Устройство для испытания образцов хрупких материалов на срез

 

УСТГОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ КРУПЮ1Х МАТЕРИАЛОВ НА СРЕЗ, содержащее нагружающее устройство с захватами для крепления испытуемого образца, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности испытания путем увеличения количества плоскостей среза при испытании цилиндрических образцов н упрощения испытаний, оно снабжено обхватывающими при испытании образец двумя витыми ленточными пружинайи одинакового диаметра, встав-г ленными одна в другую, одни концы которых свободны, а другие соединены с соответствующими захватами. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ае (19

Э<Я) 6 01 N 3 24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3401746/25-28 (22) 11.02.82 (46) 23.06.83. Бюл. Р 23 (72) Е.В. Лодус (71) Всесоюзный. ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (53) 620.176(088.8) (56) 1. Ильницкая Е.И. Свойства горных пород и методы их определения.

И., "Недра", 1969,. с. 101-107, рис. 38 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДНЯ ИСПЫТАНИЯ

ОБРАЗЦОВ ХРУПКИХ NATEPHAJIOB HA СРЕЗ содержащее нагружакщее устройство с захватами для крепления испытуемого образца, о т л и ч а ю щ е е« с я тем, что, с целью повыаения точности испытания путем увеличения количества плоскостей среза при испытании цилиндрических образцов и упрощения испытаний, оно снабжено обхватывающими при испытании об . разец двумя витыми ленточными пружинами одинакового диаметра, встав-. .ленными одна в другую, одни концы которых свободны, а другие соединены с соответствующими захватами.

1024791

Составитель И. Катюшин

Техред И.Тепер ° Корректор О, Тигор

Редактор P. Цицика

Заказ 4383/39 Тираж 873 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент"„ г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания образцов хрупких материалов на срез.

Известно устройство для испытания образцов. хрупких материалов на срез, содержащее нагружающее устройство с захватами для крепления испытуемого образца. Для аакрепления цилиндрического образца в захватах его концы выполняют четырехгранными или шестигранными и после закрепления образца в захватах подвергают его скручиванию $1 j.

Недостатком известного УСтройства является низкая точность, обусловленная тем, что срез происходит неподалеку от места крепления образца, что обусловлено концентрацией напряжений, а также сложность испытания, обусловленная необходимостью выполнения на цилиндрических образцах мест крепления.

Цель изобретения - повышение точности испытания путем увеличения количества плоскостей среза при ис.пытании цилиндрических образцов и упрощение испытаний.

Укаэанная цель достигается тем, что устройство для испытания образцов хрупких материалов на срез, со-. держащее нагружающее устройство с захватами для крепления испытуемого образца, снабжено обхватывающими при испытании образец двумя витыми ленточными пружинами одинаков вого диаметра, вставленными одна в другую, одни концы которых свободны, а другие соединены с соответствующими захватами.

На чертеже изображена схема опи-, сываемого устройства.

Устройство содержит обхватывающие при испытании цилиндрический образец 1 две витые ленточные пру- жины 2 и 3 одинакового диаметра, вставленные одна в другую таким об. разом, что они имеют общую ось 00.

Один из концов каждой пружины 2 и 3 соединен с соответствукшим:.захватом 4 или 5 нагружающего устройства (не показано), а другие кЬнцы пружин 2 и 3 свободны.

Устройство работает следующим образом.

Цилиндрический образец 1 устанав.

5 ливают внутри пружин 2 и 3 и с по- . мощью.нагружающего устройства растягивают захваты 4 и 5, а через них пружины 2 и 3 вдоль оси 00. При этом происходйт уменьшение диамет>О ра пбследних и.тем самым создается боковое обжатие образца 1, что необходимо для обеспечения сцепления поверхности последнего с внутренними поверхностями пружин 2 и 3. Пос«

15 ле этого при помощи нагружающего устройства создают крутящий момент на захватах 4 и 5, передаваемый соот ветствующим пружинам 2 и 3, .которые перемещаются относительно друг

2О друга, что приводит к созданию

Ф сдвиговых деформаций на образце 1 по винтовой линии контакта пружин

2 и 3 друг с другом. Постепенно увеличивают крутящий момент íà sa3c25 ватах 4 и 5. При этом образец 1 испытывает деформацию сдвига по.

-всей длине, а число плоскостей среза определяется количеством витков винтовой поверхности. Поскольку

30 отсутствуют концентраторы напряжений в образце 1, то срез происходит в одМ ном из витков винтовой поверхности по наиболее слабому сечению обраэ,QB 1 °

При увеличении усилия обжатия образца 1 пружинами 2 и 3 реализуется схема испытания на срез при боковом давлении.

Изобретение позволяет реализовать деформацию сдвига по всей, длине

4О образца, увеличить количество плоскостей среза, которые определяются количеством витков пружин, размещенных на образце, что дает воэможностЬ повысить точность испытаний, а также упростить процесс испытания, исключив необходимость обработки цилиндрических образцов за счет размещения последних внутри обхватывающих их пружин.