SU1425515A1 - Устройство дл испытани образцов на длительную прочность - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытани м материалов, в частности к устройствам дл  испытани  образцов на длительную прочность. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечени  деформационного взаимодействи 

Description

(Л С

ел

:

между образцами при сокращении вре мени нагружени  образцов. Устройство используетс  при исследовании ползучести и длительной прочности групп элементов под общей нагрузкой при зависимом развитии деформаций ползучести , например целиков в шахте. Устройство содержит раму 1, радиально расположенные рычаги 2 и 3, пары захватов 5 и 6 дл  образдов 7 и 8, привод , св занный с одним из рычагов. Дй  обеспечени  деформационного взаимодействи  между образцами при со- кращеиии времени нагружени  образцов рычаги 2 и 3 жестко соединены между

собой, один из каждой пары захватов 5 установлен на раме, другой - в плоскости поворота рычагов. Привод выполнен в виде силовой пруткины 9, размещенной в стакане 10, штока 11 и средства 12 дл  нагружени  пружины. Стакан 10 и шток П соединены соответственно с рычагом 2 и средством 12 шарнирно. После деформировани  пружины при размещении ее вдоль .рычага 2 толкателей 13 вывод т рычаг из равновеси . Под действием пружины 9 осуществл етс  скоростной поворот рычагов и нагружение образцов 7 и 8, 1 нл.

1

Изобретение относитс  к испытательной технике, в частности к рычажным установкам дл  испытани  образцов материалов, преимущественно горных пород, на ползучесть и дпительнзпо прочность.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечени  дефор- мационного взаимодействи  между образцами при сокращении времени нагружени  образцов.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства,

Устройство содержит силовую раму ,. 1, рычажный нагружающий механизм, включающий радиально расположенные рычаги 2 и 3, установленные на общей оси 4, пары захватов 5 и б дл  креп- лени  образцов 7 и 8, закрепленные на рассто ни х от оси рычагов, пропорциональных заданным усили м, привод , св занный с концом одного из рычагов (рычага. 2),

Рычаги 2 и 3 жестко соединены между собой. Один из каждой пары захва - тов (захват 5) соединен с рамой 1, Второй захват 6 установлен в плоскости поворота рычагов 2 и 3, Привод вы- полней в виде силовой пружины 9, установленной соосно одному из рычагов 2 и размещенной в стакане 10 штока 11, взаимодействующего с пружиной, средства 12 перемещени  штока и толкател  13. Стакан 10 и шток 11 соединены с концом рычага 2 и средством 12 перемещени  штока шарнирами с возможностью поворота в плоскости поворота рычагов, а толкатель выполнен с возможностью поворота рычага 2,

Соединение захватов 5 с рамой выполнено посредством платформы 14 с винтом 15 дл  перемещени  захватов вдоль платформы и двух винтов 16 и 17 дл  регулировки наклона платформы в плоскости поворота рычагов.

Устройство работает следующим образом .

Средством 12 перемещают шток П и деформирзтот пружину до заданной деформации , величина которой определ етс  с учетом поворота рычагов до момента нагружени  образцов. После деформировани  пружины 9 толкателем 13 вывод т рычаг 2 из положени  силового равновеси  и рычаги поворачиваютс  под действием пружины и нагружают образцы 7 и 8 до заданных уровней нагрузки, определенных положени ми образцов относительно оси 4 поворота рычагов, С момента нагружени  в образцах развиваютс  деформации ползучести . Так, образец, наход ш йс  ближе к оси 4 поворота рычагов (образец 8), испытывает в момент нагружени  большее усилие, чем образец 7, поэтому иа нем развиваютс  деформации ползучести с большей скоростью. Это

314

приводит к уходу образца 8 из-под ка грузки и к пригружению образца 7, который в результате пригружени  уве- личивает скорость ползучести, также уходит из-под нагруЗ КИ и пригружает образец 8. Ползучесть обоих образцов идет па некоторой средней кривой пол- зуче.сти с соотношением величин деформаций , заданным рассто ни ми образцов до оси поворота рычагов. В ходе опыта непрерывно регистрируютс  усили  на

каждом образце и поворот рычага, который затем пересчитываетс  в деформации на каждом образце. Получают параметры ползучести и дохительной прочности группы образцов при их деформационном взаимодействии.

В о бщем случае число рычагов, жест ко соединенных друг с другом, определ етс  числом образцов в группе. Поворот рычагов при развитии деформаций ползучести при больш деформагщ-  х приводит к уменьшению деформации пружины и снижение общей нагрузки на образцах, что компенсируетс  дополнительной деформацией пруж|1ны с помощью средства 12, Исследование деформационного взаимодействи  позвол ет полу- чить параметры ползучести и длительной прочности дл  практических расчетов элементов, работающих длительное врем  при пропорциональных изменени х деформаций на них, например дл  расчета несущей способности группы целиков в шахте. Быстрое достиже154

ние заданных нагрузок повышает достоверность и точность испытаний за сче снижени  условно-мгновенных деформаций и более точно соответствует реальному нагружению целиков при обрушени х вьшележащих толщ пород.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  испытани  образцов на длительную прочность, содержащее силовую раму, нагружаК ций механизм, включающий радиально расположенные и имеющие общую ось по крайней мере два рычага, захваты дл  образцов по числу рычагов, расположенные на раз- лич1в гх рассто ни х от их оси, и привод , св занный с одним из рычагов отличающеес  тем, что с целью расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  деформационного взаимодействи  образцами при сокращении времени нагруже- нй  образцов, рычаги жестко соединены между собой и предназначены дл  взаимодействи  с соответствующими образцами, захваты установлены на силовой раме а привод выполнен в виде шарнирно св занного с конц одного из рычагов стакана подпружиненного к его дну штока, щарнирно св занного с ним средства дп  его перемещени  вдоль оси стакана -и толкател , закрепленного на раме и предназначенного дл  поворота рычагов относительно их оси.