Устройство для динамических испытаний горных пород

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) ((1) (/

@Ю(р@.@

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3764245/22-03 (22) 26.06.84 (46) 23.12.85. Бюл. Ф 47 (71) Институт литосферы АН СССР (72) А.В.Беленький и.Л.А.Савельев (53) 620.172(088.8) (56) Барон Л.И. Коняшин Ю.Г Научные основы рациональных режимов разрушения горных пород механическими способами при динамическом применении нагрузок. - M„. ИГД, им. Скочинского, 1966, с. 56.

Авторское св)(детельство СССР

N9 1070453, кл. G 01 .И 3/48, 1981. (54)(57 ) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМЯ «

ЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ГОРНЫХ ПОРОД, содержащее ударник, рукоятку и датчик нагрузки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения достоверности испытаний локальных участков пород, рабочая часть ударника выполнена в виде стержня переменного поперечного сечения с установленными на нем датчиками нагрузки, а устройство снабжено узлом регистрации, который выполнен в виде ячеек памяти счетчикового типа и индикатора, установленного с возможностью независимого подu1) ф G 01 N 3/02 // Е 21 С 39/00.ключения к выходу каждой из ячеек, порогового устройства и преобразователя напряжения в частоту, вход которого соединен с выходом тензоусилителя параллельно с пороговым устройством, основной и дополнительной схем совпадения, один иэ входов которых соединен соответственно с преобразователем напряжения в частоту и с пороговым устройством, а выходы — с информационными входами ячеек памяти, опорного генератора, соединенного с вторым входом дополнительной схемы совпадения, последовательно соединенными с делителем частоты синхронизатором и сдвиговым регистром причем входы делителя частоты и синхронизатора подключены к выходу дополнительной схемы совпадения, а второй вход основной схемы совпадения соединен с входом сдвигового регистра, выход которого связан с управляющим входом ячеек памяти.

2..Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что каждая ячейка памяти выполнена в виде схемы совпадения с двумя входами и счетчика, соединенного с ее выходом.

l 2001 61

Изобретение относится к геологии и предназначено для исследования физико-механических свойств горных пород в полевых условиях.

Целью изобретения является повышение достоверности испытаний локальных участков пород.

На чертеже представлена блоксхема устройства.

Устройство содержит ударник 1

:с датчиком 2 нагрузки, выход которого соединен с тензоусилителем 3, имеющим индикатор 4 установки нуля усилителя. Выход тензбусилителя 3 ! подключен к входу преобразователя

5 напряжение — частота и входу поро гового устройства 6, выход которого соединен с одним из входов схемы 7 ! совпадения, к другому входу которой подключен выход опорного генератора

8. Выход схемы 7 совпадения соединен с входом делителя 9 частоты, входом ячейки 10 памяти и одним из входов: синхронизатора Il причем другой вход синхронизатора ll соединен с выходом делителя 9 частоты. Выход синхронизатора 11 соединен с входом сдвигового регистра 12 и с одним из входов схемы 13 совпадения, второй вход которой соединен с выходом преобразователя 5. Выходы сдвигового регистра 12 и схемы 13 совпадения подключены к соответствующим ячейкам 14-21 памяти, выходы которых могут последовательно подключаться к стрелочному измерителю 22.

Устройство работает следующим образом.

Перед проведением измерения производится балансировка тензоусилителя

3 с помощью индикатора 4 установки нуля усилителя. При соударении ударника 1 с породой .зауженное сечение стержня ударника 1 деформируется и датчики 2 нагрузки выдают сигнал в тенэоусилитель 3, затем сигнал в виде напряжения U подается в преобразователь 5 напряжение — частота и преобразуется в частоту следования импульсов. Начало и конец измерительного цикла определяются величиной порогового напряжения Uä порогового устройства 6, соединенного с выходом тензоусилителя 3. Измерительный цикл длится в течение промежутка времени, пока напряжение на выходе тензо5 усилителя 3 превышает пороговое напряжение. Продолжительность соударения определяется количеством импульсов частоты Г, прошедших от опорного генератора 8 на ячейку IO памяти счетчикового типа, выполненную в виде схемы совпадения с двумя входами, выход которой соединен с входом счетчика с помощью делителя 9 часто15 тй,осуществляющего функцию -- -. От наи чала измерительного цикла производится замеров (в данном устройстве

Q = 8), следующих с частотой о и длительностью 1/2 F . Синхро20 о ° низатор 11 обеспечивает выделение из тактовой последовательности имFî пульсов частоты — — делителя 9 блип жайшего по времени импульса к моменту появления сигнала на выходе схемы 7 совпадения. Этот импульс исполь.г зуется как синхронизированный команд-,. ный импульс. Количество импульсов, 30 содержащихся в каждом из замеров, определяется текущим значением U . С помощью распределительного устройства, выполненного на основе сдвигового регистра 12, импульсы каждого из восьми замеров распределяются по соответствующим ячейкам 14-21 памяти счетчикового типа. Регистрация ударной нагрузки на породу производится путем последова40 тельного подключения стрелочного измерителя 22 к выходам соответствую.щих ячеек 14-21 памяти. Длительность ударной нагрузки определяется подключением к выходу ячейки 10.

45 При нанесении полученных данных на график сила - время может быть воспроизведен процесс ударного нагру+ жения породы.

Конструкция устройства позволяет

50 выполнить его в виде молотка, близкого по размерам и прочности к геологическому молотку.

1200161

Составитель В.Петрушин

Редактор И.Николайчук Техред О.Ващншина Корректор Е.Рошко

Заказ 7858/48 Тираж 896 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4