Установка для испытания стержневых образцов горных пород на прочность

 

Изобретение относится к испытательной технике и, в частности, к испытаниям на прочность. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем создания наряду с осевым нагружением дополнительного нагружения в виде бокового давления. Образец 13 устанавливается в гидроцилиндре 1 в захватах в виде поршней 8 - 12. При подаче среды в гидроцилиндр происходит боковое обжатие образца наряду с осевым нагружением. При движении штока 4 вниз часть образца разгружается от бокового давления и разрушается под действием осевой нагрузки. Имеются ограничители 14 взаимного сближения захватов. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1587387 А 1 (51)5 G 01 N 3 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4499462/25-28 (22) 31.10.88 (46) 23.08.90. Бюл. № 31 (7I-) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеха ники и маркшейдерского дела (72) Е. В. Лодус (53) 620.178 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1269003, кл. G Ol N 3/10, 1985.

2 (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

СТЕРЖНЕВЫХ ОБРАЗЦОВ ГОРНЫХ ПОРОД НА ПРОЧНОСТЬ (57) Изобретение относится к испытательной технике, и частности к испытаниям на прочность. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем создания наряду с осевым нагружением дополнительного нагружения в виде бокового давления. Образец 13 устанавливается в гидроцилиндре 1 в захватах в виде поршней 8 — !2. При подаче среды в гидроцилиндр происходит боковое обжатие образца наряду с осевым нагружением. При движении штока 4 вниз часть образца разгружается от бокового давления и разрушается под действием осевой на грузки. И меются ограничители 14 взаимного сближения захватов. I ил.

1587387

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

Цель изобретения — расширение функ, циональных возможностей путем создания наряду с осевым нагружением дополнительного нагружения в виде бокового давления.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. . Установка содержит гидроцилинд 1 с боковым отверстием 2,поршнем 3 и штоком

4, источником 5 давления рабочей среды, сосдиненный с штоковой полостью 6 гидроцилиндра, механизм 7 перемещения штока

4, захваты в виде ряда поршней 8 — 12 с осевыми отверстиями для образца 13, размещенные в гидроцилиндре.

14 сохраняет осевую нагрузку на остальных участках образца. Затем на участке между канавкой и отверстием оказывается слой образца между захватами 9 и 10, и его разрушение происходит аналогично разрушению первого участка. Происходит послойное разрушение с разгрузкой разрушаемых слоев образца от бокового давления по всем слоям образца.

В ходе испытаний регулируют уровни боковой и осевой нагрузок путем изменения давления в полостях 6 и 16. Регистрируют типовыми измерителями нагрузки на слоях образца (с помощью типовых силоизмерителей, встроенных в захваты), деформации слоев образца, боковые давления в зоне канавки и в зоне между канавкой и отверстием.

Скорость перемещения фронта разрушения вдоль образца регулируют скоростью перемещения штока 4 прессом 7. Условия испытаний подбирают в соответствии с условиями нагружения краевой части пластов в зоне опорного давления при послойной отработке или из других реальных условий послойного разрушения.

Формула изобретения (1

Установка снабжения ограничителями

14 взаимного сближения захватов 8 — 12.

В штоковой полости 6 цилиндра выполнена продольная канавка 15. Боковое отверстие

2 выполнено на расстоянии а от ближнего к нему конца канавки, большем, чем расстояние между соседними захватами. Захваты

8 12 размещены между поршнем 3 и штоком

4. Надпоршневая полость 16 соединена с источником 5 давления.

В качестве механизма 7 перемещения штока может быть использован винтовой пресс, на котором размещен гидроцилиндр

Установка для испытания стержневых образцов горных пород на прочность, содержащая гидроцилиндр с отверстиями для подачи и слива среды, поршнем и штоком с приводом его перемещения, сообщенный

Установка работает следующим образом. с отверстиями источник среды и ряд захваВключают источник давления среды и тов с осевыми отверстиями для образца, создают давление в полостях 6 и 16, вели- отличающаяся тем, что, с целью расширечина которого равна боковому обжатию об- ния функциональных возможностей путем разца 13. Включают механизм 7 перемеще- З5 создания наряду с осевым нагружением дония штока 4 и перемещают шток 4 с захва- полнительного нагружения в виде бокового тами 8 — 12 и образцом 13 вдоль оси цилиндра. давления, захваты выполнены в виде поршПри этом поддерживают в полостях 6 и 16 ней, размещенных в штоковой полости гидсоответственно давление, равное величине роцилиндра, шток выполнен из двух частей, бокового обжатия и величине осевой нагруз- одна из которых связана с приводом, а друки на образце, с учетом площади поршня 40 гая — с поршнем, на обращенных друг к

3 и сечения образца. Указанные давления другу частях штока закреплены крайние заподдерживают источником 5. По мере пере- хваты для образца, а промежуточные замещения захватов вдоль оси цилиндра захват хваты установлены в штоковой полости гид9 выходит из зоны контакта с канавкой роцилиндра на равном расстоянии друг от

15 и между захватами 8 и 9 образуется 45 друга, в боковой стенке гидроцилиндра вызамкнутая полость. При дальнейшем про- полнена продольная канавка длиной, не предвижении захват 8 переходит через отверс- вышающей расстояние между крайними захтие 2 и происходит сброс бокового давления ватами, при этом расстояние между отверсна участке между захватами 8 и 9. Проис- тиями для слива и ближайшим к нему торходит боковая разгрузка слоя образца, раз- цом канавки превышает расстояние между мещенного между этими захватами, проч- 50 соседними захватами, в надпоршневой поность образца на этом участке падает и лости гидроцилиндра выполнено дополнидействующая осевая нагрузка становится тельное отверстие для подачи среды, а усдостаточной для разрушения образца на этом тановка снабжена ограничителями взаимноучастке. В момент разрушения ограничитель го сближения захватов.

Составитель В. Лазарева

Редактор H. Лазаренко Техред А. Кравчук Корректор Н. Ревская

Заказ 2414 Тираж 498 Подписное

ВНИИГ1И Гос1дарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК1! (ССР

113035. Москва, Ж- -35, Ра1шская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. 101