Устройство для определения прочностихрупких материалов ha сжатие
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКЬМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советски к
Социелистическик
Республик
< 838092 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 11.03.79 (21} 2734062/22-03 с присоединением заявки М (51)М. Кл;
Е 21 С 39/00
3Ьеудврственный квмитет
СССР ав динам иэебретений и вткрытий (23) Приоритет—
Опубликовано 15.06.81. Бюллетень .% 22 (53) УДК 622.417 (088. 8) Дата опубликования описания 1 7 .06 . 81
Ul. А.-Г. Волгожин, Г. Д. Лезин, Т. А".,Тельтаев и Е. К. Сакенов /; «
Институт. горного дела АН Казахскои-ОСР, . /
/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ
ХРУПКИХ МАТЕРИАЛОВ НА СЖАТИЕ
Изобретение относится к технике определения физико-механических свойств хрупкого материала и может быть использовано для испытания образцов породы неправильной формы непосредственно в забое шахты.
Известны устройства для определения физико-механических свойств различных материалов $1).
Однако для определения предела
1О прочности материала на сжатие необходимо изготовить образцы точных геометрических размеров.
Известно также устройство для определения прочности хрупких материалов на сжатие, включающие манометр, верхний и нижний нагруэочные корпуса с подвижными независимыми поршнями и штоками, связанными с инденторами, саморегулирующимися по высоте (21.
Ввиду. того, что в этом устройстве инденторы расположены в один ряд, образец можно испытать только íà раскалывание и по замеренному усилию и сечению скола, предел прочности определить по формуле.
Недостатком устройства является такжЕ низкая точность измерений вследствие необходимости измерения сечения скола образца при испытаниях.
Цель изобретения — повышение точности измерений и упрощение процесса испытаний.
Поставленная цель достигается тем, что поршни со штоками и индентсрами расположены в несколько рядов по площадям верхнего и нижнего нагрузочных корпусов.
Увеличение числа рядов.инденторов приводит к тому, что нагрузка на испытываемый образец распределяется не по одной линии, а по площади, величи-. на которой зависит oi размеров образца, и образец испытывается не на раскол, а на сжатие. Значения прочности образцов определяется непосредственно по показаниям на манометре, отпадает необходимость в пересчете данных
38092 ф
Наличие подвижных штоков 3 позволяет испытывать куски породы неправильной формы на сжатие без предварительного замера поперечного сечения и высоты образца, непосредственно в забое шахты, когда вынос на поверхность испытываемых образцов невозможен вследствие изменения их механических свойств, а также для измерения физико1О механических свойств пород, которые трудно обрабатывать механически.
Формула изобретения
3 8 по формуле, не надо замерять поперечное сечение образца. При этом надо выдержать требование, чтобы площадь образца была меньше общей площади инденторов.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2— один из корпусов, продольный разрез.
Устройство имеет верхний и нижний корпусы l, двигающиеся по направляющим 2. Внутренние полости корпусов герметичны и заполнены жидкостью. От .корпуса 1 в вертикальном направлении отходят штоки 3, снабженные на концах инденторами 4, к верхнему корпусу 1 прикреплен манометр 5, штоки 3 подпружинены пружинами 6 и другим концом упираются в образец ?.
Устройство работает следующим образом.
Испытываемый образец 7 неправильной формы устанавливают между верхними и нижними рядами инденторов 4.Оказывая нагрузку на корпусы l,ñîçäàется давление, вследствие чего инден-торы 4 самоустанавлинаются по площадке контакта испытываемого образца 7.
С увеличением давления при сжатии образца 7 между верхними и нижними инден торами 4 происходит раздавливание образца 7, сжимается максимальное показание манометра 5. Показания тарированного манометра 5 можно принимать как Ьс < (предел прочности на сжатие) .
Устррйство для определения прочнос15 ти хрупких материалов на сжатие, включающее манометр,. верхний и нижний ьагрузочные корпусы с подвижными независимыми поршнями и штоками, связанными с инденторами, саморегулирую20 щимися по высоте, о т л н ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерений и упрощения процесса испытаний, поршни со штоками и инденторами расположены в несколько
25 рядов по площади верхнего и нижнего нагрузочных корпусов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Ильницкая Е.И. и др. Свойства горных пород и методы их определения °
М., "Недра", 1969, с. 110-114.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 450887, кл. Е 21 С 39/00, 1972 (прототип).