Стабилометр

САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ изобретения - повышение точности ирасширение диапазона воспроизводимых.нагрузок путем снижения сжимаемостижидкости. Камеры 17 и 18 заполненырабочей средой, представляющей собойсмесь малосжимаемой жидкости и твердой Фазы в виде мелкозернистого порошка легких металлов. Прикладываютнагрузку на образец 2 от пресса и,открывая вентиль 12, обеспечиваютвыход смеси из камеры 17 до создания,на образце заданной нагрузки. Э зп.Ф-лы, 1 ил..Ильин8.8)идетель1 С 39 ий)в СР 81 во О,ожет быть испольения механических орньк пород. Цель 1 вй ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ Н АВТОРСКОМУ СВИ(57) Изобретение мзовано для определсвойств образцов г 446306 А 2ч = (ч, - ч,) + (ч - ч,) (Рж-г) Рм э (2) где 7 - начальный объем жидкостиЬ камерах 17 и 18;Ч - расчетный объем жидкости вкамерах 17 и 18;Ч, - номинальный объем камер 17 45и 18;Ч - объем твердой фазы;сжимаемости жидкости и частиц порошка;- абсолютная величина относи 50тельной погрешности определения величин;Р - максимальное давление в камерах 17 и 18. 55 металла имеют размм. Твердость метвердости металЧастицы порошка мер не более 0,005 талла порошка ниже ла камер 17 и 18. Изобретение относится к горному делу, может быть использовано для определения механических свойств образцов горных пород и является усо 5 вершенствованием стабилометра по авт.св. У 1019076.Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона воспроизводимых нагрузок путем снижения сжимаемости среды, передающей гидро- статистическое давление.На чертеже представлена конструктивная схема стабилометра.Стабилометр состоит из камеры 1, 15 в которую помещается испытуемый образец 2 с датчиками 3 и 4 соответственно и поперечных деформаций и датчиком 5 осевого давления, цилиндра 6, поршня 7, плунжера 8, крышки 9, вентилей 20 10-12, поршня 13, винта 14, рукоятки 15 и электровводов 16. Камера 17 обратной связи и демпфирующая камера 18 заполнены рабочей средой и соединены между собой каналом 19. Уплотне ния 20 служат для предотвращения утечек рабочей жидкости иэ камеры 1 и камер 17 и 18. Рабочая среда представляет собой смесь малосжимаемой жидко-. сти, например глицерина, и твердой 30 фазы в виде мелкозернистого порошка легких металлов, например алюминия.Объемы жидкости, твердой фазы и заполняемый объем камер 17 и 18 связаны соотношениями35 Стабилометр работает следующим образом.Стабилометр устанавливают на пресс.:, обеспечивающим необходимую величину осевого давления Р, Образец 2 с датчиками 3 и 4 устанавливаетсяв камере 1, которая заполняется компрессорным маслом, закрывается крышкой 9, закрепляемой болтами (не показаны).Камера 17 обратной связи и двмпфирующая камера 18 заполняются поддавлением рабочей средой, количествои состав которой определяют из соотношений (1) н (2).Для исключения из смеси пузырьковвоздуха она предварительно подогревается и вакуумируется. В начальномположении между образцом 2 и крышкой9 остается небольшой зазор, вентили10-12 закрыты, поршень 13 в левомкрайнем положении.После этого прикладывают нагрузку Р от пресса, величина которой зависит от заранее намеченного режимаиспытаний. Открывая вентиль 12, обеспечивают выход смеси из камеры 17до момента, когда на образец 2 передается давление, составляющее 0,010,05 от прочности образца 2 при одноосном сжатии.На следующем этапе испытаний вращением рукоятки 15 перемещают поршень 13 вправо. При этом часть смесипереходит в демпфирующую камеру 18,что вызывает перемещение поршня 7 иплунжера 8 относительно камеры 1,т.е. обеспечивается дополнительноенагружение образца 2.Нагружение, образца 2 проводятлибо непрерывно до разрушения, либос промежуточными разгрузками. Приэтом происходит перераспределениенагрузки Р от пресса между нагружаемыми элементами стабилометра и образцом 2. При разрушении образца 2процессом разрушения можно управлять,регулируя поршнем 13 величину деформации образца и обеспечивая плавноеснижение несущей способности образца 2 в "запредельной" области двформирования. При испытании пород приодноосном сжатии жидкость в камеру1 не подается,Заполнение камеры 17 обратной связи и демпфирующвй камеры 18 смесьюжидкости с мелкозернистым порошкомлегких металлов позволяет значитвль,едактор Н.Тупица Заказ 6727(38 Тираж 459 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Лроизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 314463 но снизить сжимаемость среды, заполняющей камеру обратной связи и демпФ фирующую камеру, и позволяет повысить точность задания нагрузки на образец 2.При этом появляется возможность проводить испытания пород с пределом прочности на сжатие 1400-2500 кг/см и более, т.е, расширяет диапазон работы стабилометра болеечем в два раза. Расчет необходимых объемов жидкости и твердой фазы в смеси с уче том погрешностей расчета по соотношениям (1) н (2) обеспечивает гаранти В рованное минимальное прввьппение объема жидкости над объемом твердой Фазы в течение всего цикла испытаний. При этом смесь сохраняет структурно-механические свойства жидкостей. 20 Так как твердость применяемых порошков металлов значительно меньше твердости деталей стабилометра, то их присутствие не влияет существенно 26 на их износостойкость. Формула изобретения1. Стабиломвтр для испытания гор- З 0 ных пород за пределом прочности по авт.св. У 1019076, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона воспроизводимых нагрузок, рабочая среда, заполняющая демпфирующую камеру и камеру обратной связи, првдстав 064ляет собой смесь жицкости и твердой фазы в виде порошка металла.2. Стабилометр по п.1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что объемы жидкости, твердой фазы и заполняемь 1 й объем камер связаны соотношениями Ч - (Ч- Ч,) + (Ч, - Ч,)(/Ь- г) Рм эгде Ч - начальный объем жидкости вкамере;Ч - расчетный объем жидкости вкамере;Ч - номинальный рабочий объемкамер;Ч - объем твердой фазы;- сжимаемость жидкости итвердой фазы;- абсолютная величина относительной погрешности определения величинР - максимальное давление вкамерах.3. Стабиломвтр по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что частицы порошка металла имеют размер не более 0,005 мм, а жидкость представляет собой глицерин.4. Стабилометр по пп. 1 - 3, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения износостойкости, твердость металла порошка ниже твердости металла камер.