Центробежная установка для динамических испытаний горных пород

 

Изобретение относится к динамическим испытаниям образцов горных пород. Целью изобретения является приближение условий испытаний к условиям нагружения горных пород при их послойном разрушении. Установка содержит ротор 1 с намотанным на него гибким элементом 2, барабан 3 с приводом его вращения. Внутри ротора 1 по радиусу установлен испытуемый образец 8, закрепленный концами в захватах 6, 7, а центральной частью - в захвате 11. За счет съемных грузов 9 и 10 образец 8 при вращении нагружается двумя растягивающими нагрузками на двух участках: между захватами 6 и 11 и 7 и 11, что соответствует нагружению участков горной породы, расположенных по разные стороны от крепи, установленной в штольне. При полном сматывании элементов 2 и 12 с ротора 1 концы 14, 15 элементов 2, 12, действуя поочередно через грузы 9 и 10 и захваты 6 и 7, динамически нагружают участки образца 8, расположенные по разные стороны от захвата 11, имитируя нагружения горной породы, возникающие при выбросах газа. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 01 М 3/30.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 434267//25-28 (22) 14. 12 ° 87 (46) 23.10.89. Бюл. В 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) E.Â. Лодус (53) 620. 178. 7(088.8)

I (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 957052, кл. С 01 M 7/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 1401340, кл. С 01 N 3/30, 1985. (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ГОРНЫХ ПОРОД (57) Изобретение относится к динамическим испытаниям образцов горных пород. Целью изобретения является приближение условий испытаний к условиям нагруаения горных пород при их послойном разрушении. Установка содер2 вит ротор 1 с намотанным на него гиб ким элементом 2,барабан 3 с приводом его вращения. Внутри ротора 1 по радиусу установлен испытуемый образец

8, закрепленный концами в захватах

6,7, а центральной частью - в захвате 11. За счет съемных грузов 9 и

10 образец 8 при вращении нагружается двумя растягивающнми нагрузками на двух участках; мелщу захватами

6, 11 и 7, 11, что соответствует нагрумению участков горной породы, располо кенных по разные стороны от крепи, установленной в штольне. При полном сматывании элементов 2 и 12 с ротора 1 концы 14, 15 элементов 2, 12, действуя поочередно через грузы 9 и

10 и захваты 6 и 7, динамически нагружают участки образца 8, расположенные по разные стороны от захвата 11, имитируя нагрушения горной породы, возникающие при выбросах газа. 2 ил.

1516850

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к центробежным установкам с динамическим нагружением образцов горных пород.

Целью изобретения является приближение условий испытаний к условиям нагружения горных пород при их послойном разрушении.

На фиг. 1 схематично изображена описываемая установка, вид сверху; на фиг. 2 - то же, вид спереди с частичным разрезом.

Установка содержит ротор 1 с намотанным на него гибким элементом 2, барабан 3 с приводом 4 его вращения, соединенный гибким элементом 2, закрепленным на нем одним концом 5, с ротором 1. Захваты 6 и 7 для крепления концов испытуемого образца 8 ус" 2р тановлены радиально внутри ротора 1.

Установка снабжена соединенными с захватами 6 и 7 съемными грузами 9 и

10, дополнительным захватом 11 для крепления центральной части образ,ца 8, установленньм по оси вращения ротора 1, и намотанным на ротор 1 дополнительньи гибким элементом 12, один конец 13 которого закреплен на барабане 3, другой конец 14 — на грузе 10, а другой конец 15 первого гибкого элемента 2 закреплен на грузе 9.

Установка работает следующим образом.

При вращении барабана 3 от привода 4 за счет гибких элементов 2 и

12 вращается ротор 1 с образцом 8, на участках которого, расположенных между захватами 11, 6 и 11, 7,возникают одноосные напряжения разной

40 величины от действия грузов 10 и 9. о

Эти напряжения имитируют напряжения в горной породе, находящейся под действием веса прилежащих участков породы, по обе стороны от крепи, при этом

45 захват 11 имитирует крепь, поддерживающую горную породу в штольне. При полном сматывании элемента 2 с ротора 1 конец элемента 2 начинает через груз 9 и захват 6 динамически нагружать образец 8 на участке между захватами 6 н 11, а при последующем полном сматывании элемента 12 аналогично нагружается участок образца 8 между захватами 7 и 11. Эти осевые динамические нагружения имитируют нагрукения горной породы от газовых выбросов, взрывов и тому подобных явлений с послойньи разрушением. Изменяя съемные грузы 9 и 10, скорость вращения ротора 1 и длину каждого гибкого элемента 2 и 12, изменяют величины нагрузок и время между динамическими нагрузками, действующими на образец 8, что позволяет изучать послойное разрушение горных пород при различных сочетаниях величин нагрузок н времени между нагрузками.

Формула изобретения;

Центробежная установка для динамических испытаний горных пород, содержащая ротор с намотанным на него гибким элементом, барабан с приводом его вращения, соединенный гибким элементом, закрепленным на нем одним концом, с ротором, захваты для крепления концов испытуемого образца, установленные радиально внутри ротора, отличающаяся тем, что, с целью приближения условий испытаний к условиям нагружеиия горных пород при их послойном разрушении, она снабжена соединенньии с захватами съемными грузами, дополнительным захватом для крепления центральной части образца, установленным по осн вращения ротора, и намотанньи на ротор дополнительным гибким элементом, один конец которого закреплен на барабане, а другой - на одном из грузов, а другой конец первого гибкого элемента закреплен на другом грузе, 1516850

710 17

Тирам 789

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета и ета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Й и ро эводственно-иэдательский комбинат "П " У нат атент, г.уагород, ул. Гагарина,101

Редактор С. Пекарь

Закаэ 6380/42

Составитель В. Фомин

Текред Л.блийнык Корректор М. Поко