Устройство для определения прочностихрупких материалов ha сжатие

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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).