SU1446303A1 - Прибор дл испытани горных пород расколом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытательной технике и может быть использовано в горном деле. Цель изобретени  - повышение точности результатов исгытаний. Прибор содержит силовую раму, состо щую из верхней 1 и нижней 2 плит (П) и двух соедин ющих их стоек 3. В П 1 установлен с возможностью осевого перемещени 

Description

i

i

(Л

V-nr-:::

W Y

ti

17

4 4

a CO

о 00

W

нагружающий боек 4, На нижнем торце последнего закреплен пуансон 7 с шаровым индентором 8. Прибор имеет нижний пуансон, выполненный в виде цилиндра (Ц) 9 с продольным р дом лунок 11 на его поверхности и осевым- отверстием, В последнее установлен стержень 12, закреппенный на стойках 3 параллельно П 2, На П 2 выполнены ортогональные образующей Ц 9 канавки 13. В них установлены два куска (К) 14 мерной проволоки, на которых смонтирован Ц 9. В одной из лунок 11 расположен нижний шаровой индентор 15. Перемещают Ц 9 в нужное положение с заданным рассто нием между осью приложени  нагрузки и каждым из К 14 мерной проволоки Между инденторами 8 и 15 устанавливают образец 18 породы и разрушают его ударом по бойку 4. Разрушающа  . нагрузка передаетс  через индентор 15 и Ц 9 на К 14 мерной проволоки и

1

Изобретение относитс  к приборам дл  определени  прочностных свойств .горных пород в шахтных и лабораторных услови х.

Цель изобретени  - повышение точности результатов испытаний.

На фиг.1 представлен прибор, об- щий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1.

Прибор дл  испытани  горных пород расколом .содержит силовую раму, состо щую из верхней плиты 1, нижней плиты 2 и двух соедин ющих их ртоек 3. В верхней плите 1 установлен с возможностью осевого перемещени  нагружающий боек 4 с хвостовиком 5, под которым размещена надета  на боек пружина 6. На втором торце бойка 4 закреплен пуансон 7 с шаровым индентором 8.

Прибор также содержит нижний пуансон , выполненшзш в виде цилиндра 9 с осевым отверстием и параллельной его оси лыской 10, на которой выполнен продольный р д лунок-11. В осевое отверстие цилиндра 9 установлен стержень 12, закрепленный на стойках 3 параллельно нижней плите

перераспредел етс  между ними пропорционально их рассто нию до оси приложени  нагрузки. На К 14 проволоки остаютс  отпечатки разной величины, Результирукж(ую разрушающую нагрузку определ ют после измерени  отпечатков на мерной проволоке и суммировани  составл ющих нагрузки, которые наход т с помощью тарировочного графика нагрузка - размер отпечатка. После измерени  площади разрушени . образца 18 производ т вычисление прочности породы на раскол обычными методами. Измерение разрушающих усилий по отпечатку, образуемому пересекающимис  цилиндрическими поверхност ми Ц 9 и мерной проволоки, позвол ет повысить точность определени  действующих усилий, поскольку рост площади отпечатка происходит в основном за счет увеличени  его длины. 2 ил.

2, на которой выполнены ортогональные .образующей цилиндра 9 канавки 13.

В канавках 13 нижней плиты 2 установлены два куска 14 мерной прово- локи, на которых установлен цилиндр 9, а в одной из лунок 11 цилиндра 9 расположен нижний шаровой индентор 15, причем нижний 15 и верхний 8 шаровые инденторы смонтированы в направл ющих планках 16 и 17, з,акреппен- ных на стойках 3.

Прибор работает следующим образом.

Между шаровыми инденторами 8 и 15 устанавливают образец 18 породы, предварительно переместив цилиндр 9 по стержню 12 в нужное положение с заданным рассто нием между осью приложени  нагрузки и каждым из кусков 14 мерной проволоки. Ударом молотка (не показан) по хвостовику 5 бойка 4 разрушают установленный между шаровыми инденторами 8 и 15 образец 18 породы. Разрушающа  нагрузка пере- даетс  через индентор 15 и цилиндр 9 на куски 14 мерной проволоки и перераспредел етс  между ними пропорционально их рассто нию до оси приложени  нагрузки. Пружина 6 предохра

н ет прибор от ударных нагрузок при испытани х. Цилиндр 9 оставл ет на кусках 14 мерной проволоки отпечатки разной величины в зависимости от действующих на проволоку нагрузок. Результирующую разрушающую нагрузку определ ют после измерени  отпечатков на кусках 14 мерной проволоки и суммировани  составл ющих нагрузки , которые наход т с помощью тари- ровочного графика нагрузка - раз-. мер отпечатка. После измерени  площади разрушени  образца 18 производ т вычисление прочности породы на раскол обычными методами.

Измерение разрушающих усилий по отпечатку, образуемому пересекаю- 1ДИМИСЯ цилиндрическими поверхност ми цилиндра 9 и мерной проволоки, позвол ет повысить точность определени  действукнцих усилий, поскольку рост ппощади отпечатка происходит в основном за счет увеличени  его длины (по сравнению с измерением диаметра отпечатка шарового пуансона на ппоской поверхности, когда гфоис- ходит увеличение ошибки измерени  по мере роста действующего на контактную поверхность усили ). Дл  этого диаметр цилиндра 9 принимают в несколько раз больще диаметра мерной проволоки. Раскалываищие усили  Р определ ют по формуле

Р 0,5 (1, + liHP,/li + Pi/1,),

где Р, и Р - определенные с помощью тарировочных графиков по соответствуннцим длинам отпечатков усили  на каждом куске 14 мерной проволоки;

и 1 соответствующие рассто ни  каждого куска 14 мерной проволоки до оси приложени  нагрузки .

Ошибку в определении усили  раскола оценивают по формуле

Р 0,5 (1,+ 1)(P, Рг/1,),

что позвол ет повысить достоверность. .определени  прочности породы на раскол .

Фор, мула изобретени 

Прибор дл  испытани  горных пород расколом, содержащий силовую раму, состо щую из верхней и нижней штит

и двух стоек, нагружакщий боек, установленный с возможностью осевого перемещени  в верхнией плите, верхний пуансон с индикатором, закрепленный на торце нагружазощего бойка,

нижний п гансон с индентором и эталонную прокладку, отличающий- с   тем, что, с целью полыпени  точности результатов испытаний, прибор снабжен направл ющей нижнего

пуансона в виде стержн , при этом нижний пуансон выполнен в виде цилиндра с осевым отверстием и продольным р дом лунок на его поверхности, в отверстие цилиндра установлен стержень , закрепленный на стойках параллельно нижней плите, на которой .выполнены ортогональные образующей цилиндра канавки, эталонна  прокладка выполнена в виде установленных в

канавках нижней плиты двух кусков мерной проволоки, на которых установлен цилиндр, а нижний индентор расположен в одной из лунок цилиндра.

16

Фиг,2

Claims (1)

1. Фор, мула изобретения

   Прибор для испытания горных пород расколом, содержащий силовую раму, состоящую из верхней и нижней плит и двух стоек, нагружающий боек, установленный с возможностью осевого перемещения в верхние# плите, верхний пуансон с индикатором, закрепленный на торце нагружающего бойка, 25 нижний пуансон с индентором и эталонную прокладку, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности результатов испытаний, прибор снабжен направляющей нижнего 30 пуансона в виде стержня, при этом нижний пуансон выполнен в виде цилиндра с осевым отверстием и продольным рядом лунок на его поверхности, в отверстие цилиндра установлен стержень, закрепленный на стойках параллельно нижней плите, на которой выполнены ортогональные образующей цилиндра канавки, эталонная прокладка выполнена в виде установленных в канавках нижней плиты двух кусков мерной проволоки, на которых установлен цилиндр, а нижний индентор расположен в одной из лунок цилиндра.