Устройство для испытания горных пород в полевых условиях

(51)5 Е 21 С 39/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А ВТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕПЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ(57) Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для испытания образцов горных пород и элементов массива в полевых условиях. Цель - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения термического нагружения. В корпусе 1 устройства перЯО 1612078 А 1 2пендикулярно его оси установлен пуансон 3 для осуществления механического нагружения с клиновым приводом 4 его перемещения. Пуансон 3 выполнен в виде стакана из теплопроводного материала, в котором размещен подпружиненный шток 5 с приводом 6 вращения. На торце штока 5 закреплена фрикционная колодка 7, прижатая к дну стакана. Для нагружения стенки скважины 2 механическим усилием приводом 4 пуансон 3 перемещают в направлении стенки скважины, а для ее нагружения термической нагрузкой приводом 6 вращают шток 5 вокруг своей оси. За счет трения между дном стакана пуансона 3 и фрикционной колодкой 7 повышается температура пуансона 3. В зоне контакта стенки скважины 2 с пуансоном 3 происходит термическое нагружение. Механическое и. термическое нагружения проводят независимо.1 ил.1612078 Формула изобретекия Соста витель Б. ПетроваРедактор Л, Гратилло Техред А, Кравчук К,орректор О. Кра виоваЗаказ 3820 Тираж 388 ПодписноеК 11 ИИИИ Госу;ирственцого комитета по изобретениям и открьтия.ч при ГКТ (С(.1 3035, Москва, Ж -35, Рауп)скин наб., д, 4,511 риизво.сти)ш -подате,п,ский комбинат Патент , г. Ужгород, ул. Гагар);и, 101 3Изобретение относится к испытательнойтехнике, а именно к устройствам дляиспытания образцов горных пород и элементов массива в полевых условиях.Целью изобретения является расширениефункциональных возможностей устройствапутем обеспечения термического нагружения.На чертеже приведено устройство, общий; вид.Устройство содержит корпус 1 для размещения в скважине 2, пуансон 3, установ 1 ленный в корпусе перпендикулярно его оси,; фрикционной колодкой 7, закрепленной наторце штока 5. Пуансон 3 выполнен в видестакана из теплопроводного материала,Шток размещен в стакане и колодка 7контактирует с днищем стакана.Привод вращения штока выполнен в видедвигателя 6 с колесами 8 и 9 и передачей, 10 (ременной, цепной и т.п.). Пружина1 1 соединена со штоком через подшипник12. Шток имеет возможность враще ни яи осевого перемещения благодаря сколь; :зя щей шпонке 13. При вод перемещенияштока выполнен в виде клиновой пары с под:вижной 4 и неподвижной 14 частями, штанги: 15 и гайки 16 для перемещения части 4.Возврат пуансона осуществляется пружиной 17,Устройство работает следующим образом.Для нагружения стенки скважины 2 механическим усилием вращают гайку 16 и посредством штанги 15 перемещают часть 4 клиновой пары. Часть 14 клиновой парыперемещает пуансон 3 в направлении стенки скважины и нагружает ее.Для нагружения стенки скважины 2 термической нагрузкой в ключа ют двигател ь 6 и посредством колес 8 и 9 и передачи 1 О вращают шток 5 вокруг своей оси. За счеттрения между дном стакана пуансона 3 ифрикционной колодкой 7 повышается температура пуансона 3 и происходит термическое нагружение участка стенки скважины взоне контакта с пуа нсоном.Механическое и термическое нагруженияпроводят независимо в соответствии с программой испытаний. Для изменения темпе.- ратуры нагружаемого участка повышают10 скорость вра щения штока приводом. 6.Меха ническое усилие и температуру в зонеконта кта стенки скважины с пуа нсономопределяют отдельными типовыми датчиками(не прказаны).Использование предлагаемо го устройствапозволяет повысить объем получаемой прииспытаниях информации о свойствах породблагодаря введению нового параметратермической нагрузки на элемент, нагружаем механическим усилием. Уровень20 термической нагрузки может изменяться вшироких пределах в ходе одного опыта,что позволит использовать устройство прирешении задач разного характера,Устройство для испытания горных породв полевых условиях, содержащее корпус для размещения в скважине, пуансон для осуществлений механического на гружения, - установленный в корпусе перпендикулярноего оси, клиновой при вод перемещения пуансона, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обес печения тер мического на гружения, оно снабжено подпружиненным штоЗя ком с приводом вращения, фрикционнойколодкой, закрепленной на торце штока, при этом пуансон выполнен в виде стакана из теплопроводного материала, а шток размещен в стакане и колодка прижата ко дну стакана.