Устройство для испытания образцов горных пород на срез со сжатием

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 870706

Союз Советских

Социалистических

Республик (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 06.09.74 (21) 2059162/22-03 с с присоединением заявки Ab (53)M. Кд.

Е 21 С 39/00

9вударствюввы11 кемвтет

СССР

aII-.девам кзебретеиик и атхвытв11 (23) Приоритет (53) УДК 620.17 (088. 8) Опубликовано. 07. 10.81. Бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания 09. 10 .81

Г. Г. Литвинский и С. А. Курман

i,.

Коммунарский горно-металлургический институт

/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УОТРОЙСТВО ДЛЧ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ

ГОРНЫХ ПОРОД НА СРЕЗ СО СЖАТИЕМ

Изобретение относится к механике горных пород, а именно, к приборам для определения физико-механических свойств горных пород в лабораторных условиях.

Ю

Известны устройства для испытания горных пород на срез со сжатием, включающие матрицы, контактирующие с образцом с плоскопараллельными поверхностями, и средство для создания на грузки на образец 11.

Недостатки известных устройств: необходимость точно подгонять форму и размеры образца под форму и раз- 1 меры контактирующих полостей матриц; малая точность результатов испыта- . ний вследствие высокой концентрации напряжений на контакте образца с матрицей и на плоскости среза;

20 низкая производительность; разрушение (срез) образца при испытаниях Ilo заданной наклоном матриц плоскости не позволяет определять главные напряжения и делает определяемые характеристики условными.

Цель изобретения — повышение точности результатов и производительности устройства.

Цель достигается тем, что средство для создания нагрузки на образец выполнено в виде гидравлической камеры давления, в которой размещены матрицы с испытуемым образцом, выполненные в виде стаканов, установленных коаксиально с зазором относительно друг друга, а.также тем, что матрицы приклеены к образцу. На фиг. 1 изображен общий вид устройства; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1.

В устройство для испытания горных пород на срез со сжатием,представляющее собой гидравлическую камеру давления 1, помещают образец в виде пластины 2, наклеенные на него коаксиально матрицы 3 с полостями 4, внутренняя кромка которых 5 образует началь870706

Формула изобретения ный замкнутый контур поверхности среза 6.

Испытание с помощью устройства происходит следующим образом. На образец 2 наклеивают последовательно

5 матрицы 3. После этого образец с матрицами помещают в камеру давления 1.

Давление жидкости распределяется равномерно по поверхности образца (не вызывая концентрации напряжений на контакте жидкость-образец) . При повышении давления в камере происходит срез образца со сжатием по формирующейся в процессе нагружения поверхности разрушения 6, проходящей через кромку матрицы. Разрушение образца (продавливание части образца в полость 4, матрицы 3) начинается на внутренней кромке большей матрицы (площадь про— давливания наибольшая), а затем разрушение происходит поочередно на кром20 ках меньших матриц. Эти последовательные срезы происходят при разных соотношениях нормального и касательного напряжений на поверхности среза,что позволяет получить при разрушении одного образца полную информацию о прочностных характеристиках материала.

Данное устройство может быть использовано для получения исходных данных для построения паспорта прочности

4 пород, при необходимости проведения испытаний в условиях ограниченного объема проб материала.

1. Устройство для испытания образцов горных пород на срез со сжатием, включающее матрицы, контактирующие с образцом с плоскопараллельными поверхностями и средство для создания нагрузки на образец, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности результатов испытаний и производительности устройства, средство для создания нагрузки на образец выполнено в виде гидравлической камеры давления, в которой размещены матрицы с испытуемым образцом, при этом матрицы выполнены в виде стака- . нов, установленных коаксиально с зазором относительно друг друга.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что матрицы приклеены к образцу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ильницкая Е.И. и др. Свойства горных пород и методы их определения. M., Недра, 1969, с. 110 (прототип).

870706

Составитель Е. Борисова

Редактор Б. Федотов Техоед И.Гайду Корректор M.

Заказ 8517/35 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

fI0 делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. . 4/5

Р 6

Филиал ППП ™Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4