Установка для испытаний образцов

 

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ., при трехосном сжатии с напряжениями в 2 держащая силовую раму, установленную в ней камеру высокого давления для образца со штоком, силовой привод, вьшолненный в виде самотормозящейся клиновой пары, образованной корпусом камеры и опирающимся на раму KJJMHOM, гидродомкрата, контактирующего с клином, источника пульсирующего давления, связанного с гидродомкратом, и привода для осадки гидродомкрата, источник гидростатического давления, сообщенный с камерой, и тензодатчик, закрепленный в штоке, отличающаяся тем, что, с целью приближения условий испытаний к натурным за счет обеспече ния постоянства величины 6л/ Сэ , источник гидростатического давления выполнен в виде сообщенного с камерой мультипликатора, соотношение диаметров поршней которого обеспечивает заданную величину отношения dj/ и элемента задержки слива из камеры. 2. Установка по п. 1, о т л и ч а KV щ а я с я тем, что элемент задержки слива выполнен в виде установленного ь между мультипликатором и источником пульсирующего давления обратного клапана и емкости с лневморегулятором ее объема, связанной через краны, управляемые от источника пульсирующего давления , со сливом и мультипликатором.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 3(51) 01 Я 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 3406504/25-28 (22) 15.03. 82 (46) 07.08.83. Бюл. ¹ 29 (72) Е. Д. Певзнер (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (53) 620. 173,214 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 815583, кл. 6 01 N 3/08, 1979. (54) (57) 1, УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ. при трехосном сжатии с напряжениями В„142= 6, содержащая силовую раму, установленную в ней камеру высокого давления для образца со штоком, силовой привод, выполненный в виде самотормозящейся клиновой пары, образованной корпусом камеры и опирающимся на раму клином, гидродомкрата, контактирующего с клином, источника пульсирующего давления, связанного с гидродомкратом, и привода для осадки гидродомкрата, источник гидростатического давления, сообщенный с камерой, и тензодатчик, закрепленный в штоке, о т л и ч а ю.щ а я с я тем, что, с пелью прибпижения условий испытаний к натурным за счет обеспечения постоянства величины 6 / d+ источник гидростатического давления выполнен в виде сообщенного с камерой мультипликатора, соотношение диаметров поршней которого обеспечивает заданную величину отношения б /(э„и элемента задержки слива из камеры.

2. Установка по и. 1, о т л и ч а ю. щ а я с я тем, что элемент задержки слива выполнен в виде установленного между мультипликатором и источником пульсирующего давления обратного клапана и емкости с пневморегулятором ее обьема, связанной через краны, управляемые от источника пульсирующего дав. ленни, со сливом и мультипликатором.

Йель изобретения — приближение условий испытаний к натурным за счет обеспечения постоянства величины Q/ 6.;

Указанная цель достигается тем, что в установке для испытаний образцов при трехосном сжатии с напряжениями

6. 4- dp d содержащей силовую раму, установленйую в ней камеру высокого давления для образца со штоком, силовой привод, выполненный в виде самотормозящейся клиновой пары, образованной корпусом камеры и опирающимся на раму клином, гидродомкрата, контактирующего с клином, источника пульсирую щего давления, связанного с гидродомкра. том, и привода для осадки гидродомкрата, источник гидростатического давления, сообщенный с камерой, и тензодатчик, закрепленный в штоке, источник гидростатического давления выполнен в виде сообщенного с камерой мультипликатора, соотношение диаметров поршней которого обеспечивает эаданну;о величину отношения 4> / 6 и элемента задержки .сли1BG иэ камерые

1 10339

Изобретение относится к технике ис-. пытаний материалов, в частности к установкам для получения деформационнопро шостпых характеристик образцов хрупких материалов в условиях трехоспого сжатия типа d . .Ф б„.-, где

6,, (, и — главные напряжения, Известий установка для испьзтйний образцов при трехосном сжатии с напряJ жениями 5,, ф(р =- Ь, содержащая си- 30 ловую раму, установленную в ней камеру высокого давления для образца соштоком, силовой привод, выполненный в виде самотормозящейся клиновой пары, образованной корпусом камеры и опирающимся на раму клином, гидродомкрата, контактирующего с клшюм, источника пульсирующего давления, связанного с гндродомкратом, и привода для осадки гидродомкрата, источник гидростатичес- щ кого давления, сообщенный с камерой, и тензодатчик, закрепленный в штоке, Источник гидростатического давления выполнен автономным, не связанным с силовым приводом (1 g . 25

Недостатком известной установки является отклонение условий испытаний от натурных, обусловленное тем,.что в процессе испытания образца, включающем ниспадающую часть зависимости напряжение-деформация, не обеспечивается характерное для натурных условий постоянство отношения 4 / d„

12 2

Кроме того, элемент задержки слива выполнен в виде установленного между мультипликатором и источником пульсирующего давления обратного клапана и емкости с пневморегулятором ее объема, связанной через краны, управляемые от источника пульсирующего давления, со сливом и мультипликатором.

На чертеже представлена схема предлагаемой установки.

Установка для испытаний образцов содержит силовую раму 1, установленную в ней камеру 2 высокого давления для образца 3 со штоком 4, силовой привод,, выполненный в виде самотормозящейся клиновой пары, образованной корпусом камеры 2 и опирающимся на раму 1 клином 5, гидродомкрата 6, корпус 7 которого контактирует с клином 5, источ ника пульсирующего давления, в качестве которого используется насос 8 с возвратно-поступательным движением плунжера с всасывающим клапаном, связанный с гидродомкратом 6, и привода осадки штока 9 гидродомкрата 6, в качестве которого используется клин 10, тензодатчик 11, закрепленный в штоке

4, и источник гидростатического давления, выполненный в виде сообщенного с камерой 2 сменного мультипликатора

l2 и элемента задержки слива, который выполнен в виде установленноа.о между мультипликатором 12 и насосом 8 обратного клапана 13 и емкости 14 с пневморегулятором 15 ее объема, связанной через краны 16 и 17, управляемые от насоса 8, со сливом и мультипликатором

12. Для установки образца 3 используют ся подпятники 18 и гидроизолируюшая эластичная втулка 19, прикрепленная к подпятникам 18.

Установка работает следующим образом.

Образец 3 с подпятниками 18 и эластичной втулкой 19 устанавливается в камеру 2. Камера 2 закрывается штоком

4, в центральном отверстии которого наклеен тензодатчик 11, и устанавливается в силовой раме 1. Камера 2 и мультипликатор 12 заполняются маслом от доцолнительного источника (не показан).

При подаче импульса давления от насоса 8 корпус 7 гидродомкрата 6 через клин 5 оказывает давление на-корпус камеры 2, образец 3, шток 4 и деформирует образец 3. При падении давления в гидродомкрате 6 до нуля клин 10 под действием собственного веса осаживает шток 9 go соприкосновения с дном «ор3 — 103 пуса 7 гидродомкрата 6. Следующий нагружаюший импульс от насоса 8 перемешает корпус 7 гидродомкрата 6 уже из нового исходного положения, поэтому высота столба жидкости B гидродомкрате 6 остается все время минимальной, что увеличивает жесткость силового привода осевого нагружения. При росте гидростатического давления камеры 2 импульсы давления от насоса 8 передаются через обратный клапан 13 в первичную полость мультипликатора 12. Поршни мультипликатора 12, перемешаясь, вытесняют часть масла из вторичной полости,- повышая давление в камере 2 и заданном отношении бу / 6,, которое зависит от отношения плошадей поршней сменного мультипликатора 12. При достижении максимума осевой нагрузки (з, когда давление на мультипликатор

12 со стороны камеры 2 начнет превывышать давление в насосе 8, последний в конде хода всасывания после осадки клином.10 поршня 9 принудительно открывает кран 17. Порпия жидкости вытекает из мультипликатора 12 в емкость 14, сжимает газ в пиевморегуляторе 15 и заполняет обьем емкости 14, 3912 ф величина которого подбирается так. чтобы

:спад давления в камере 2 а 6 > д6 1, где d б„- величина падения напряжения в образпе 3, за один импульс подачи от насоса 8. При ходе нагнетания насоса 8 кран 17 закрывается и открывается кран . 16, соединяющий емкость 14 со сливом, Под действием wewoрегулятора 15 емкость 14 освобождается от пор ии жидкости и готова принять следующую пор ию при новом ходе всасывания насоса 8. В случае, если из мультипликатора 12 сброшен некоторый избыток давления, при ходе нагнетания через обратный клапан 13 проис ходит повышение давления в мультипликаторе 12 и соответственно камере 2 до величины, определяемой отношением го г/

Изобретение позволяет получать запредельные деформационно-прочностные характеристики образиов при трехосном

:йропорциональном нагружении, характер25 нОм для мнОГих задач ГорнОй практикив и благодаря этому уточнить расчеты паспортов крепления, баланс энергии при .взрыве и горном ударе и т. д.

Составитель В. Тальвойш

Редактор A. Лежнина Техред Т.Фанта Корректор О. Билак

Заказ 5612/45 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП 11атент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4