Изобретение относится к технике испытания материалов, в частности к устройствам для испытания сыпучих материалов на сжатие.
Известно устройство для испытания сыпучих материалов, содержащее основание установленное на нем кольцо для образца и средство нагружения образца, tlj .
. Недостатком данного устройства является низкая точность испытаний, обусловленная искажением результатов измерений вследствие трения материала о стенки.кольца.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для испытания сыпучих материалов, содержащее гидростатическую камеру, размещенную в ней эластичную оболочку для образца, одна из стенок которой выполнена пористой, и средства для измерения давления и объемной деформации, соединенные с камерой. Для осевого нагружения образца применен рычажный механизм, пуансон которого предназначен для взаимодействия с торцовой поверхностью образца 23.
Недостатком устройства является низкая точность испытаний, обусловленная искажением результатов измерений из-за трения пуансона и материала образца об эластичную оболочку, а также вследствие отклонения .первоначальной формы образца сыпучего материала, помещенного в оболочку, от цилиндрической.
10
Цель изобретения - повышение точности.
Указанная цель достигается тем, что устройство для испытания сыпучих
15 материалов, содержащее гидростатическую камеру, размещенную в ней эластичную оболочку для образца, одна из стенок которой выполнена пористой, и средства для измерения давле20ния и объемной деформации, соединенные с камерой, снабжено охватывающим эластичную оболочку перфорированным цилиндром, торец которого совпадает с пористой стенкой, и эластичной
25 мембраной, установленной на другом торце перфорированного цилиндра и соединенной со средствами измерения давления и объемнЬй деформации.
На чертеже показано устройство,
30 общий вид. Устройство содержит гидростатическую камеру 1, раэмещеиную в ней эластичную оболочку 2 для образца 3 с пористой стенкой 4,. охватывающий оболочку 2 перфорированный цилиндр торец которого совпадает с пористой стенкой 4, эластичную мембрану 6, установленную на другом торце перфо рированного цилиндра 5, и средства измерения давления и объемной дефор мации, выполненные в виде соединенных посредством трехходового крана с камерой 1трубки 8 и V -образног манометра 9, соединенной с эластичн мембраной 6 через заполненную жид костью полость 10 измерительной тру ки 11 и вакуумнасоса (не показан), соединенного с манометром 9. i Устройство работает еледуюмим образом. Для придания, эластичной оболочке 2 цилиндрической формы перфорирован ного цилиндра 5 заполненную жидкост камеру 1 соединяют через кран 7 и манометр 9 с вакуумнасосом. При до стижении эластичной оболочкой 2 формы цилиндра фиксируют показание манометра 9 и перекрывают кран 7. Открыв пористую стенку 4, засыпают в оболочку 2 испытуемый сыпучий материал 3 и фиксируют уровень жидкос ти в измерительной трубке 11. Для нагружения образца 3 заливают жидкость в трубку 8 и с помощью крана соединяют трубку 3 с камерой. Возни кающее гидростатическое давление в камере 1 подвергает деформации эл тичную оболочку 2 вместе с находящим ся в ней сыпучим материалом. При этом радиальное давление, воздействующее на образец 3 сыпучего материала, складывается из начального давления, зафиксированного с помощью манометра 9, и давления столба жидкости в трубке 8. Возникающее в образце 3 нагружение в осевом направлении оценивается по перемещению предварительно тарированной эластичной мембраны б и соответствующему изменению уровня жидкости в трубке 11. Объемную деформацию образца 3 оценивают как разность между соответствующими изменениями объемов жидкости в трубках 8 и 11. Изобретение позволяет испытывать сыпучие Материалы в условиях трехосного сжатия при нагружении образца с помощью уцругих элементов, исключающих возникновение сил трения. Формула изобретения Устройство для испытания сыпучих материалов, содержащее гидростатическую камеру, размещенную в ней эластичную оболочку для образца, одна из стенок которой выполнена пористой, и средства для измерения давления и объемной деформации, соединенные с камерой, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено охватывающим эластичную оболочку перфорированным цилиндром, торец которого совпадает с пористой стенкой, и эластичной мембраной, установленной на другом торце перфорированного цилиндра и соединенной со средствами измерения давления и объемной деформации. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М., Недра, 1975, с. 153, рис. 47. 2.Бишоп Д., Хенкель Д. Определение свойств грунтов в трехосных испытаниях, . М. , Госстройиздат, 1961, с. 50 (прототип).
