Устройство для испытаний сыпучих материалов

 

Изобретение относится к технике измерений, а именно к исследованию пластичности, и может быть использовано при проведении реометрических испытаний сыпучих материалов. Пель изобретения - повышение достоверности испытаний за счет учета сдвиговой нагрузки, для чего стержни 11 закреплены на боковой поверхности полого цилиндра 7 вдоль его образующей, полый цилиндр установлен на диске 2 эксцентрично оси его вращения и связан с ним шарнирно. При вращении диска 2 ось 12 крышки 8 движется по окружности с оадиусом, равным расстоянию от оси 12 до оси 3 вращения диска 2, кроме того, крьппка 8 совершает поворот вокруг своей оси 12. Стержни 11, шарнирно связанные с крышкой 8, при своем движении описывают поверхность кругового конуса. Исследуемый материал, находящийся в движущейся наклонной емкости, испытывает одновременное воздействие радиальной и сдвиговой нагрузок. 1 ил. S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (50 4 G 01 N 3/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4047379/25-28 (22) 30.01.86 (46) 07.05.87. Бюл. № 17 (71) Институт горного дела СО АН СССР (72) А.Ф.Ревуженко и А.П.Бобряков (53) 620.176(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1132192, кл. G 01 N 3/28, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ СЫПУЧИХ

МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к технике измерений, а именно к исследованию пластичности, и может быть использовано при проведении реометрических испытаний сыпучих материалов. Цель изобретения — повышение достоверности испытаний за счет учета сдвиговой нагрузки, для чего стержни 11 закреплены на боковой поверхности полого цилиндра 7 вдоль его образующей, полый цилиндр установлен на диске 2 эксцентрично оси его вращения и связан с ним шарнирно. При вращении диска 2 ось 12 крышки 8 движется по окружности с радиусом, равным расстоянию от оси 12 до оси 3 вращения диска 2, кроме того, крышка 8 совершает поворот вокруг своей оси l2, Стержни 11, шарнирно связанные с крышкой 8, при своем движении описывают поверхность кругового конуса. Исследуемый материал, находящийся в движущейся наклонной емкости, испытывает одновременное воздействие радиальной и сдвиговой нагрузок. 1 ил.

1308879

45

Изобретение относится к технике измерений, а именно к исследованию пластичности, и может быть использовано при проведении реометрических испытаний различных сыпучих матери— алов .

Цель изобретения — повышение достоверности испытаний за счет учета сдвиговой нагрузки.

На чертеже изображено устройство, общий вид.

Устройство содержит основание 1, установленный на нем диск 2 с осью

3 и приводом его вращения. Диск 2 приводится во врац|ательное движение двигателем 4 при помощи редуктора

5 и ремня 6. Диск 2 имеет несколько резьбовых отверстий (не показаны), расположенных в соответствии с программой экспериментов. Устройство содержит полый цилиндр 7 в виде упруго деформированной оболочки для размещения испытуемого материала, закрытый с одного торца крышкой 8 и установленный посредством нее на диске

2, а также тяги 9, концами закрепленные соответственно на основании

1 и полом цилиндре 7. Устройство снабжено вторым диском 10,установленным на втором торце полого цилиндра 7, стержнями 11, закрепленными на боковой поверхности цилиндра 7 вдоль его образующей. Концы стержней

11 шарнирно связаны с крышкой 8 и вторым диском 10, жестко закрепленным тягами 9 с основанием 1. Полый цилиндр 7 с осью 12 установлен на диске 2 эксцентрично оси 3 его вращения и связан с диском 2 шарнирно.

Устройство работает следующим образом.

В полый цилиндр 7 помещается испытуемый материал. При вращении диска 2 ось 12 крышки 8 движется по окружности с радиусом, равным расстоянию от центра отверстия,в котором закреплена ось 12, до центра враще— ния диска 2. Крышка 8, закрепленная на оси 12, движется по этой же траектории, совершая, кроме того, повороты вокруг своей оси 12. Благодаря изменению наклона стержней 11 по отношению к оси а а, упруго деформируемая оболочка цилиндра 7, не меняя своей формы, в каждый рассматриваемый момент времени занимает новое положение в пространстве. Каждый из

30 стержней 11, шарнирно связанных с жестко прикрепленным к основанию 1 диском 10, при своем движении описывает поверхность кругового кону— са, являясь при этом его образующей.

Исследуемый сыпучий материал, находясь в движущейся наклонной емкости, испытывает одновременное воздействие радиальной и сдвиговой нагрузок. Поверхность образца стремится занять положение плоскости, перпендикулярной стержням (в в„),т.е. имеет форму эллипса

Напряженное состояние, в котором находится образец, постоянно меняется: со стороны боковой поверхности емкости (полого цилиндра) действует меняющая направление сдвиговая нагрузка; радиальная нагрузка также меняет направление в соответствии с положением, занимаемым малой осью эллипса при вращении диска. Поскольку образец, находящийся под действием радиальной и сдвиговой нагрузок, в каждый момент времени стремится занять такое положение, когда его поверхность перпендикулярна стержням, напряжения, действующие на него, постоянно меняют свое направление.Если образец изготовлен из упругого материала, то за один оборот диска все точки его описывают замкнутые траектории и возвращаются к первоначальному положению. Поведение сы— пучего материала в этом случае принципиально отличается от упругого, и отдельные точки образца не возвращаются к исходному состоянию. Это приводит к тому, что от цикла к циклу происходит накапливание смещений, и материальные частицы от своего первоначального положения уходят все дальше.

Формула изобретения

У ст р ой с тв о для и с пыт аний сыпучих материалов, содержащее основание, установленный на нем диск с приводом вращения, полый цилиндр в виде упру— годеформированной оболочки для размещения испытуемого материала, закрытый с одного торца крышкой и установленный посредством нее на диске, и тяги, концами закрепленные соответ— ственно на основании и полом цилиндре, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности испытаний за счет учета сдвигоСоставитель О.Губерниева

ТехРед Л.Олейник Корректор С.Иекмар

Редактор С.Патрушева

Заказ 1790/34

Тираж 777

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно †полиграфическ предприятие, r.Ужгород, ул.Проектная,4

3 13 вой нагрузки, оно снабжено вторым диском, установленным на свободном торце полого цилиндра, закрепленными на боковой поверхности последнего вдоль его образующей стержнями, одни

08879 4 концы которых шарнирно связаны с крышкой, а другие — жестко с вторым диском, а полый цилиндр установлен на первом диске эксцентрично оси его вращения и связан с ним шарнирно.