Центробежная установка для динамических испытаний горных пород Советский патент 1989 года по МПК G01M7/08 G01N3/31 

СП

СП

о

аг./

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к центробежным установкам с динамическим наг ружением образцов горных пород.

Целью Изобретения является приближение условий испытаний к условиям нагруження горных пород при их послойном разрушении.

На ({(ИГ. 1 схематично изображена описываемая установка, вид сверху; на фиг, 2 - то же, вид спереди с частичным разрезом.

Установка содержит ротор 1 с намотанным на него гибким элементом 2, барабан 3 с приводом 4 его вращения, соединенный гибким элементом 2, зак- репленньм на нем одним концом 5, с ротором 1. Захваты 6 и 7 для крепления концов испытуемого образца 8 ус- таноЕпены радиально внутри ротора 1. Установка снабжена соединенными с захватами 6 и 7 съемньми грузами 9 и 10, дополнительным захватом 11 для крепления центральной части образ- ,ца 8, установленным по оси вращения ротора 1, и намотанным на ротор 1 дополнительные гибким элементом 12, один конец 13 которого закреплен на барабане 3, другой конец 14 - на1 рузе 10, а другой конец 15 первого гибкого элемента 2 закреплен на грузе 9 .

Установка работает следующим образом,

При вращении барабана 3 от при- вода 4 за счет гибких элементов 2 и 12 вращается ротор 1 с образцом 8, на участках которого, расположенных между захватами 11, 6 и 11, 7,возникают одноосные напряжения разной величины от действия грузов 10 и 9, Эти напряжения имитируют напряжения в горной породе, находящейся под действием веса прилежащих участков породы, по обе стороны от крепи, при это захват 11 имитирует крепь, поддерживающую горную породу в штольне. При полном сматывании элемента 2 с рото

5

0

5

ра 1 конец элемента 2 начинает через груз 9 и захват 6 динамически нагружать образец 8 на участке между захватами 6 и 11 j а при последующем полном сматывании элемента 12 аналогично нагружается участок образца 8 между захватами 7 и 11, Эти осевые динамические нагружения имитируют нагру- жения горной породы от газовых выбросов, взрывов и тому подобных явлений с послойньм разрушением. Изменяя съемные грузы 9 и 10, скорость вращения ротора 1 и длину каждого гибкого элемента 2 и 12, изменяют величины нагрузок и время между динамическими нагрузками, действующими на образец 8, что позволяет изучать послойное разрушение горных пород при различных сочетаниях величин нагрузок и времени между нагрузками.

Формула изобретения

I Центробежная установка дпя динамических испытаний горных пород, содержащая ротор с намотанньм на него гибким элементом, барабан с приводом его вращения, соединенный гибким элементом, закрепленные на нем одним концом, с ротором, захваты для крепления концов испытуемого образца, установленные радиально внутри ротора, отличающаяся тем, что, с целью приближения условий испытаний к условиям нагружения горных пород при их послойном разрущении, она снабжена соединенньми с захватами съемными грузами, дополнительные захватом дпя крепления центральной части образца, установленным по оси вращения ротора, и намотанным на ротор дополнительным гибким элементом, один конец которого закреплен на барабане, а другой - на одном из грузов, а друт-ой конец первого гибкого элемента закреплен на другом грузе.

(риг.1

Изобретение относится к динамическим испытаниям образцов горных пород. Целью изобретения является приближение условий испытаний к условиям нагружения горных пород при их послойном разрушении. Установка содержит ротор 1 с намотанным на него гибким элементом 2, барабан 3 с приводом его вращения. Внутри ротора 1 по радиусу установлен испытуемый образец 8, закрепленный концами в захватах 6, 7, а центральной частью - в захвате 11. За счет съемных грузов 9 и 10 образец 8 при вращении нагружается двумя растягивающими нагрузками на двух участках: между захватами 6 и 11 и 7 и 11, что соответствует нагружению участков горной породы, расположенных по разные стороны от крепи, установленной в штольне. При полном сматывании элементов 2 и 12 с ротора 1 концы 14, 15 элементов 2, 12, действуя поочередно через грузы 9 и 10 и захваты 6 и 7, динамически нагружают участки образца 8, расположенные по разные стороны от захвата 11, имитируя нагружения горной породы, возникающие при выбросах газа. 2 ил.