Центробежная установка для испытания образца материала на прочность

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям на прочность. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения объемного нагружения двумя взаимодействующими друг с другом средами. На платформе 3 установлена направляющая 2 в виде гидроцилиндра, поршнем которого является гидроцилиндр 4. Имеются источники 11 и 14 разных сред, сообщенные с полостями гидроцилиндров. Образец 9 установлен соосно в гидроцилиндре 4. Инерционные грузы 12 и 15 перемещаются в направляющей. Груз 15 ударяет по торцу гидроцилиндра 4, вызывает ударное осевое нагружение образца 9 с одновременной подачей в полость гидроцилиндра смеси среды. Дальнейшее нагружение осуществляется при разгоне направляющей 2 и нагружении грузом 12. Возможно объемное нагружение одной средой. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 6 01 и 3/10

OCV PCTBEI+IbIA КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

„ф,, с7;:)- >,- j

k. 1Б,/ ГФ, Г - Г .с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/ г 1г: 13 15 зг 10 11 ãã ã (21) 4638823/25-28 . (22) 18.01.89 (46) 15.12.90. Бюл. ЬЬ 46 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В. Лодус (53) 620.178(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1493925, кл. G 01 и 3/10, 1988. (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ .УСТАНОВКА ДЛЯ

ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦА МАТЕРИАЛА HA

ПРОЧНОСТ0 (57) Изобретение относится к испытательной технике. а именно к испытаниям на прочность. Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей путем г ЬЫ 1613918 А1 обеспечения объемного нагружения двумя взаимодействующими друг с другом средами. На платформе 3 установлена направляющая 2 в виде гидроцилиндра, поршнем которого является гидроцилиндр 4. Имеются источники 11 и 14 разных сред, сообщенwe с полостями гидроцилиндров. Образец

9 установлен соосно в гидроцилиндре 4.

Инерционные грузы 12 и 15 перемещаются в направляющей. Груз 15 ударяет по торцу гидроцилиндра 4, вызывает ударное осевое нагружение образца 9 с одновременной подачей в полость гидроцилиндра смеси среды. Дальнейшее нагружение осуществляется при разгоне направляющей

2 и нагружении грузом 12. Возможно объем- Я ное нагружение одной средой. 2 ил.

1613918

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к испытаниям на прочность.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения объемного нагружения двумя взаимодействующими друг с другом средами и осевой нагрузкой.

На фиг. 1 представлена схема п редлагаемой установки; на фиг. 2 — узел размещения образца на установке, Установка содержит корпус 1, направляющую 2 на платформе 3, гидроцилиндр 4 с поршнем 5, узел 6 фиксации гидроцилиндра на направляющей, захваты 7 и 8 для образца 9, один из которых 7 закреплен на штоке 10 гидроцилиндра, первый источник

11 рабочей среды, размещенный с подпоршневой полостью гидроцилиндра, инерционный груз 12, установленный с возможностью перемещения вдоль направляющей 2, узел 13 фиксации инерционного груза 11.

Установка снабжена вторым исто:- ником 14 среды, вторым инерционным грузом

15 и узлом 16 фиксации этого груза на направляющей, двумя обратными клапанами

17 и 18, один из которых (17) установлен на поршне 5, другой (18) — на торце гидроци.линдра 4, силовой пружиной 19, соединяющей второй захват 8 с гидроцилиндром 4.

Направляющая 2 выполнена в вире гидроцилиндра, поршнем которого являешься первый гидроцилиндр, полость 19, образованная торцом направляющей 2 и гидроцилиндром 4, соединена с вторым источником 14 среды и посредством клапана

18 с подпоршневой полостью 2 гидроцилиндра. Шток 10 жестко соединен с поршнем 5, и один инерционный груз !2 закреплен на штоке 19. Второй инерционный груз 15 установлен с возможностью перемещения вдоль штока 10. Первый источник 11 среды соединен со штоковой полостью 22.

Узлы 6, 13 и 16 фиксации выполнены в виде якорей и электромагнитных катушек, с которыми якоря взаимодействуют. Клапаны

17 и 18 имеют типовую конструкцию. Разгон платформы 3 осуществляется приводом 23.

На платформе установлен балансир 24, На захвате 8 установлен упор 25, Соединение источников среды с полостями осуществляется вентилями 26. При использовании жидких сред применяют форсунки, устанавливаемые совместно,с клапанами (форсунки не показаны).

Установка работает следующим образом.

Oт источников 11 N 14 через seHTNAlA 26 заполняют полости 19 и 21 рабочими сред&10 !

55 ми. Включают привод 23, и разгоняют платформу 3 с направляющей 2. Выключают одновременно фиксаторы 15 и 6. Груз 15 перемещается вдоль штока 19 и наносит удар по гидроцилиндру 4. При смещении гидроцилиндра 4 среда из полости 21 через клапан 17 и среда из полости 20 через клапан 18 вытесняются в полость под поршнем

5, где размещен образец 9, Происходит деформация пружины 19 и растяжение образца 9. После смещения гидроцилиндра в крайнее положение выключают фиксатор

13, и, руз 12 перемещает шток 10 с поршнем

5 и захватами 7 и 8 на больший радиус вращения. Клапаны 17 и 18 запираются, в подпоршневой полости создается давление сред и боковое обжатие образца. В момент касания упором 25 торца гидроцилиндра 4 происходит ударное ра;:;рушение образца сжатием.

Для испытаний при обжатии одной средой испытания выполняк>т по такой же схеме, но используют только один источник (11, 14) или оба источника наполняют одной средой, При испытаниях фиксируют механическую нагрузку на образце с помощью силомеров, установленных на захватах, и давление среды с помощью типовых манометров, расположенных в подпоршневой полости, а также деформации образца типовыми датчиками. Испытания проводят при разных канц нтрациях смеси и давлении обжатия, что регулируют количеством каждой среды при заполнении полостей 20 и 21, и ри разных осевых растягивающих усилиях, что регулируют жесткостью пружины 19, при разных скоростях нагружения, что регулируют скоростью врашения платформы и весом грузов 12 и 15.

Использование предлагаемой установки позволяет исследовать деформационные и прочностные свойства образцов горных пород и других материалов при воздействии на них однородных сред и сложных смесей с переменными свойствами, а также смесей, визы вающих взрыв.

Формула изобретения

Центробежная установка для испытания образца материала на прочность, со- держащая корпус, установленный на нем вал с приводом вращения, направляющую, жестко закрепленную на валу перпендикулярно его оси, гидроцилиндр, ось которого параллельна направляющей, узел фиксации корпуса гидрацилиндра на направляющей, захваты для образца, один иэ которых закреплен на поршне гидроцилиндра, сообценный с подпоршневой полость о гидроцилиндра источник рабочей среды и

1613918

Составитель B. Лазарева

Редактор Т. Парфенова Техред M.Моргентал Корректор Т. Патай

Заказ 3888 Тираж 497 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 установленный с возможностью перемещения вдоль направляющей инерционный груз с узлом фиксации на ней, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем обеспечения объемного нагружения двумя взаимодействующими одна с другой средами и осевой нагрузкой, она снабжена вторым источником рабочей среды, сообщенным со штоковой полостью гидроцилиндра. вторым инерционным грузом с узлом его фиксации на направляющей, двумя обратными клапанами, один из которых размещен в поршне, а другой — в торце гидроцилиндра, второй захват соединен с торцом гидроцилиндрз через силовую пружину, направляющая выполнена в виде второго гидроцилиндра, поршнем которого

5 является первый гидроцилиндр, при этом оба гидроцилиндра имеют общий шток, второй источник рабочей среды сообщен с полостью, образованной торцом направляющей и первого гидроцилиндра, и

10 с подпоршневой полостью первого гидроцилиндра посредством второго обратного клапана. один инерционный груз жестко связан с торцом штока, а другой установлен с воэможностью перемещения вдоль штока.