Стабилометрическое устройство для испытания образцов на объемное сжатие

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 883432 (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву(22) За но 12.03.80 (21) 2894602/22 — 03 (51 ) М. Кл.

Е 21 С 39/00 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР (28) Приоритет— ло делам мзобретеиий н открытий

Опубликовано 23 11 81. Бюллетень М 43

Дата опубликования описания 23.11.81 (53) УД К622.235 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. П. Зборщик, В. В. Назимко, С. Д. Шакун и Е. И. Наз

Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехн институт Министерства высшего и среднего специальног образования Украинской CCP (7l ) Заявитель (54) СТАБИЛОМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ОБРАЗЦОВ НА ОБЪЕМНОЕ СЖАТИЕ

Изобретение относится к измерительным приборам и может быть использовано при испытании деформационньтх и прочностных свойств горных пород.

Известен стабилометр, .включающий камеру высокого давления и нагрузочное устройство (1).

Недостаток этого устройства — низкая точность и высокая трудоемкость проведения испытаний.

Наиболее близко по технической сущности

1О и достигаемому результату стабилометрическое устройство для испытания образцов на объемное сжатие, включающее нагрузочное устройство, металлический корпус с камерой высокого давления, источник подачи диэлектрической

15 жидкости и установленную концентрично с камерой податливую металлическую обойму (2).

Недостаток такого устройства состоит в том, что подготовка к его испытанию сложна и трудоемка, поскольку каждый раз нужно натягивать тензочувствительную проволоку на обойму, которая часто выходит из строя нри механических повреждениях (рвется, запутывается и т.д.). Кроме того, диапазон измеряемых деформаций весьма мал и не превышает 10 .

Цель изобретения — упрощение процесса измерения деформаций образца и повышение точности измерений.

Это достигается тем, что устройство снабжено приспособлением для измерения емкости, установленным с возможностью соединения с податливой обоймой и корпусом камеры высокого давления.

На фиг, 1 изображен стабилометр, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Стабилометр состоит из камеры высокого давления 1 с внутренним диаметром 80 мм, в которую помещен цилиндрический образец 2 диаметром 60 мм. На образец 2.одета податливая металлическая обойма 3, состоящая из четырех отдельных сегментов, электрически соединенных между собой и имеющих вывод 4 вне стабилометра. Для того, чтобы обойма 3 плотно прижималась к поверхности образца 2, на нее одето упругое кольцо 5. Давление в образце создается нагрузочным устрбйством 6, выполненным в виде поршня, устанавливаемо883432 го под плиту пресса (на чертеже не показан).

Камеру высокого давления наполняют дизельным маслом, а боковое давление в образце создают насосом. Давление измеряют манометром 7. Вывод 4 от податливой обоймы 3 и корпус камеры высокого давления 1 электрически соединены через прибор для измерения еМкости 8. Для предотвращения короткого замыкания обойму 3 покрывают изоляционным лаком или краской.

Перед испьгтанием прибор один раз тарируют с помощью штангенциркуля, Пластины

1 обоймы 3 раздвигают на определенный зазор и между ними и внутренней стенкой камеры высокого давления 1 измеряют емкость, При этом обойма 3 должна быть полностью погружена в масло. Затем зазор изменяют и измерения повторяют, В результате снимается тарировочная зависимость, которая связывает величину зазора между обоймой 3 и стенкой камеры высокого давления 1 с электрической емкостью.

Изготовление податливой металлической обоймы не требует высокой квалификации, Кроме этого, подготовка образца к испытанию . длится 5 — 10 с, так как для этого нужно только одеть однажды протарированиую обойму на образец и прижать ее резиновым кольцом.

Подсчеты показывают, что в результате этого экономится около 1 чел.-ч на образец при его испытании. При массовом испытании в течение рабочего дня производительность увеличивается на 80 — 100% и расширяется диапазон измеряемых деформаций образца, который может быть практически любым, Так, например, при исходной ширине образца 60 мм и внутреннем диаметре камеры высокого давления

80 мм диапазон измеряемых деформаций составляет 0,33 (в известном 10 "), причем легко измеряются деформации любого знака. В из5 вестном устройстве деформации поперечного сжатия образца практически не могут быть измерены, поскольку тензочувствительная проволока в этом случае провисает и выключается фактически из работы. Почти то же происходит и с тензодатчиками.

Формула изобретения

Стабилометрическое устройство для испытания образцов на объемное сжатие, включающее нагрузочное устройство, металлический корпус с камерой высокого давления, источник подачи диэлектрической жидкости и установленную

20 концентрично с камерой податливую металлнческуюобойму, отличающееся тем, что, с целью упрощения процесса измерения деформаций образца и повышения точности измерения, устройство снабжено приспособле25 нием для измерения емкости, установленным с возможностью соединения с податливой обоймой и коряусом камеры высокого давления.

Источники информации, Зр принятые во внимание прн экспертизе

1. Физико-механические свойства горных пород и минералов при высоких давлениях и температурах, М., "Наука", 1974, с. 41, 2. Руководство по проведению испытаний слабых горных пород на боковой распор. Л., 4961, с. 31 (прототип).