Устройство для испытания на прочность образцов материалов при трехосном неравнокомпонентном сжатии

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 377 9) (11) 08 Е 21 С 1)40 1 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЬСТВ АВТОРСКОМУ Св ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Институт геотехнической механики АН УССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1138689, кл. О 01 И 3/08, 1983(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НАПРОЧНОСТЬ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАПОВ ПРИТРЕХОСНОМ НЕРАВНОКОМПОНЕНТНОМ СЖАТИИ(57) Изобретение относится к техникиспытаний материалов на прочностьпри трехосном сжатии образцов горныхпород. Цель изобретения - повышениеточности испытаний путем обеспеченипрецизионной настройки заданного бокового подпора. Устройство содержитоснование 1, опорные плиты 19 дляобразца 20 со штоками (Я) 7 и установленные на основании 1 нагрузочные приспособления (НП). Каждое из НП выполнено в виде корпуса Э с цилиндрическим отверстием 4, обоймы 5 с продольным разрезом, установленной в отверстие 4 корпуса 3, эластичной втулки (В) и поджимной В 9, установленной в корпусе Э и контактирующей с торцовой поверхностью В 6. Перед ,началом испытаний образца 20 производят настройку НП на заданную величину бокового подпора. Воздействуют на В 9, Перемещаясь в осевом направлении, она сжимает В 6, которая распираетобойму 5. Причем В 6 контактирует наружной поверхностью с обоймой 5, а внутренней - с П 1 7. Затем осуществляют прецизионную настройку НП, Вращая регулировочный винт 12, установленный в осевом отверстии Ш 7, воздействуют на связанный с винтом 12 толкатель 12, Он перемещается в12 пазу И Ш 7 и перемещает продольносвязанную с ним дополнительную В 10,установленную между В 9 и Ш 7 и контактирующую торцовой поверхностью 11с В б. При этом между торцовой поверхностью 11 В 10 и В 6 образуется 73771кольцевой зазор, который заполняется В 6 по мере отходов В 10, После настройки производят испытания образца 20. Поперечная деформация образца определяется по фиксированному датчиками перемещениюШ 7. 2 ил,5О15 25 действуют на толкатель 13, который ЗО свобсдно перемещается в пазу 8 штока 7 и перемещает продольно связанную,с ним дополнительную втулку 10. При35 40 Изобретение относится к техникеиспытаний материалов на прочность,в частности к устройствам для испытания на прочность при трехосном неравнокомпонентном сжатии образцовгорных пород.Цель изобретения - повышение точности испытаний путем обеспеченияпрецизионной настройки заданного бокового подпора.На фиг. 1 показано устройство дляиспытания на прочность образцов материалов при трехосном неравнокомпонентном сжатии; на фиг. 2 - разрезА-А на фиг. 1,Устройство содержит основание 1,установленные на нем нагрузочныеприспособления 2, каждое из которыхвыполнено в виде корпуса 3 с цилиндрическим отверстием 4, обоймы 5 с Щпродольным разрезом, установленнойв отверстии 4 корпуса 3, эластичнойвтулки 6, наружная коверхность которой контактирует с обоймой 5, а внутренняя - со штоком 7, выполненным спазом 8, поджимной,втулки 9, установленной в корпусе 3 с возможностьюперемещения в осевом направлении ивзаимодействующей с эластичной втулкой б, дополнительной втулки 10, установленной с возможностью продольного перемещения между внутреннейповерхностью поджимной втулки 9 и .штоком 7 и контактирующей торцовойповерхностью 11 с эластичной втул-.кой 6, регулировочного винта 12, установленного соосно в штоке 7 и свя-,занного толкателем 13, установленнымв пазу 8 штока 7, с дополнительнойвтулкой 10, гайки 14, взаимодействующей с поджимной втулкой 9, и стопорных винтов 15 и 16, неподвижные17 и подвижные 18 клинья, опорныеплиты 19 для образца 20, связанные 3посредством сферических шарниров 21 со штоками 7 и средства измерения деформации 1 не показаны), установленные на кронштейнах 22. Устройство работает следующим образом.Перед началом испытаний образца 20 проводят настройку нагрузочных приспособлений 2 на заданную величину бокового подпора. Вращая гайку 14, воздействуют на подяимную втулку 9, которая, перемещаясь в осевом направлении, сжимает эластичную втулку 6, которая вследствие деформации распирает обойму 5, взаимодействующую с внутренней поверхностью корпуса 3. Стопорные винты 15 и 16 и шлицы штока 7 препятствуют прокручиванию при этом поджимной втулки 9 иштока 7. Так производится грубая настройка нагрузочных проспособлений 2, При этом грубая настройкапроизводится на большее усилие сопротивления, чем заданное. Затем производится прецизионная настройка нагрузочных приспособлений 2. Вращая регулировочный винт 12, установленный соосно в штоке 7, воз,этом между торцовой поверхностью 11,втулки 10 и эластичной втулкой 6 образуется кольцевой зазор, который заполняется эластичной втулкой 6 под действием напряженно-деформированного состояния по мере отхода дополнительной втулки 1 О.После настройки нагрузочных приспособлений 2 на заданные величины бокового подпора устройство с образцом 20 устанавливают на нижнюю опорную плиту испытательной машины (не(Риа 1 Составитель В. Тальвойшедактор Л. Веселовская Техред Л,Сердюкова Корректорипенко 6468/39Тираж 778 ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.Зака Подписно 1 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектна 3показана) и придвигают нагрузочные приспособления 2 так, чтобы опорные плиты 19 плотно прилегали к боковым граням образца 20. Первоначальный боковой подпор образца 20 производится подвижным клином 18 до момента начала перемещения штока 7 в противоположном направлении, что обеспечивает в дальнейшем при осевом нагружении (перпендикулярном плоскости 1 О основания 1 ) образца 20 от испытательной машины постоянство величины заданного бокового сопротивления. Поперечная деформация образца определяется по Фиксируемому датчиками (не показаны) перемещению штоков 7. формула изобретения Устройство для испытания на проч- оность образцов материалов при трехосном неравнокомпонентном сжатии, содержащее основание, опорные плиты для образца со штоками, установленные на основании нагрузочные приспо собления, каждое из которых выполнено в виде корпуса с цилиндрическим отверстием, обоймы с продольным разрезом, установленной в отверстии корпуса, эластичной втулки, наружная поверхность которой контактирует с обоймой, а внутренняя - со штоком, и поджимной втулки, установленной в корпусе с возможностью осевого пере- . мещения и контактирующей с торцовой поверхностью эластичной втулки, и средства измерения деформации, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности испытаний путем обеспечения йроциэионной настройки заданного бокового подпора, оно снабжено установленными в каждом нагрузочном приспособлении регулировочным винтом, связанным с ним толкателем и дополнительной втулкой, установленной с возможностью осевого перемещения между поджимной втулкой и штоком и контактирующей торцовбй поверхностью с эластичной втулкой, при этом в штоке выполнено осевое отверстие для регулировочного винта и продольный паз для толкателя,: соединенного с дополнйтельной втул.кой.