SU1081348A1

SU1081348A1 - Stabilometer

Info

Publication number: SU1081348A1
Application number: SU823512673A
Authority: SU
Inventors: Михаил Павлович Зборщик; Елена Ивановна Назимко; Александр Семенович Грешников; Виктор Викторович Назимко
Original assignee: Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1982-11-18
Filing date: 1982-11-18
Publication date: 1984-03-23

Abstract

СТАБИЛОМЕТР, включающий корпус с рабочей н вспомогательной камерами , разделенными перегородкой, патрубки подвода давлени и поршень со штоком, отличающийс тем,что, с целью повышени точности испытани образца, поршень установлен во вспомогательной камере с образованием подпоршневого пространства, расположенного со стороны рабочей камеры, и снабжен дополнительным штоком, размещенным в перегородке корпуса, при этом корпус под поршнем снабжен патрубком подвода давлени . (Л 00 со ооA STABILOMETER, including a housing with a working and auxiliary chambers separated by a partition, pressure supply nozzles and a piston with a rod, characterized in that, in order to improve the accuracy of the test sample, the piston is installed in the auxiliary chamber with the formation of a sub-piston space located on the working chamber side, and it is provided with an additional stem placed in the housing partition, while the housing under the piston is provided with a pressure supply nozzle. (L 00 co oo

Description

Изобретение относитс к горному делу и может быть использовано дл испытаний прочностных и деформационных характеристик горных пород в режиме жесткого нагружени .The invention relates to mining and can be used to test the strength and deformation characteristics of rocks under hard loading conditions.

Известен стабилометр дл испытани горных пород на боковой распор, включающий двухкамерный корпус, соединенньш штоком-поршнем. Обе камеры имеют индивидуальные трубопроводы 1.A stabilometer is known for testing rocks on a lateral thrust, including a two-chamber body, connected by a piston rod. Both chambers have individual piping 1.

Недостатком устройства вл етс то, что указанный стабилометр применим лишь дл испытаний слабых горных пород, не обладающих нисход щей ветвью деформировани . Причина этого состоит в его м гкой нагрузочной характеристике.The disadvantage of the device is that this stabilometer is applicable only for testing weak rocks that do not have a downward deformation branch. The reason for this is its soft load characteristic.

Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс стабилометр, включающий корпус с рабочей и вспомогательной камерами, разделенными перегородкой , патрубки подвода давлени и поршень со штоком 2.The closest technical solution to the invention is a stabilometer, comprising a housing with a working and auxiliary chambers separated by a septum, pressure supply connections and a piston with a rod 2.

Недостатком устройства вл етс недостаточно жестка нагрузочна характеристика . В момент разрущени прочного хрупкого образца потенциальна энерги упругого деформировани , накопленна в металлической конструкции пресса, стабилометра и сжатой жидкости, переходит в кинетическую энергию удара, от которого образец катастрофически разрушаетс . Это не соответствует реальным услови м нагружени горной породы в массиве. В натурных услови х порода испытывает жесткое нагружение , в результате чего она обладает значительным сопротивлением после разрушени на нисход шей ветви деформировани .The disadvantage of the device is not enough rigid load characteristics. At the time of the destruction of a strong fragile sample, the potential energy of elastic deformation, accumulated in the metal structure of the press, the stabilometer and the compressed fluid, transforms into the kinetic energy of an impact, from which the sample catastrophically collapses. This does not correspond to the actual loading conditions of the rock in the massif. Under natural conditions, the rock undergoes a hard loading, as a result of which it possesses significant resistance after destruction on the descending branch of the deformation.

Целью изобретени вл етс повышение точности испытани образца.The aim of the invention is to improve the accuracy of the test sample.

Поставленна цель достигаетс тем, что в стабилометре, включающем корпус с рабочей и вспомогательной камерами, разделенными перегородкой, патрубки подвода давлени и поршень со штоком, поршень установлен во вспомогательной камере с образованием подпоршневого пространства расположенного со стороны рабочей камеры и снабжен дополнительным штоком, размещенным в перегородке корпуса, при этом корпус под поршнем снабжен патрубком подвода давлени .The goal is achieved by the fact that in a stabilometer that includes a housing with a working and auxiliary chambers separated by a septum, pressure supply nozzles and a piston with a rod, the piston is installed in the auxiliary chamber with the formation of a sub-piston space located on the side of the working chamber and provided with an additional stem placed in the septum housing, wherein the housing under the piston is provided with a pressure supply nozzle.

На фиг. 1 представлена схема стабилометра; на фиг. 2 - пример выполнени многокамерного стабилометра; на фиг. 3 - диаграмма испытаний образцов в м гком и жестком стабилометрах.FIG. 1 is a diagram of the stabilometer; in fig. 2 shows an embodiment of a multi-chamber stabilometer; in fig. 3 is a test chart of samples in soft and hard stabilometers.

Стабилометр состоит (фиг. 1) из корпуса 1, в котором расположена рабоча 2 и вспомогательна 3 камеры, разделенные перегородкой 4, шток 5 с поршнем б и дополнительный шток 7. ПоршеньThe stabilometer consists (Fig. 1) of the housing 1, in which the working 2 and auxiliary 3 chambers are located, separated by a partition 4, a rod 5 with a piston b and an additional rod 7. The piston

6 образует во вспомогательной камере 3 надпоршневое 8 и подпоршневое 9 пространства , причем рабоча камера 2 имеет патрубок 10 подвода давлени , а вспомогательна камера 3 имеет патрубки подвода6 forms in the auxiliary chamber 3 supra-piston 8 and sub-piston 9 spaces, the working chamber 2 has a pressure supply nozzle 10, and the auxiliary chamber 3 has supply nozzles

давлени 11 над поршнем и 12 под поршнем. В рабочую камеру 2 установлен образец 13 в оболочке 14.pressure 11 above the piston and 12 under the piston. In the working chamber 2 set the sample 13 in the shell 14.

На фиг. 3 показань диаграмма 15 испытани образца в м :гком и диаграмма 16 в жестком стабилометрах.FIG. 3 shows a diagram 15 testing of the sample in m: tcc and a diagram 16 in rigid stabilometers.

Стабилометр работает следующим образом .The stabilometer works as follows.

В рабочую камеру 2 устанавливают образец 13 в эластичной оболочке 14. Стабилометр устанавливают под пресс (не показан ). Нагружение образца 13 осуществл етс путем нагнетани масла в камеру 2 через патрубок 10 и передачи усили на шток 5 от пресса. Во вспомогательную камеру 3 нагнетают масло через патрубок 12, что придает жесткость его нагрузочной характеристике . При подъеме штока слив масла осуществл етс через патрубок 11.In the working chamber 2 set the sample 13 in the elastic shell 14. The stabilometer is installed under the press (not shown). The loading of the sample 13 is carried out by injecting oil into the chamber 2 through the nozzle 10 and transferring the force to the rod 5 from the press. In the auxiliary chamber 3, oil is pumped through the pipe 12, which gives rigidity to its load characteristic. When lifting the rod, the oil is drained through the pipe 11.

Известно, что жесткости прибора тем больще, чем больше разность между общим усилием от пресса на шток и полезным осевым усилием, передаваемым на образец.It is known that the rigidity of the device is the greater, the greater the difference between the total force from the press to the rod and the useful axial force transmitted to the sample.

Поэтому дл увеличени разности целесообразно конструировать многокамерный жесткий стабилометр (фиг. 2), поскольку противодавление в отдельных вспомогательных камерах складываетс .Therefore, to increase the difference, it is advisable to design a multi-chamber rigid stabilometer (Fig. 2), since the backpressure in separate auxiliary chambers is folded.

Типичные диаграммы 15 и 16 испытаВИЙ образцов в м гком и жестком стабилометрах показывают, что при испытании в жестком стабилометре образец породы обладает значительным остаточным сопротивлением после разрушени .Typical charts 15 and 16 for testing specimens in soft and hard stabilometers show that when tested in a hard stabilometer, a rock specimen has significant residual resistance after fracture.

В результате объемных испытаний горных пород на жестких приборах установлено , что в зависимости от бокового давлени остаточна прочность увеличиваетс в 1,5-3,0 раза. Это позвол ет выбрать значительный резерв устойчивости горного массива и уменьшить затраты на поддержание выработок на за счет более рационального выбора места их расположени с учетом запредельных характеристик испытанных пород.As a result of volumetric testing of rocks on rigid devices, it was found that, depending on the lateral pressure, the residual strength increases by 1.5–3.0 times. This allows you to choose a significant reserve of stability of the mountain range and reduce the cost of maintaining the workings through due to a more rational choice of their location taking into account the exorbitant characteristics of the tested rocks.

Claims

A STABILOMETER, comprising a housing with a working and auxiliary chambers separated by a partition, pressure supply nozzles and a piston with a rod, characterized in that, in order to increase the accuracy of testing the sample, the piston is installed in the auxiliary chamber with the formation of a piston space located on the side of the working chamber, and equipped with an additional rod located in the partition of the housing, while the housing under the piston is equipped with a pressure supply pipe.

SU „„ 1081348>