Установка для определения механических свойств горных пород

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоцнвпнстичесиизРеспублик и 945728(23) Приоритет Ввудерствеай внтвт СССР аф двлаи эабретенЯоткрытЯ(72) Авторы изобретения В. М. Чернышев, Г. В, Михеев, В, А. Деняк, Р. М. СамусьП. И. Немировский, К. А, Ардашев и О, П. Ййтин4Конотопский ордена Трудового Красного Знамен,аводКрасный металлист" и Ордена Трудового Крас , Знаменивсесоюзный научно-исследовательский институт рнойгеомеханики и маркшейдерского дела(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД 1Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам дляопределения механических свойств горных пород.Известна установка для определениямеханических свойств горных пород, содержащая раму, установленный на нейкорпус, размещенные в нем нагрузочноеустройство, выполненное в виде плавающей гайки с приводом ее вращения и сое;-1 Одиненного с ней ходового винта, силоизмерительное устройство, включающее механический динамометр и фиксатор его положения, выполненный в виде полого винта с элементом его стопорения от 15 носительно корпуса и связанной с полымвинтом муфты Г 13Муфта связана с попым винтом при помощи зубчатого зацепления, соответствующим наклоном зубьев, обеспечиваюпам при нагружении образца проскаль: зывание муфгы относительно полого юп- та, чго ведет к износу зубьев. При этом слежение за перемещением плавающей 2гайки осуществляется полым винтом, который получает вращение от пружинного двигателя, тгричем на стадии нагружения по мере сжатия механического динамо- метра меняется усилие прижатия полого винта к фиксируемому бурту плавающей гайки, поэтому недостатком известной установки является невысокая точность определения механических свойств.Цель изобретения повышение точности определения.Указанная цель достигается тем, что в установке для определения механических свойств горных пород, содержащей раму, установленный на ней корпус, размещенные в нем нагрузочное устройство, выполненное в виде плавающей гайки с приводом ее вращения и соединенного с ней ходового винта, силоизмерительное устройство, включающее механический динамометр и оксатор его положения, выполненный в виде полого винта с элементом его стопорения относительно корпуса и связанной с полым винтом3 94872муфты, на муфте и внутренней поверх-ности полого винта со стороны их тоцов, обращенных к ходовому винту, выпопнены резьбы,. имеющие найрввление,противоположное направлению основнойрезьбы ходового винта, на боковой поверхности полого винта выполнен сквозной поперечный паз, а установка снабжена регулируемым фрккционным элементом, установленным концентрично муфге,и упором, жестко связанным с фрикционным элементом и резмещенным в пазуполого винта,На иг. 1 изображена установка; нафиг. 2 - разрез А-А на фнг. 1.Установка содержит раму, включающую основание 1, штанги 2, верхнюютраверсу 3, и установленный на ней корпус 4 с крышкой 5, В корпусе 4 размещено нвгруэочное устройство, выполненное в виде плавающей гайки 6, соединенвой через шпонку 7 с червячным колесом 8, и ходового винта 9, который од"ним концом ввинчен в гайку 6 а другим,. через шпонку 10, соединен с траверсой11, Настройку на размер образца осуществляют винтом 12, жестко связаннымс траверсой 13, и гайкой-маховичком 14.На траверсах 11 и 1 размещены нагрузочные инденторы 15, например, стальзоные шарики. Сипоиэмерительное устройство включает механический динамометр16, например, типа ДОСМ, и размещен,ный в корпусе 4 фиксатор положения динамометра 16 в сжатом состоянии, выпспненный в виде полого винта 17, набоковой поверхности которого имеетсясквозной поперечный паз 18 с элементом 19 стопорения полого винта 17 относительно корпуса 4.На внутренней поверхности полого винта 17 со стороны торпа, обращенного кходовому винту 9, и на верхней стороневнутреннего бурта полого винта 17 выполнены радиальные упоры 20 и 21.Вщт 17 ввинчеи в крышку 5,. связан с фплавающей гайкой 6 при помощимуфты22, имеющей радищтьные упоры 23 и24, размещенные на противопсложиыхее торцах, и взаимодействует с механическим динамометрсм 16 через упор овые подшиптщки 25 и 26, втулку 27 иподпятнитс 28, Муфга 22 связана с плавающей гайкой 6 с помощью шпонки 29,а с полым винтом 17 - с помощью резьбы 30, выполненной на муфге 22 и навнутренней поверхности палого винта 17со стороны их торцов, обращенных к ходо:ваму винту 9, иаирввление которой про 8 4тивопсцтожно направлению основной резьбы ходового винта 9, Упор 31 размещенв сквозном пазу 18 полого винта 17 ижестко связан с регулиРуемым фрикциоиным элементом, установленным концентрично муфте 22, Сила трения между последней и фрикционным элементом 32регулируе 1 ся при помощи винта 33, гайки34 и пружины 35,Устройство дпя измерения сближениянагрузочных инденторов 15 включаетиндикаторы 36, закрепленные на траверсе 13, и установочные винты 37, ввернутые в траверсу 11 и упирающиеся визмерительные наконечники индасаторов 36.Установка работает следующим образомеИспытуемый образец (не показан), размешают между нагрузочными инденторами15. Настройку на размер образца осуществпятот вращением гайки маховичка14, в результате чего винт 12 перемешает траверсу 13 по штангам 2 вверюили вниз, Настройку заканчивают доведением инденторов 15 до легкого касания с образцом.Последующее нагружение образца производят вращением рабочей рукоятки 38,при которсм приходит во вращение червяк (не показан) и связанное с нимчервячное колесо 8. Последнее черезшпонку 7 вращает тшавающую гайку 6.Перемещение плавающей гайки 6 в осевом направлении при движении вниз ограничивается упором ее хвостовика вмеханический динвмометр 16 через упорный подшипник 26 и подпятник 28, поэтому ходовой винт 9, благодаря шпоночному соединению с траверсой 11, перемешается вверх и перемещает последнкно,При этом происходит нагружение образца, а механический динамометр 16 воопринимает реакцию сипы нагружены образца.При включенном фпссаторе положениямеханического динамометра 16 элемент19 стопорения попого винта 17 вывернут до упора, в результате чего последний расстопорен относительно корпуса 4.Муфга 22, вращаясь через шпонку 29совместно с плавающей гайкой 6, черезфрикционный элемент 32 вращает полыйвинт 17. Последний, благодаря соответствующему резьбовому соединевио скрышкой 5, перемешается вниз в осевомнаправлении, вращаясь и скользя в подцвнпниках 39. При этом числооборотовплавающей гайки 6 соответствует вели 7 948726 8повысить точность определения механи- цеью повышеююя точности определения,ческих свойств Образцов. на муфте и внутренней поверхности полого винта со стороны их торцов, обращенф о р м у л а и з о б р е т е н и я ных к ходовому винту, выполнены резьбь,5 имеющие направление, противоположноеУстановка для определения механи- направлению основной резьбы ходовогоческих свойств горных пород, содержащая вгта, на боковой поверхности пологораму, установленный на ней кораус, раз- винта выполнен сквозной поперечный паз,мещенные в нем нагрузочное устройство, а установка снабжена регулируемымвыполненное в виде плавающей гайки с 10 фрикционным элементом, установленнымприводом ее вращения и соединенного с кащентрично муфте, и упором, жестконей ходового винта, силоизмерительное связанным с фрикционным элементом иустройство, имеющее механический дина- размещенным. в пазу полого винта.мометр и кассатор его положения, вы- Источники информации,полненный в виде полого винта с элемен принятые во внимание про экспертизетом, его стопорения относительно корпуса 1, Авторское свидетельство СССРи связанной с пОлым ВинтОм муфты М 561892, кл. Я 01 М 3100, 1974О т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с (прототип),