Установка для испытания образцов при сложном напряженном состоянии

 

Изобретение относится к испытаниям образцов горных пород на прочность при сложном напряженном состоянии. Целью изобретения является приближение условий испытаний образцов горных пород к реальным условиям залегания путем нагружения образца не.зависимо изменяющимися осевыми и сдвигающими деформациями. Корпус 20 Ю ;7 2J J,..,i 1 выполнен с полостью, имеющей наклонные стенки, и пазами. Ползуны 4, 5 соединены с захватами для образн.а 8. Для нагружения образна 8 независимо изменяемыми осевыми и сдвигающими деформациями захваты выполнены в виде плит, а привод перемещения ползунов 4, 5 включает рейки с чечвячной резьбой, червячные колеса вннты 14, 15. На хвостовой части винтов 14, 15 установлены по два встречно вращающихся колеса 16, 17 и 18, 19 с электромагнитными муфтами 20-23. Осевое деформирование образца 8 создается при синхронном неремещении ползунов 4, 5 с захватами, сдвигов ые деформации создаются при взаимном смещении захватов при встречном неремещении ползунов 4, 5. Направления их перемещения задаются включением муфт 20-23 и соединением винтов 14, 15 с одним из встречно вращающихся колес 16. 17 или 18, 19. 2 нл. с е сл с а ISO о:

А1

„„SU„„1411626

Ь04<. Ol N 3 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

27

5 ф - Ф « мЬ фф " ", ф>. СОЮЗ СОВЕТСКИХ -- -. Ф ф - -. СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК .:"ь ., ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 4l56023j25-28 (22) 05.12.86 (46) 23.07.88. Вюл. № 27 (7! ) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е. В. Лодус (53) 620.172(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № !234748, кл. G 01 N 3/08, 1986. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСГ1ЫТАНИЯ

ОБРАЗЦОВ ПРИ СЛОЖНОМ НАГ!!ЛЯ

ЖЕННОМ СОСТОЯНИИ (57) Изобретение относится к испытаниям образцов горных пород на прочность при сложном напряженном состоянии. 1)елью изобретения является приближение условий испытаний образцов горных пород к реальным условиям залегания путем нагружения образца независимо изменяющимися осевыми и сдвигающими деформациями. Корпус

20 5 17 27

1 выполнен с полостью, имеющей наклонные стенки, и пазами. lолзуны 4, 5 соединены с захватами для образца 8.. 1ля нагружения образца 8 независнмо изменяемыми осевыми и сдвигаfoùèìè деформациями захваты выполнены в «иде плит, а привод перемещения ползунов 4, 5 включает рейки с че вячной резьбой, червячные колеса винты !4, 15. На хвостовой части винтов 14, 15 установлены по два встречно вращающихся колеса 16, 17 и 18, 19 с электромагнитными муфтами 20 — -23. Осевое деформ и рова ние образца 8 создается при синхронном перемещении ползунов

4, 5 с захватами, сдвиговые деформации создаются при взаимном смещении захватов нри встречном перемещении ползунов 4, 5.

Направления их перемещения задаются включением муфт 20-23 и соединением винтов 14, 15 с одним из встречно вращающихся колес 16. 17 или 18, 19. 2 ил.

1411626

Н.((>I) p(I! IIH(() t II()< >гг(и к ис!! ьl гы 1(л ьн<>Й

1< Xi!HI If M<>H((т б>, ib II(ï0>lb:.S<)f< II!0 для

1>!и;t(xt< IIHH х;>р;>ктсристик проч>ц)сти горных по )<);l нри с 1()iKIIOM напряж<.ин<>м

Г(><. 1 0 я и Н И.

lI(ll>K) и:!Обретения янлястся приблнж.Ill1>Hblx

,Н01)«.! к реыльнь>м условияч их залегания

Hv I (xl н;<гРУжt нии 06Pcl 3IIB Il(. BBHHcHMo из,Xl(llHК)!1(ИМИ(. и ОС BblMH И (Д>>ИГЫК>Ц(ИМИ ДС !

Оp хlображ(ны установка для

,1!< III I! Bíè» образцов нри сл<ожом flBttpHiK(,II()м (<)cã<)>1H>tH; на фиг. 2 -- разрез Л---А (>>ы фИГ. I.

V(1 ынонкы содержит корпус 1 с по >!О«lb><), имекнцей накл()нные стенки, и кото pt tv Вьн!()И(ны продольlll<1е IIBзы 2 и 3,,:I<), l tv>It>I 4 и 5, v(t ;!НОВ,

О. >У» г

:((! х !3(>ть> 6 и 7 Bl>III() лит, (. Ot . 3èнс нных с НО,",Зун;>ми 4 и 5. (1ривод нереме(цен ия пол<чно!3 B t>lllÎJIHf

ic червячной резьбой, каждая Йз которых ,;Одн и м KOH l(oм зак реня(на на сООТВРтстВую,ll!BЫ НОЛ>УН(IIO ЕГО ДЛИНЕ, ДВУХ ЧЕР tisiон 14 и 1 >, сое (иненных с колеI<, Ы МИ, НЫ ДРy ÃH Õ KOII llB X РЕЕК ЧСТ<> НОВ:IЕ ны ()«TB(тстнснно но 1BB колеса I(), 17 и 18, 9 без н>>тяга и по две электро. х!ыгнитн>,>х мчфты 20 -23 для сцеплении

3кызынных колес с винтами 14 и 15. Ка>кдын цара колес 16, 17 и 18, 19, устано>>лени>>х на OjlHoM винте 4 или 15, соединены с приводом 9 с вращением ВО

1)стречныx нынравлениях.

Двы и рвячных винта 24 посредством

11>ест(реп 25 соединены с н>естерней 25, посаженной H;i валу ири(зода 9. На захватыx 6 и 7:<ыкреплены выступы 27 для взаи.ч>Оде>>стlsHH (. (>()()il:3110M 8. TOpll bi ОбраЗца 8 могут кр(1!ить< я к захватам flOcp(дством клеящих >зещсств.

Уста!!С>вк;! для испытания образцов при сложном ни пряженном состоянии работает (. i (, t v f0 I l! H M «б р ы 3 0 M .

Бклю «>х» привод 9 и посредством !

Несзерен 26 и 25 Вращают винты 24 с колесычи 16 - I!>. I(,<).ï сВ 18 и 17 вращак>тся

Н0 н Tp(."IHûх н;>нры>з>ениях так iK(, как и ко.н сы 18 и I(1. Бинты 14 и 5 во Bpal!l(><èH и. v

Обp(, (. I ß н:> I pз ж (н lf H Об() ы:> II <> Î(. t Формула изобретения

Установка для испытания образцов цри сложном напряженном состоянии содержащая корпус с полостью, имеющей нак30 лонные стенки, в которых выполнены tip(>-. дольнь>е пазы, установленные в этих пазах ползуны. связанные с ними захваты для образцы и привод для перемещения ползуно>з, отли<(ию!иаяея тем, чтО, с. целью приближен>зя условий испытаний образцов горных пород к реальным условиям их залегания путем нагружения образца независимо изменяющимися осевыми и сдвигающими деформациями, она снабжена двучя парами червячных колес и предназначенными для периодического взаимодействия с соответствуt()ttLHMи червячныMи колесами электромагнитными муфтами, захваты вы-. полнены в виде двух параллельных плит, размещенных в соответствую>цих пазах, а привод для перемещения ползунов выполнен в виде двух реек, один из конIloB каждой из которых связан с соот50

2

Вым усилием lit.ð(Mt. Illi>K)t II(>;IBvHbl 4 и 5) одновременно с равными скоростями В направлении сле>зы >!Blip>BO (по фиг. 1), к<>гды необходимы растя>.ивающая Oc(вая деформация образца 8, или справа налево, .когда необходимо сжатие образца 8. Для этог(> с помощью муфты 20 нли 21 соединяк>т колесо 16 или 17 с винтом 14, а с помощью муфт 22 или 23 соединяют к<)леса 8 или 19 с винтом 15 так, чтобы при вращении винтов 14 и 15 обеспечить Вращение колес 12 и 13 с соотВетству>ощим синхронным перемещением ползунов 4 и 5. Для деформирования образIIà 8 сдвн!(>м муфты 20-23 включают так, чтобы обеспечить встречное . перемещение ползунов 4 и 5. Направление сдвига изменяют при переключении соответствуюн>их чуфт, при котором ползуны 4 и 5 изменяк)т направление движения.. Для одноВр(менного деформирования образца 8 осевой . деформацией и сдвигом вращают один из винтов 14 или 15 и перемешают соответствующий ползун и ри неподвижном втором ползуне. Направление перемещения ползуна зависит от знака осевой деформации и направления деформации сдвига. ветствуK) tll,è M ползуном посредством червяч ной передачи, а на: друtOM конце BÎ бодно уст>лены два чс р вяч ни v колеса и жестко закреплены две электромагнитные муфть>, и пары червячных колес предназначены для Взаимодействия друf C

ilpvl0M посредством червячных винтов. СвяЗЫ Н Н ЫХ (. II () II >30 I(>XI .

Ф

Е

7

3

Фиг.2! С.fi! t< T

3;<л;«,<< !«.;III

Сл)лн«<н<««, I I., fri« I

Тн!)3 и< i< 4 r I I.r .t<:

lf Ill ll ll Ill I и <:t;tp«инн<н

I I f(t <.<..Ч и <,в;t Ж Л. !,«

< !!<< н:и н .I н нн