Устройство для испытания сыпучих материалов

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о 11947689(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 180880 (21) 2974438/25-28с присоединением заявки Мо(23) Приоритет 1511 М. Кл.з 6 01 й 3/10 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 30,07.82, Бюллетень Мо 28 Дата опубликования описания 300782(72) Авторы изобретения В.Ф. Петько, И,Р. Дударев, В.Н.и С.В. Католичук Одесский технологический институт им. М.В. Ломоносова(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к технике испытания материалов, в частности . к устройствам для испытания сыпучих материалов на сжатие.Известно устройство для испытания сыпучих материалов, содержащее основание, установленное на нем кольцо для образца и средство. нагружения образца. 113. Недостатком данного устройства является низкая точность испытаний, обусловленная искажением результатов измерений вследствие трения материала о стенки кольца.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для испытания сыпучих материалов, содержащее гидростатическую камеру, размещенную в ней эластичную оболочку для образца, одна из стенок которой выполнена пористой, и средства для измерения давления и объемной деформации, соединенные с камерой, Для осевого нагружения образца применен рычажный механизм, пуансон которого предназначен для взаимодействия с торцовой поверхностью образца 2). Недостатком устройства являетсянизкая точность испытаний, обусловленная искажением результатов измерений из-за трения пуансона и материала образца об эластичную оболочку, а также вследствие отклоненияпервоначальной Формы образца сыпучего материала, помещенного в оболочку, от цилиндрической.Цель изобретения - повышение точности,Указанная цель достигается тем, что устройство для испытания сыпучих материалов, содержащее гидростатическую камеру, размещенную в ней эластичную оболочку для образца, одна из стенок которой выполнена пористой, и средства для измерения давления и объемной деформации, соединенные с камерой, снабжено охватывающим эластичную оболочку перфорированным цилиндром, торец которого совпадает с ртой текой, и эастиой мембраной, установленной на другом торце перфорированного цилиндра и соединенной со средствами измерения давления и объемнтзй деформации.На чертеже показано устройство, общий вид.Устройство содержит гидростатическую камеру 1, размещенную в ней эластичную оболочку 2 для образца 3 с пористой стенкой 4 охватывающий оболочку 2 перфорированный цилиндр 5, торец которого совпадает с пористой 5 стенкой 4, эластичную мембрану 6, установленную на другом торце перфорированного цилиндра 5, и средства измерения давления и обЪемной деформации, выполненные в виде соединен ных посредством трехходового крана 7 с камерой 1 трубки 8 и Ч -образного манометра 9, соединенной с эластичной мембраной 6 через заполненную жид костью полость 10 измерительной трубки 11 и вакуумнасоса (не показан), соединенного с манометром 9.Устройство работает следующим образом.Для придания, эластичной оболочке 20 2 цилиндрической Формы перфорированного цилиндра 5 заполненную жидкостью камеру 1 соединяют через кран 7 и манометр 9 с вакуумнасосом. При до стижении эластичной оболочкой 2 формы цилиндра фиксируют показание манометра 9 и перекрывают кран 7. Открыв пористую стенку 4, засыпают в оболочку 2 испытуемый сыпучий материал 3 и фиксируют уровень жидкости в измерительной трубке 11. Для нагружения образца 3 заливают жидкость в трубку 8 и с помощью крана 7 соединяют трубку 3 с камерой. Возникающее гидростатическое давление в камере 1 подвергает деформации эласЗ 5 тичную оболочку 2 вместе с находящимся в ней сыпучим материалом. При этом радиальное давление, воздействующее на образец 3 сыпучего материала, складывается из начального 40 давления, зафиксированного с помощью манометра 9, и давления столба жидкости в трубке 8. Возникающее в образце 3 нагружение в осевом направлении оценивается по перемещению предварительно тарированной эластичной мембраны 6 и соответствующемуизменению уровня жидкости в трубке11. Объемную деформацию образца 3оценивают как разность между соответствующими изменениями объемовжидкости в трубках 8 и 11,Изобретение позволяет испытыватьсыпучие материалы в условиях трехосного сжатия при нагружении образца с помощью упругих элементов,исключающих возникновение сил тренияФормула изобретенияУстройство для испытания сыпучих материалов, содержащее гидростатическую камеру, размещенную в ней эластичную оболочку для образца, одна из стенок которой выполнена пористой, и средства для измерения давления и объемной деформации, соединенные с камерой, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено охватывающим эластичную оболочку перфорированным цилиндром, торец которого совпадает с пористой стенкой, и эластичной мембраной, установленной на другом торце перфорированного цилиндра и соединенной со средствами измерения давления и объемной деформации.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Чаповский Е.Г. Лабораторныеработы по грунтоведению и механикегрунтов. И "Недра", 1975, с. 153,рис. 47.2, Бишоп А., Хенкель Д. Определение свойств грунтов в трехосных испытаниях. И., "Госстройиздат", 1961,с. 50 (прототип).947689 Составитель В. Тальвойшедактор М. Яович Техред М. Надь Корректор М. Шаров ЗаКаз 562 б., д. лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Тираж 887НИИПИ Государственного по делам изобретений и 13035, Москва, Ж, Р Подписноекомитета СССоткрытийушская на