Устройство для испытания хрупких горных пород на одноосное растяжение

Номер патента: 1399662

Авторы: Карташов, Малык, Эпштейн

ZIP архив

Текст

дЬ ко ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(46) 30,05,88, Бюл. В 2 (71) Всесоюзный научноский институт горной ге и маркшейдерского дела (72) Ю,М, Карташов, М,А и М.С. Эпштейн(53) 624.131.378:620.10 (56) Авторское свидетел 9 335573, кл. С 01 И 3/ Е 02 Р 1/02, 1970ЯО 139966 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ХРУП- Х ГОРНЫХ ПОРОД НА ОДНООСНОЕ РАСТЯНИЕ7) Изобретение относится к физикоханическим испытаниям горных пород лабораторных условиях, Устр-во соржит цилиндрический корпус (К) 1 я установки образца 2 горной пороцентрирующие элементы в виде нусных цанг 3, На образце 2 уставлены уплотнительные кольца 4 и улки 5 с коническими внутренними1399662 ЗО 35 поверхностями, Последние расположеныс противоположных сторон К 1 с возможностью перемещения. На внутреннейповерхности К 1 в центральной частиего выполнен выступ 6 с коническимиповерхностями 7,8, обращенными всторону торцов К 1. Цанги 3 установлены между поверхностями 7 и 8 иобразцом 2. Кольца 4 размещены междуцангами 3 и торцами втулок 5. Послезакрепления образца 2 к нему приклаИзобретение относится к физико- механическим испытаниям горных по,род в лабораторных условиях, а именно к исследованию прочностных и деформационных свойств горных пород при одноосном растяжении,Цель изобретения - повышение точности измерений. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства,Устройство для испытания хрупких горных пород на одноосное растяжение содержит цилиндрический корпус 1 ;для установки образца 2 горной поро,ды, центрирующие элементы в виде конусных цанг 3, устанавливаемые на образце 2 уплотнительные кольца 4 и втулки 5, установленные с противоположных сторон корпуса 1 с возможностью перемещения. На внутренней поверхности корпуса 1 в центральной его части выполнен выступ 6 с коническими поверхностями 7,8, обращенными в сторону соответствующих торцов корпуса 1, а втулки 5 выполнены с коническими внутренними поверхностями. Конусные цанги 3 установлены между коническими поверхностями 7,8 выступа 6 корпуса 1 и образцом 2 горной породы. Уплотнительные кольца 4 размещены между конусными цангами 3 и торцами втулок 5. На втулках 5 установлены соответственно гайки 9 и 10 со стопорными болтами 11, а на торцах корпуса 1 выполнены фланцы 12. В полости между втулками 5 и образцом 2 размещен цементирующий материал 13. дывают растягивающее усилие. Принагружении образца 2 и его деформировании цанги 3 освобождается отнагрузки предварительного прижима ине воздействуют на образец 2, Т.о.исключается возможность появленияконцентрации напряжений в местах контакта цанг 3 с образцами 2, При разрушении образца 2 элементы устр-ване повреждаются, так как вся системаостается соединенной тросиками, 1 ил,2Устройство работает следующим образом,Для подготовки устройства к испытанию образца 2 горной породы корпус5 1 устанавливают одним из фланцев12 на плоскую поверхность (не пока зана). В корпус 1 опускают образец 2.Для того, что образец 2 при монтажебыл зафиксирован в необходимом (повысоте) положении, его устанавливают на подставку (не показана), приэтом середина образца 2 по высотедолжна совпадать со средней частьюкорпуса 1. После этого на коническуюповерхность 7 выступа 6 опускаютконусные цанги 3 и уплотнительноекольцо 4, устанавливаемое на образец 2,Затем в отверстие корпуса 1 встав 2 О ляют втулку 5 с гайкой 9, Нажимомна верхний торец гайки 9 передаютдавление на уплотнительное кольцо 4и конусные цанги 3, после чего фиксируют положение втулки 5 в корпусе1 болтами 11. При этом уплотнительное кольцо 4, деформируясь под давлением нажима, плотно перекрывает за- .;зор между втулкой 5 и образцом 2,а конусные цанги 3, охватывая образец 2, центрируют верхний торец образца 2 в корпусе 1. После этогокорпус 1 переворачивают и повторяютвышеописанные операции на другомконце образца 2,Таким образом, перед цементированием образец 2 сцентрирован относительно продольной оси корпуса 1,а уплотнйтельные кольца 4 находятсяпод давлением (усилие предварительх13 Формула изобретения Составитель Л.КлимовТехред М.Ходанич Корректор М,Шароши Редактор М,Бандура Заказ 2661/45 Тираж 847 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытийПодписное Производственно-полиграфическое предпрнятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ного прижима), надежно перекрываязазоры между образцом и втулками 5,Заливку цементирующего материала13 в полости между коническими поверхностями втулок 5 и образцом 2производят через окна в гайках 9,10и втулках 5. В качестве цементирующего материала используют сплавВуда (т,пл. 60-70 С), При остывании(5-10 мин) сплав Вуда скрепляет боковую поверхность образца 2 с внутренними коническими поверхностями вту,лок 5. Вначале производят заливку одного конца образца 2, а после остывания сплава устройство переворачивают и заливают сплавом другой конецобразца 2,После цементирования болты 11опускают таким образом, чтобы размермежду концами болтов 11 был больше,чем наружный диаметр фланцев 12.При проведении испытаний в отверстие гаек 9 и 10 завинчивают нагруэочные головки с тросиками или стержнями (не показаны) и закрепляют последние в захватах испытательной машины (не показана), после чего включают испытательную машину и прикладывают к образцу 2 растягивающееусилие. При нагружении образца 2 иего деформировании конусные цанги 3освобождаются от нагрузки предварительного прижима и не воздействуютна образец 2, таким образом исключается возможность появления концентрации напряжений в местах контактаконусных цанг 3 с образцом 2.При разрушении образца 2 элементы устройства не повреждаются, таккак вся система остается соединенной 99662 4тросиками, корпусом 1 и болтами 11(фланцы 12 и болты 11 не дают системе распадаться).5После разрушения образца 2 устройство освобождают от захватов испытательной машины, откручивают болты11, вынимают из корпуса 1 втулки 5с гайками 9,10 и разъединяют втулки5 и гайки 9,10,Затем давлением (сжатием) от испытательной машины поочередно нагружают части образца 2 и выталкиваютих из втулок 5 вместе со сплавом 15 Вуда-; который отделяют от образца 2для повторного использования. Устройство для испытания хрупкихгорных пород на одноосное растяжение, содержащее цилиндрический корпус для установки образца горной породы, центрирующие элементы в виде 25 конусных цанг, устанавливаемые наобразце уплотнительные кольца и втулки с коническими внутренними поверхностями, установленным с противоположных сторон корпуса с возможностьюперемещения, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышенияточности измерений, на внутренней поверхности корпуса в центральной егочасти выполнен выступ с коническимиповерхностями, обращенными в сторонуторцов корпуса, при этом конусныецанги установлены между коническимиповерхностями выступа корпуса и образом, а уплотнительные кольца размещены между конусньвчи цангами и торцами втулок.

Смотреть

Заявка

3919102, 26.06.1985

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГОРНОЙ ГЕОМЕХАНИКИ И МАРКШЕЙДЕРСКОГО ДЕЛА

КАРТАШОВ ЮРИЙ МИХАЙЛОВИЧ, МАЛЫК МАРИЯ АЛЕКСЕЕВНА, ЭПШТЕЙН МИХАИЛ САМУИЛОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01N 3/08

Метки: горных, испытания, одноосное, пород, растяжение, хрупких

Опубликовано: 30.05.1988

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1399662-ustrojjstvo-dlya-ispytaniya-khrupkikh-gornykh-porod-na-odnoosnoe-rastyazhenie.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для испытания хрупких горных пород на одноосное растяжение</a>

Похожие патенты