Установка для определения механических свойств грунта в условиях трехосного сжатия

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для определения прочностных свойств грунта. Целью изобретения является расширение вида прикладьшаемых нагрузок путем создания в образце неравномерного трехосного сжатия (Л со 4 СО to со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1511 4 О1 N 3/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 4072794/25-28 (22) 30.05.86. (46) 07.10.87. Вюл. М 37 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72 ) Е.В.Лодус (53) 620.178.311(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1I 1137201, кл. G 01 N 3/00, 1985.

„„SU„„1343290 А1 (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕ31ЕНИЯ МЕХАН1ЯЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТА В УСЛОВИЯХ

TPЕХОСНОГО СЖАТИЯ (57, Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для определения прочностных своиств грунта. Целью изобретения является расширение вида прикладываемых нагрузок путем создания в образде неравномерного трехосного сзкатия

1343 пульсирующей нагрузкой с наложением инерционнои нагрузки. Установка содержит узел пульсирующего бокового нагружения, включающий гидропривод 4 с магистралью слива и нагружения, гидроцилиндр 5 с поршнями 6 и 10 образующие рабочую камеру 1 с размещенной в ней эластичной оболочкой 2 для образца 3, механизм 7 возвратнопоступательных перемещений поршней 6 и 10, узел 9 осевого нагружения. Работа установки заключается в том, что

290 при возвратно-поступательных перемещениях поршней 6 ч 1О рабочая камера 1 через отверстия 12 и 13 последовательно соединяется с магистралями слива и наг ружения, в результате чего образец 3 нагружается пульсирующей двухосной нагрузкой. Б и родольном направлении образец 3 нагружается узлом 9 осевого нагружения, а пульсирующая осевая нагрузка создается при взаимодействии поршня 10 с силовой пружиной 14, l з.п. ф-лы„ 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для определения прочностных свойств грунта.

«

Целью изобретения является расширение вида прикладываемых нагрузок путем создания в образце неравномерного трехосного сжатия пульсирующей нагрузкой с наложением инерционной нагрузки, На чертеже представлена схема устройства, Схема содержит рабочую камеру 1 с размещенной в ней эластичной оболочкой 2 для образца 3, узел пульсирующего бокового нагружения, включающий гидропривод 4 с магистралью слива и нагружения, гидроцилиндр 5 с поршнем 6 и механизм 7 возвратно- 20 поступательных перемещений поршня 6 с приводом 8, узел 9 осевого нагружения, связанный с «механизмом 7 возвратно-поступательных перемещений поршня 6. Второй поршень 10 размещен так, что полость между поршнями образует рабочую камеру 1 ° Поршни 6 и 10 соединены один с другими парами винт гайка 11 узла 9 осевого нагружения °

В боковой поверхности гидроцилиндра 5 30 выполнены отверстия 12 для соединения с магистралью нагружения гидропривода 4 и отверстие 13 для соеди« нения с магистралью слива, размещенные в зоне возвратно-поступатель35 ных перемещений поршней с возможностью поочередного соединения с камерой 1 при ее перемещениях, а в подпоршневой полости второго поршня 10 установлена силовая пружина 14. Гидропилиндр 5 размещен в направляющей 15 с возмо Hc«ñ Tüí> осевого перемещения и греет фикса т орь«1 6 на направляющей, а механизм 7 возвратно-поступательных перемещений поршня 6 выполнен с возможностью избирательного соединения его с поршнем 6 или с гидроцилиндром 5.

Дл«« осуществления соединения механизма 7 с поршнем 6 шатун 17 имеет насадку 18, а для соединения механизма 7 с гидроцилиндром 5 на шатуне имеются две фиксирующие гайки 19 и 20 для взаимодеиствия с крышкой 21 гидроцилиндра 5, Узел 9 осевого нагружения имеет ограничительные гайки 22 ° Силовая прумлна 14 имеет регулятор 23 степени ее поджатия и винт 24 для соединения с вторым поршнем )0. Гидропривод 4 снабжен аккумулятором 25 давления жидкости, размещенным между гидроприводом 4 и отверстием 12 в гидроцилиндре 5.

Установк . работает следую«.«им бра зом, Для работы в режиме наложения знакоперемеинь«х у«.корений установку c( бирают и- .хе.«с. Вращением « аек узла 9 ««сев,. -о i«.ü«.ружения сб.«тижа«вт поршни 6 и 10 и нагружают образец 3 заданной осевой нагрузкой. В аккумуляторе 25 запасают жидкост под давлением. Включают привод 8 механизма возвратно-поступательных неремеще нии поршня 6, которьы, через винт90

Составитель В,Чернов

Техред Л.Сердюкова Корректор Л,Пилипенко

Редактор С.Патрушена

Заказ 4815/43

Тираж 7 76 Подписное

ВП1ПШИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4

3 13432 гайку 11 перемещает поршень 10. !)ри перемещении поршней вниз по чертежу поршень 10 открывает отверстие 12 и сообщает рабочую камеру 1 с магист5 ралью напряжения гидропринода 4. Жидкость под давлением поступает в рабочую камеру 1 и нагружает образец 3 гидростатическои нагрузкой, Дальнейшее перемещение поршней нниэ принодит к сжатию силовой пружины 14 поршнем 10 и к возникновению дополнительной осевой нагрузки на образце 3.

Дойдя до нижней мертвой точки, поршни 6 и 10 начинают обратное движение, направление движения оbpaзца 3 изменяется на обратное, образец 3 испытывает действие знакопеременного ускорения. При движении вверх поршень 10 перекрывает отверстие )2, а затем

20 поршень 6 открывает отверстие 13 для соединения с магистралью слива, к этому времени падае- их осевая нагрузка на образце 3 из-за снижения нагоузки на силовой пружине 14. Затем 25 направление движения образца 3 изменяется на пРотивоположное, образец 3 испытывает знакопеременное ускорение, начинается новый цикл нагружения.

Для работы н режи„е без наложения 30 знакопеременных ускорений винтом 24 соединяют силовую пружину )4 с поршнем 10. Освобождают фиксаторы )6, снимают насадку 18 и фиксирующими гайками 19 и 20 фиксируют крышку 21 гид35 роцилиндра 5 на шатуне 17, При включении привода 8 возвратно-поступательные движения совершает гидроцилиндр 5, а поршни 6 и 10 и образец 3 удерживаются в неподвижном положении 40 силовой пружиной 14, при этом образец предварительно нагружен осевым усилием с помощью гаек узла 9 осевого напряжения. При перемещениях гидроцилиндра 5 полость рабочей камеры 1 между поршнями 6 и 10 поочередно подключается к магистрали нагружения и магистрали слива гидропринода 4, при этом создается пульсирующее нагружение неподвижного образца 3.

Ф о р м у л а и з о б р е т е и и я

1. Установка для определения механических свойств грунта в условиях трехосно го сжатия, содержащая уз ел пульсирующего бокового нагружения,выполненньп в виде гидравлического привода с магистралями слива и нагружения, гидроцилиндра с поршнем, связанным с принодом, эластичной оболочки для образца грунта, размещенной в гидроцилиндре, и механизма возвратно-поступательного перемещения, и связанный с последним узел осевого нагружения, отличающаяся тем, что, с целью расширения видов прикладываемых нагрузок путем создания в образце неравномерного трехосного сжатия ( пульсирующей нагрузкой, установка снабжена подпружиненным вторым поршнем, установленным в гидроцилиндре,и образующим вместе с первым поршнем рабочую камеру, узел осевого нагружения выполнен в виде винтовой пары, связывающей поршни, эластичная оболочка размещена между поршнями, а в боковой поверхности корпуса гидроцилиндра выполнены два отверстия, предназначенные для переменного подсоединения рабочей камеры к магистралям слива и нагружения.

2. Установка по п,), о т л ич а ю щ а я с я тем,что, с целью обеспечения испытаний с инерционными нагрузками,она снабжена направляющей, в которой с воэможностью осевого перемещения и фиксации размещен гидроцилиндр, корпус которого связан с механизмом возвратно-поступательного перемещения.