Прибор для испытаний на сдвиг сыпучих материалов Советский патент 1982 года по МПК G01N19/02 

1

Изобретение относится к технике измерения триботехнических свойств материалов, преимущественно к тем из них, находятся в диспергированном состоянии .

Известен прибор для испытаний на сдвиг сыпучих материалов, содержащий раму, две полуматрицы, первая из которйых установлена на раме, привод движения второй полуматрицы, силоизмеритель, соедии,.) няющий последнюю с приводом движени;я, нагрузочное устройство и индикатор пер& мешений второй полуматрипы pfj .

В известном приборе вторая полуматрица соединена с рамой рычажной снст&- ,j мой, обеспечивающей плоско-параллельный сдвиг сыпучего материала.

Недостаток известного прибора состоит в том, что измеряемая величина тангенциального усилия на матрице, помимо 20 собственно исследуемой величины сдвигового сопротивления, включает и трение полуматриц друг по другу. Kpoilie того, прибор не позволяет регистрировать истинную величину нормального давления в плоскости сдвига, поскольку часть прикладываемта усилия компенсируется силой трения сыпучего материала о стенки полуматрицы. Все это приводит к погрешности измерения .

Цель изобретения - повышение точное ти измерения.

Эта цель достигается тем, что прибор для испытаний на сдвиг сыпучих материалов, содеркаший раму, две полуматришы, первая из которых установлена На раме, привод движения второй полуматрицы, силоизмеритель, соединяющий пос - леднююс приводом движения, нагрузочное устройство и индикатор перемещений вто- рой полуматрицы, снабжен кронштейном установленным шарнирно на раме, гибкими тягами, одни концы которых закреплены на кронштейне, и вторым силоизмерителем, установленным на раме и взаимодействук щим с кронштейном, а вторая полуматрвн аа закреплена на других концах гибких тяг. На чертеже представлена схема префпагаемого прибора. Прибор содержит раму 1, нэ которой установлена первая полумат{)ица 2, ttpe; назначенрая для размещения в ней сыпучего материала 3. На раме 1 шарнирно установлен кронштейн 4, в котором с помощью регулируемых зажимов 5 закрепле ны гибкие тяги 6. На других концах гибких тяг 6 закреплена вторая полуматрица 7, предназначенная для размещения в ней сыпучего материала 3. Вторая полуМатрица 7 посредством силоизмерителя 8 соединена с приводом 9 движения .На раме 1 установлен индикатор 10 перемещений второй полуматрицы 7. Между кронштейном 4 и рамой 1 размещен второй силоизмеритель 11. Прибор снабжен нагрузочным устройством 12, взаимоде ствутощим с сыпучим материалом, размещенным во второй полуматрице 7. Прибор работает следующим образом. В первую 2. и вторую 7 полуматрицы . загружают сыпучий материал 3 и с помощью нагрузочного устройства 12 прикладывают сжимающее усилие к сыпучему материалу 3. С помощью привода 9 движения прикладывают к второй полуматр. цы 7 сдвигающее усилие, регистрируемое силоизмерителем 8 до тех пор, пока не начнется сдвиг второй полуматрицы 7 относительно первой полуматрицы 2, что регистргфуется индикатором 10 перем&щений. Величина сжимающего усшгея опре деляется по нагрузке, прикладываемой с помощью нагрузочного устройства 12, за вычетом нагрузки, регистрируемой вторы силоизмерителем 11, которой предназначен для измерения силы трения между сыпучим материалом 3 и стенками второй .полуматрицы. 7. Предлагаемый прибор удобен в эксплуатации, обеспечивает устранение потерь на трение в шарнирах за счет применения подвески верхней полуматрицы на гибких нитевидшх тягах и позволяет определить фактическую величину осевого усилия сжатия в плоскости среза. Это обеспечивает повышение точности измерения при исследовании физико-химических характеристик сыпучего материала, нагруженного малыми нагрузками. Формула изобретения Прибор для испытаний на сдвиг сыпучих материалов, содержащий раму, две полуматрицы, первая va которых установлена на раме, привод движения второй полуматрицы, силоизмеритель, соединяющий последнюю с приводом движения, нагрузочное устройство и индикатор перемещений второй полуматрицы, о т л и ч а ю щ и и fc я тем, что, с целью повышения точности измерения, он .снабжен кронштейном, установленным шарнирно на раме, гибкими тягами, одни концы которых закреплены на кронштейне, и вторым силоизмертелем, установленным на раме и взаимодействующим с кронштейном; а вторая полуматрица закреплена на других концах гибких тяг. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Ломтадзе В. Д. Методы лабораторных исследований физико-механических свойств горных пород. Л., Недра, 1972, с. 25О-251 (прототип).