RU2608695C1 - Стенд для исследования энергообмена при сдвиге - Google Patents

Стенд для исследования энергообмена при сдвиге Download PDF

Info

Publication number
RU2608695C1
RU2608695C1 RU2015151663A RU2015151663A RU2608695C1 RU 2608695 C1 RU2608695 C1 RU 2608695C1 RU 2015151663 A RU2015151663 A RU 2015151663A RU 2015151663 A RU2015151663 A RU 2015151663A RU 2608695 C1 RU2608695 C1 RU 2608695C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
counter
sample
additional
samples
gripping device
Prior art date
Application number
RU2015151663A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Вадимович Цирель
Евгений Васильевич Лодус
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Priority to RU2015151663A priority Critical patent/RU2608695C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2608695C1 publication Critical patent/RU2608695C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/24Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady shearing forces

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

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. Стенд содержит опорную раму, размещенные в ней захват для образца и захват для контробразца, механизм взаимного поджатия образцов, связанный с захватом для образца, механизм взаимного перемещения образцов, связанный с захватом для контробразца. Стенд дополнительно снабжен дополнительными захватами для дополнительных контробразцов, дополнительными механизмами взаимного перемещения контробразцов, соединенными с соответствующими дополнительными захватами для дополнительных контробразцов, фиксаторами для последовательного соединения дополнительных захватов дополнительных контробразцов друг с другом и с захватом для образца, и фиксатором для соединения захвата для контробразца с основанием. Технический результат: повышение объема информации путем обеспечения исследований на сдвиг как по одной, так и по нескольким плоскостям сдвига при изменении количества и места расположения плоскостей сдвига в ходе испытаний. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

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.
Известна установка для испытания образцов при плоском напряженном состоянии (авторское свидетельство SU №1603224, опубл. 30.10.1990 г.), содержащая опорную раму, размещенные в ней захват для образца и захват для контробразца, механизм взаимного поджатая образцов, связанный с захватом для образца, механизм взаимного перемещения образцов, связанный с захватом для контробразца. Сдвиг осуществим только по одной плоскости контакта между образцами.
Недостаток установки состоит в том, что она не обеспечивает выполнение исследований на сдвиг как по одной, так и по нескольким плоскостям сдвига при изменении количества и места расположения плоскостей сдвига в ходе испытаний.
Известна установка для испытания горных пород на трение (авторское свидетельство SU №1601560, опубл. 23.10.1990 г.), содержащая опорную раму, размещенные в ней захват для образца и захват для контробразца, механизм взаимного поджатия образцов, связанный с захватом для образца, механизм взаимного перемещения образцов, связанный с захватом для контробразца. Сдвиг осуществим только по одной плоскости контакта между образцами.
Недостаток установки состоит в том, что она также не обеспечивает выполнение исследований на сдвиг как по одной, так и по нескольким плоскостям сдвига при изменении количества и места расположения плоскостей сдвига в ходе испытаний.
Известна установка для испытания образцов при плоском напряженном состоянии (авторское свидетельство SU №1448239, опубл. 30.12.1988 г.), содержащая опорную раму, размещенные в ней захват для образца и захват для контробразца, механизм взаимного поджатия образцов, связанный с захватом для образца, механизм взаимного перемещения образцов, связанный с захватом для контробразца. Сдвиг осуществим только по одной плоскости контакта между образцами.
Недостаток установки также состоит в том, что она не обеспечивает выполнение исследований на сдвиг как по одной, так и по нескольким плоскостям сдвига при изменении количества и места расположения плоскостей сдвига в ходе испытаний.
Известна установка для испытания образцов горных пород (авторское свидетельство SU №1523953, опубл. 23.11.1989 г.), содержащая опорную раму, размещенные в ней захват для образца и захват для контробразца, механизм взаимного поджатия образцов, связанный с захватом для образца, механизм взаимного перемещения образцов, связанный с захватом для контробразца. Сдвиг осуществим только по одной плоскости контакта между образцами.
Недостаток установки также состоит в том, что она не обеспечивает выполнение исследований на сдвиг как по одной, так и по нескольким плоскостям сдвига при изменении количества и места расположения плоскостей сдвига в ходе испытаний.
Известен стенд для исследования энергообмена в массиве горных пород (патент RU №2364853, опубл. 20.08.2009 г.), принятый за прототип. Стенд для исследования энергообмена при сдвиге содержит опорную раму, размещенные в ней захват для образца и захват для контробразца, механизм взаимного поджатия образцов, связанный с захватом для образца, механизм взаимного перемещения образцов, связанный с захватом для контробразца.
Данный стенд также реализует сдвиг только по одной плоскости и не обеспечивает выполнение исследований на сдвиг как по одной, так и по нескольким плоскостям сдвига при изменении количества и места расположения плоскостей сдвига в ходе испытаний. Это ограничивает объем информации при исследованиях на сдвиг.
Техническим результатом изобретения является повышение объема информации путем обеспечения исследований на сдвиг как по одной, так и по нескольким плоскостям сдвига при изменении количества и места расположения плоскостей сдвига в ходе испытаний.
Технический результат достигается тем, что стенд снабжен дополнительными захватами для дополнительных контробразцов, дополнительными механизмами взаимного перемещения контробразцов, соединенными с соответствующими дополнительными захватами для дополнительных контробразцов, фиксаторами для последовательного соединения дополнительных захватов дополнительных контробразцов друг с другом и с захватом для образца, и фиксатором для соединения захвата для контробразца с основанием. Механизмы взаимного поджатия и взаимного перемещения снабжены аккумуляторами энергии.
Стенд для исследования энергообмена при сдвиге поясняется следующими фигурами:
фиг. 1 - схема стенда;
фиг. 2 - схема фиксатора (узел А), где:
1 - опорная рама;
2 - захват;
3 - образец;
4 - захват для контробразца;
5 - контробразец;
6 - механизм взаимного поджатия образцов;
7 - механизм взаимного перемещения образцов;
8 - дополнительный захват для дополнительного контробразца;
9 - дополнительный захват для дополнительного контробразца;
10 - дополнительный захват для дополнительного контробразца;
11 - дополнительный контрбразец;
12 - дополнительный контробразец;
13 - дополнительный контробразец;
14 - дополнительный механизм взаимного перемещения;
15 - дополнительный механизм взаимного перемещения;
16 - дополнительный механизм взаимного перемещения;
17 - фиксатор;
18 - фиксатор;
19 - аккумулятор энергии;
20 - источник давления;
21 - вентиль;
22 - вентиль;
23 - хвостовик;
24 - плита;
25 - плита;
26 – каретка.
Стенд для исследования энергообмена при сдвиге содержит опорную раму 1, размещенные в ней захват 2 для образца 3 и захват 4 для контробразца 5, механизм 6 взаимного поджатия образцов, связанный с захватом 2 для образца, механизм 7 взаимного перемещения образцов, связанный с захватом 4 для контробразца 5.
Стенд снабжен дополнительными захватами 8, 9, 10 для дополнительных контробразцов 11, 12, 13, дополнительными механизмами 14, 15, 16 взаимного перемещения по числу дополнительных захватов для контробразца, соединенными с соответствующими дополнительными захватами для контробразца, и фиксаторами 17 для последовательного соединения захватов 4, 8, 9, 10 для контробразца друг с другом и с захватом 2 для образца, и фиксатором 18 для соединения захвата 4 для контробразца 5 с основанием 1.
Механизмы взаимного поджатия и взаимного перемещения снабжены аккумуляторами 19 энергии.
Механизм 6 взаимного поджатия и механизмы 7, 14, 15, 16 взаимного перемещения могут быть выполнены гидравлическими, соединенными с источником 20 давления через типовые вентили 21. Вентилем 22 перекрывают механизм поджатия 6. Фиксаторы 17 (см. фиг. 2, узел А) могут быть выполнены в виде электромагнита, хвостовика 23, жестко соединенного с электромагнитом и подвижно размещенного в отверстии в плите 24, закрепленной, например, на одном из захватов 8. Такая же плита 25, предназначенная для взаимодействия с электромагнитом 17, закреплена, например, на соседнем захвате 6. Электромагниты соединены с прибором управления (не показан). Захват 4 для контробразца 5 размещен на каретке 26 и имеет фиксатор 18 для соединения с основанием 1 через каретку 26.
Стенд работает следующим образом.
Для задания исходного силового и энергетического положения эксперимента включают источник 20 и при открытом вентиле 22 через механизм 6 производят взаимное поджатие образцов 3, 5, 11, 12, 13 с заданным усилием, после чего вентиль 22 закрывают. Включают электромагниты фиксаторов 17 и соединяют дополнительные захваты 4, 8, 9, 10 для контробразцов с захватом 2 для образца 3. Фиксатор 18 при этом выключен. Источником 20 через вентили 21 создают на механизмах 7, 14, 15, 16 заданные сдвигающие нагрузки на соответствующих образцах 5, 11, 12, 13 и соответствующие запасы энергии на аккумуляторах 19. Для реализации сдвига по одной плоскости выключают один из фиксаторов 17 и обеспечивают тем самым возможность сдвига по плоскости контакта между выбранными образцами. При этом усилие сдвига и запасенная энергия определяются суммой усилий и суммой энергий на механизмах нагружения, соединенных соответствующими фиксаторами с кареткой 26. Так, если соответствующим фиксатором разъединяют захват 2 и захват 8, то плоскостью сдвига будет плоскость между образцами 3 и 13, усилие сдвига будет равно сумме усилий на механизмах 7, 14, 15, 16, а запас энергии будет равен сумме запасенных энергий на аккумуляторах 19 механизмов 7, 14, 15, 16. Если выключают, например, фиксатор, соединяющий захват 4 с захватом 10, то усилие и энергия сдвига определяются только механизмом 7, а плоскость сдвига располагается между образцами 5 и 11. Для реализации сдвига по двум плоскостям после задания исходного положения, как описано выше, включают фиксатор 18 и соединяют захват 4 для контробразца 5 с основанием 1 через каретку 26. Выключают два фиксатора 17, которые соединяют соответствующий захват контробразца с соседними захватами. Так, если выключают фиксаторы 17, соединяющие дополнительный захват 9 для контробразца 12 с захватами 8 и 10, то плоскостями сдвига будут плоскости контакта образца 12 с образцом 13 и образца 12 с образцом 11. Силовые и энергетические показатели задаются механизмом 15. Если, например, захваты 9 и 10 остаются соединенными, а разъединяют захват 8 с захватом 9 и захват 10 с захватом 4, то плоскостями сдвига становятся плоскости между образцами 12, 13 и образцами 5, 11. Для испытаний при сдвиге по нескольким плоскостям выключают все фиксаторы последовательно или одновременно. Силовые и энергетические показатели характеристики энергообмена определяются в каждый момент эксперимента отдельно в зависимости от схемы переключения фиксаторов. Выбор плоскостей сдвига, силовые энергетические параметры испытаний определяются задачами исследований.
Предлагаемый стенд обеспечивает выполнение исследований на сдвиг как по одной, так и по нескольким плоскостям сдвига при изменении количества и места расположения плоскостей сдвига в ходе испытаний, что повышает объем информации при исследованиях на сдвиг.

Claims (2)

1. Стенд для исследования энергообмена при сдвиге, содержащий опорную раму, размещенные в ней захват для образца и захват для контробразца, механизм взаимного поджатия образцов, связанный с захватом для образца, механизм взаимного перемещения образцов, связанный с захватом для контробразца, отличающийся тем, что он снабжен дополнительными захватами для дополнительных контробразцов, дополнительными механизмами взаимного перемещения контробразцов, соединенными с соответствующими дополнительными захватами для дополнительных контробразцов, фиксаторами для последовательного соединения дополнительных захватов дополнительных контробразцов друг с другом и с захватом для образца, и фиксатором для соединения захвата для контробразца с основанием.
2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что механизмы взаимного поджатия и взаимного перемещения снабжены аккумуляторами энергии.
RU2015151663A 2015-12-01 2015-12-01 Стенд для исследования энергообмена при сдвиге RU2608695C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015151663A RU2608695C1 (ru) 2015-12-01 2015-12-01 Стенд для исследования энергообмена при сдвиге

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015151663A RU2608695C1 (ru) 2015-12-01 2015-12-01 Стенд для исследования энергообмена при сдвиге

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2608695C1 true RU2608695C1 (ru) 2017-01-23

Family

ID=58456926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015151663A RU2608695C1 (ru) 2015-12-01 2015-12-01 Стенд для исследования энергообмена при сдвиге

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2608695C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115290467A (zh) * 2022-08-23 2022-11-04 广东工业大学 一种基于加速实验方法的纤维布-混凝土界面长期性能的表征方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1448239A1 (ru) * 1987-02-27 1988-12-30 Е.В.Лодус Установка дл испытани образцов при плоском напр женном состо нии
WO2001025597A1 (en) * 1999-10-04 2001-04-12 Eni S.P.A. Method for selecting drilling parameters
RU2364853C1 (ru) * 2008-06-09 2009-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Стенд для исследования энергообмена в массиве горных пород
RU2376579C1 (ru) * 2008-11-12 2009-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Установка для испытания образцов на трение при плоском напряженном состоянии

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1448239A1 (ru) * 1987-02-27 1988-12-30 Е.В.Лодус Установка дл испытани образцов при плоском напр женном состо нии
WO2001025597A1 (en) * 1999-10-04 2001-04-12 Eni S.P.A. Method for selecting drilling parameters
RU2364853C1 (ru) * 2008-06-09 2009-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Стенд для исследования энергообмена в массиве горных пород
RU2376579C1 (ru) * 2008-11-12 2009-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Установка для испытания образцов на трение при плоском напряженном состоянии

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115290467A (zh) * 2022-08-23 2022-11-04 广东工业大学 一种基于加速实验方法的纤维布-混凝土界面长期性能的表征方法
CN115290467B (zh) * 2022-08-23 2023-12-01 广东工业大学 一种基于加速实验方法的纤维布-混凝土界面长期性能的表征方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016138041A3 (en) Cell imaging and analysis to differentiate clinically relevant sub-populations of cells
RU2608695C1 (ru) Стенд для исследования энергообмена при сдвиге
JP2009119596A (ja) 直線空気圧式グリッパ
CN108279105B (zh) 一种作动器固定装置
CN201293001Y (zh) 一种专用预压紧式杠杆油缸
CN102156069B (zh) 一种双相材料界面混合断裂测试用夹具
RU2510002C1 (ru) Стенд для исследования энергообмена в массиве горных пород
RU2510003C1 (ru) Стенд для исследования энергообмена в блочном массиве горных пород
CN106501106B (zh) 器件抗挤压性能测试夹具和器件抗挤压性能测试装置
CN105021450A (zh) 一种可提供持续夹紧力的多试样平行实验夹具
CN104880361A (zh) 一种多用途压拉反力架
CN207622991U (zh) 一种变速器换挡气缸疲劳寿命试验装置
CN204630811U (zh) 一种多用途压拉反力架
CN208283170U (zh) 一种真三轴试验机
CN207866621U (zh) 一种用于巴西法测试岩石抗拉强度的定位夹具
CN203324092U (zh) 一种力学试验夹具
RU2593519C2 (ru) Стенд для исследования энергообмена в блочных массивах горных пород
CN108414349A (zh) 一种真三轴试验机
CN104132857A (zh) 多轴疲劳试验机
CN109556968A (zh) 一种混凝土持载装置及其试验方法
CN205324723U (zh) 一种重力式实验室用圆形模具脱模器
CN108333037B (zh) 一种三向拟静力试验的作动器连接装置
CN106644685A (zh) 一种用于受压试验的压力加载装置
CN107356875A (zh) 一种电芯拉力及短路测试机构
CN208239200U (zh) 一种用于材料老化试验的压缩弹簧加载装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201202