RU2581389C1 - Test bench for energy exchange in rock mass - Google Patents
Test bench for energy exchange in rock mass Download PDFInfo
- Publication number
- RU2581389C1 RU2581389C1 RU2015103586/28A RU2015103586A RU2581389C1 RU 2581389 C1 RU2581389 C1 RU 2581389C1 RU 2015103586/28 A RU2015103586/28 A RU 2015103586/28A RU 2015103586 A RU2015103586 A RU 2015103586A RU 2581389 C1 RU2581389 C1 RU 2581389C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- hydraulic mechanism
- rock mass
- energy exchange
- specimen
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к испытательной технике, к устройствам для испытания материалов, в частности горных пород, при исследовании энергообмена в массиве горных пород с целью прогноза и предотвращения опасных динамических явлений.The invention relates to testing equipment, to devices for testing materials, in particular rocks, in the study of energy exchange in a rock mass in order to predict and prevent dangerous dynamic phenomena.
Известна установка для испытания образцов при плоском напряженном состоянии по патенту РФ №1448239, МПК G01N 3/10, E21C 39/00, опубл. 30.12.1988 г., предназначенная для исследования энергообмена на образцах горных пород, содержащая опорную раму, размещенные в ней боковые захваты для образца, в одном из которых выполнена емкость (захват) для контробразца, гидравлический механизм нагружения, связанный с боковыми захватами, торцовый захват для образца и гидравлический механизм для взаимного перемещения образцов, связанный с торцовым захватом для образца, при этом рабочие полости всех гидроцилиндров соединены с источником давления.A known installation for testing samples in a plane stress state according to the patent of the Russian Federation No. 1448239, IPC G01N 3/10, E21C 39/00, publ. 12/30/1988, designed to study energy transfer on rock samples, containing a support frame, lateral grippers for the sample placed in it, one of which has a container (grip) for a counter sample, a hydraulic loading mechanism associated with side grips, an end grip for the sample and a hydraulic mechanism for mutual movement of the samples associated with an end grip for the sample, while the working cavities of all hydraulic cylinders are connected to a pressure source.
Эта установка позволяет проводить исследования подвижек обжатого образца при перемещении его во взаимно противоположных направлениях при постоянном усилии обжатия, при пропорциональном изменении обжимающей и сдвигающей нагрузок, при неравномерном обжатии образца, однако на ней невозможно проводить испытания при дополнительном нагружении перемещаемого образца между подвижками или в процессе подвижки.This setup allows studies of the movements of the compressed sample when moving it in mutually opposite directions with constant compression force, with a proportional change in the compressive and shear loads, with uneven compression of the sample, however, it is impossible to test it with additional loading of the moving sample between the motions or during the movement .
В массиве горных пород такие дополнительные нагружения, проявляющиеся между подвижками или в процессе подвижки горных пород, возникают в результате воздействия на блоки массива не только гравитационных, но и разнонаправленных тектонических воздействий.In the rock mass, such additional loads, which appear between the shifts or during the rock shifts, arise as a result of the impact on the blocks of the massif of not only gravitational, but also multidirectional tectonic influences.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является стенд для исследования энергообмена в массиве горных пород по патенту РФ №2364853, МПК G01N 3/10, опубл. 20.08.2009 г., содержащий опорную раму, размещенные в ней захват в виде каретки для образца, захват для контробразца, гидравлический механизм для взаимного поджатия образцов, связанный с захватом для контробразца, гидравлический механизм для взаимного перемещения образцов, связанный с захватом для образца, и источник давления, связанный с механизмами поджатия и сдвига.The closest in technical essence to the claimed is a stand for the study of energy exchange in a rock mass according to the patent of the Russian Federation No. 2364853, IPC G01N 3/10, publ. 08/20/2009, comprising a support frame, a grip in the form of a carriage for a sample, a grip for a counter sample, a hydraulic mechanism for reciprocating samples associated with a grip for a sample, a hydraulic mechanism for reciprocal movement of samples associated with a grip for the sample, and a pressure source associated with preload and shear mechanisms.
Известный стенд дает возможность осуществлять исследования при широком регулировании параметров и режимов обмена энергии как между нагружающими системами (механизмами) и испытуемыми образцами, так и между самими механизмами нагружения. Однако и этот стенд не позволяет проводить испытания при дополнительном нагружении перемещаемого образца между подвижками или в процессе подвижки. Это ограничивает объем информации, получаемой в процессе испытаний при изучении энергообмена в массиве горных пород, и тем самым сужает функциональные возможности испытательного оборудования.The well-known stand makes it possible to carry out studies with broad control of parameters and modes of energy exchange both between loading systems (mechanisms) and test specimens, and between loading mechanisms themselves. However, this stand also does not allow testing under additional loading of the moved sample between the motions or during the process of motions. This limits the amount of information obtained during the tests during the study of energy exchange in the rock mass, and thereby reduces the functionality of the test equipment.
Изобретение решает задачу создания установки (стенда) для моделирования и исследования энергообмена в массиве горных пород, позволяющей испытывать образцы горных пород в широком диапазоне различных нагружающих воздействий, в том числе и тектонических сил.The invention solves the problem of creating an installation (stand) for modeling and studying energy exchange in a rock mass, which allows testing rock samples in a wide range of different loading influences, including tectonic forces.
Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей стенда, а также в увеличении объема получаемой информации при изучении энергообмена в массиве горных пород за счет обеспечения исследований энергообмена при дополнительном нагружении перемещаемого образца между подвижками или в процессе подвижки.The technical result consists in expanding the functional capabilities of the stand, as well as in increasing the amount of information obtained when studying energy exchange in a rock mass due to the provision of energy exchange studies with additional loading of a moving sample between shifts or during shifts.
Технический результат достигается тем, что стенд для исследования энергообмена в массиве горных пород, содержащий опорную раму, размещенные в ней захват в виде каретки для образца, захват для контробразца, гидравлический механизм для взаимного поджатия образцов, связанный с захватом для контробразца, и гидравлический механизм для взаимного перемещения образцов, связанный с захватом для образца, согласно изобретению снабжен дополнительным гидравлическим механизмом, размещенным на каретке и предназначенным для взаимодействия с образцом.The technical result is achieved by the fact that the stand for the study of energy transfer in a rock mass, containing a support frame, a gripper in the form of a carriage for a sample, a gripper for a counter-sample, a hydraulic mechanism for reciprocating samples associated with a gripper for a counter-sample, and a hydraulic mechanism for the mutual movement of the samples associated with the grip for the sample, according to the invention is equipped with an additional hydraulic mechanism placed on the carriage and designed to interact with the sample m.
Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена схема стенда.The invention is illustrated in the drawing, which shows a diagram of the stand.
Стенд для исследования энергообмена в массиве горных пород содержит опорную раму 1, размещенные в ней захват в виде каретки 2 для образца 3, захват 4 для контробразца 5, гидравлический механизм 6 для взаимного поджатия образцов, связанный с захватом 4 для контробразца, и гидравлический механизм 7 для взаимного перемещения образцов, связанный с захватом 2 для образца.The test bench for energy exchange in a rock mass contains a support frame 1, a grip in it in the form of a carriage 2 for sample 3, a grip 4 for counter sample 5, a hydraulic mechanism 6 for reciprocating samples connected with a grip 4 for counter sample, and a hydraulic mechanism 7 for mutual movement of the samples associated with the capture 2 for the sample.
Стенд снабжен дополнительным гидравлическим механизмом 8, размещенным также на каретке 2 и предназначенным для взаимодействия с образцом 3.The stand is equipped with an additional hydraulic mechanism 8, also placed on the carriage 2 and designed to interact with the sample 3.
Гидравлические механизмы 6, 7 и 8 могут быть выполнены, например, в виде стандартных гидроцилиндров с поршнями, подключенными к соответствующим источникам давления 9, 10 и 11.Hydraulic mechanisms 6, 7 and 8 can be performed, for example, in the form of standard hydraulic cylinders with pistons connected to the corresponding pressure sources 9, 10 and 11.
Гидравлические механизмы в зависимости от назначения могут быть также выполнены в виде циклического нагружателя или ударного нагружателя, при этом они должны быть снабжены соответствующими приставками известной конструкции.Hydraulic mechanisms, depending on the purpose, can also be made in the form of a cyclic loader or shock loader, while they must be equipped with appropriate attachments of known design.
Стенд работает следующим образом.The stand works as follows.
Образец 3 размещают на каретке 2, а контробразец 5 устанавливают в захват 4, после чего приводят в действие гидравлический механизм 6 и производят поджатие контробразца 5 к образцу 3 с заданным усилием. Гидравлическим механизмом 8, также установленным на каретке 2, создают дополнительную нагрузку на образце 3. Гидравлическим механизмом 7 смещают каретку 2 и производят взаимную подвижку образцов, моделируя тем самым процесс энергообмена между блоками в массиве горных пород. Дополнительным гидравлическим механизмом 8 изменяют степень нагруженности образца 3 и повторяют подвижку. Изменение дополнительной нагрузки может осуществляться как между подвижками, так и в процессе подвижки. Величины нагрузок и взаимное их изменение в ходе испытаний регулируют источниками давления 9, 10 и 11 в соответствии с задачами исследований.Sample 3 is placed on the carriage 2, and the counter sample 5 is installed in the gripper 4, after which the hydraulic mechanism 6 is activated and the counter sample 5 is pressed against the sample 3 with a predetermined force. The hydraulic mechanism 8, also mounted on the carriage 2, creates an additional load on the sample 3. The hydraulic mechanism 7 displaces the carriage 2 and produces mutual movement of the samples, thereby simulating the energy exchange process between the blocks in the rock mass. An additional hydraulic mechanism 8 changes the degree of loading of the sample 3 and repeat the movement. Changing the additional load can be carried out both between the shifts and during the shifts. The magnitude of the loads and their mutual change during the tests are regulated by pressure sources 9, 10 and 11 in accordance with the objectives of the research.
Предлагаемый стенд позволяет проводить исследования энергообмена в массиве горных пород в новых условия - при изменении напряженного состояния перемещаемого образца как между подвижками, так и в процессе подвижки. Указанные исследования могут использоваться для решения различных геомеханических задач, в том числе связанных с возможными подвижками блоков массива горных пород под влиянием разнонаправленных тектонических воздействий.The proposed stand allows the study of energy transfer in a rock mass in new conditions - with a change in the stress state of a moving sample both between shifts and during shifts. These studies can be used to solve various geomechanical problems, including those associated with possible movements of blocks of rock mass under the influence of multidirectional tectonic influences.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015103586/28A RU2581389C1 (en) | 2015-02-04 | 2015-02-04 | Test bench for energy exchange in rock mass |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015103586/28A RU2581389C1 (en) | 2015-02-04 | 2015-02-04 | Test bench for energy exchange in rock mass |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2581389C1 true RU2581389C1 (en) | 2016-04-20 |
Family
ID=56194792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015103586/28A RU2581389C1 (en) | 2015-02-04 | 2015-02-04 | Test bench for energy exchange in rock mass |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2581389C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2593412C1 (en) * | 2015-04-15 | 2016-08-10 | Евгений Васильевич Лодус | Test bench of energy interchange in block of rock |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2364853C1 (en) * | 2008-06-09 | 2009-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Test bench for research of energy exchange in rock mass |
| RU2510003C1 (en) * | 2012-08-10 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Bench for energy exchange investigation in block rock massif |
| RU2510002C1 (en) * | 2012-07-02 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Bench for energy exchange investigation in rock massif |
-
2015
- 2015-02-04 RU RU2015103586/28A patent/RU2581389C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2364853C1 (en) * | 2008-06-09 | 2009-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Test bench for research of energy exchange in rock mass |
| RU2510002C1 (en) * | 2012-07-02 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Bench for energy exchange investigation in rock massif |
| RU2510003C1 (en) * | 2012-08-10 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Bench for energy exchange investigation in block rock massif |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2593412C1 (en) * | 2015-04-15 | 2016-08-10 | Евгений Васильевич Лодус | Test bench of energy interchange in block of rock |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Huang et al. | Deformation response of roof in solid backfilling coal mining based on viscoelastic properties of waste gangue | |
| Gong et al. | Dynamic indirect tensile strength of sandstone under different loading rates | |
| CN103969107B (en) | High pressure servo moves true triaxial test machine | |
| CN103234830B (en) | Anchoring property experiment platform of anchor rod | |
| Zhang et al. | Experimental analysis on deformation evolution and crack propagation of rock under cyclic indentation | |
| CN102587426B (en) | Analysis method for estimating bearing capacity of pile foundation on basis of penetration technology | |
| JP2015511711A (en) | Simulated impact type rock experiment equipment | |
| CN102230870A (en) | Method for testing grading broken stone CBR numerical value | |
| CN102353592A (en) | On-site servo controlled actual triaxial testing apparatus for rock mass | |
| Zheng et al. | Stress intensity factor for an infinite plane containing three collinear cracks under compression | |
| Chen et al. | A new method to predict fatigue crack growth rate of materials based on average cyclic plasticity strain damage accumulation | |
| Afrazi et al. | Physical and numerical evaluation of mode II fracture of quasi-brittle materials | |
| RU2581389C1 (en) | Test bench for energy exchange in rock mass | |
| RU2510002C1 (en) | Bench for energy exchange investigation in rock massif | |
| RU2510003C1 (en) | Bench for energy exchange investigation in block rock massif | |
| CN205333412U (en) | Size adjustable pretightning force adj. tabular test piece anchor clamps of formula impact tester that drop hammer | |
| RU142743U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING DEFORMATION CHARACTERISTICS OF SNOW COVER | |
| Augarde | Soil mechanics and earthen construction: strength and mechanical behaviour | |
| RU2581387C1 (en) | Test bench for energy exchange on rock samples | |
| RU2593412C1 (en) | Test bench of energy interchange in block of rock | |
| CN203929492U (en) | Local unidirectional dynamic offloading device under hydrostatic force state | |
| Costa et al. | Comparison of various modelling techniques applied in analysis of masonry arch bridges | |
| RU2643186C1 (en) | Test bench of energy interchange in block of rock | |
| RU2536791C1 (en) | Test bench for testing of energy exchange at destruction of mine rocks | |
| CN202720136U (en) | Anchor pole performance test experiment table |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170205 |