунта в условиях трехосного сжатия, содержащая узел пульсирующего бокового нагружения ,выполнен- ньм в виде гидравлического привода с магистралями слива и нагружения, гидроцилиндра с поршнем, связанным с . приводом, эластичной оболочки для образца грунта, размещенной в гидроцилиндре, и механизма возвратно-поступательного перемещения, и связанный с последним узел рсевого нагружения, отличающаяся тем, что, с целью расширения видов прикладываемых нагрузок путем создания в образце неравномерного трехосного сжатия t пульсирующей нагрузкой, установка снабжена подпружиненным вторым поршнем, установленным в гидроцилиндре .и образующим вместе с первым поршнем рабочую камеру, узел осевого нагружения выполнен в виде винтовой пары, связьшающей поршни, эластичная оболочка размещена между поршнями, а в боковой поверхности корпуса гидроцилиндра выполнены два отверстия, предназначенные для переменного подсоединения рабочей камеры к магистралям слива и нагружения.

2. Установка по п,1, о т л и - чающаяся тем,что, с целью обеспечения испытаний с инерционньми нагрузками,она снабжена направляющей, в которой с возможностью осевого перемещения и фиксации размещен гидро- цилиндр, корпус которого связан с механизмом возвратно-поступательного перемещения.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для определения прочностных свойств грунта. Целью изобретения является расширение вида прикладьша- емых нагрузок путем создания в образце неравномерного трехосного сжатия (Л со 4 СО to со