SU1587404A1 - Установка дл испытани образцов горных пород на прочность - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытани м материалов. Целью изобретени   вл етс  приближение условий испытаний к реальным услови м эксплуатации опорных элементов в шахте в зоне неустановившегос  опорного давлени  путем обеспечени  испытаний при осевом нагружении двух взаимодействующих между собой образцов. Установка содержит закрепленный шаровым шарниром 6 рычаг с поперечиной и активными захватами образцов 4, на большем плече 7 которого закреплен механизм циклического нагружени , включающий привод 8 вращени  и две направл ющие 12 с грузами 13, установленные на полуоси 11 с возможностью углового смещени . При встречном вращении колес 9, 10 закрепленные на них направл ющие 12 поочередно смещаютс  относительно рычага, что приводит к повороту поперечины вокруг оси рычага, пригружению то одного образца и разгрузке другого, то наоборот. При перемещени х направл ющих плечо действи  одного из грузов 13 увеличиваетс , другого - на столько же уменьшаетс , а суммарна  нагрузка на образец не мен етс . 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к испытани м материалов , в частности к установкам дл  испытани  образцов материалов при осевом нагружении.

Цель изобретени  - приближение условий испытаний к реальным услови м эксплуатации опорных элементов в шахте в зоне неустановившегос  опорного давлени  путем обеспечени  испытаний при осевом нагружении двух взаимодействующих между собой образцов.

На фиг. 1 представлена установка, вид сверху; на фиг. 2 - то же, вид спереди.

Установка содержит корпус с основанием 1 и стойкой 2, размещенные на основании два пассивных захвата 3 дл  образцов 4 и механизм циклического нагружени , выполненный в виде неравноплечего рычага 5, св занного со стойкой 2 с помощью шарового шарнира 6, размещенные на большом плече 7 рычага 5 привод 8 вращени , два соосных зубчатых колеса 9 и 10, кинематически св занных с приводом 8 и одно с другим с воз можностью вращени  в противоположных направлени х с одинаковой скоростью вокруг полуоси И, две направл ющие 12 с одинаковыми грузами 13, радиально закрепленные на соответствующих колесах 9 и 10, и закрепленную на конце малого плеча 14 рычага 5 поперечину 15, ось которой перпендикул рна оси рычага 5. На концах поперечины установлены два активных захвата 16 и 17. Паразитный вес привода и колес компенсируетс  грузом 18.

Регулировка горизонтального положени  поперечины 15 осуществл етс  винтами 19, установленным в основании и взаимодействующими с пассивными захватами 3.

Установка работает следующим образом.

Испытуемые образцы 4 размещают в активных 16 и 17 и пассивных 3 захватах.

Винтами 19 вывод т рычаг 5 в горизонтальное положение. Направл ющие 12 устанавливают диаметрально и параллельно оси рычага 5, а грузы 13 - на равные рассто ни  от оси их вращени , что обеспечивает необходимые нагрузки, которые поперечина 15 передает на активные захваты 16 и 17 образцов.

Включают привод 8 и производ т циклическое нагружение образцов. При встречном вращении колес 9 и 10 и направл ющих 12 с грузами 13 последние поочередно смещаютс  относительно рычага, что приводит ,к повороту поперечины 15 вокруг оси рычага, и нагружению то одного образца и разгрузке другого, то наоборот.

При перемещени х направл ющих плечо действи  одного из грузов 13 увеличиваетс , а другого на столько же уменьшаетс , поэтому суммарна  нагрузка на оба об- разца остаетс  неизменной. Скорость изменени  нагрузок на образцах регулируют скоростью вращени  колес 9 и 10 приводом 8.

После реализации заданного числа циклов нагружени  переход т на режим длительно действующих нагрузок. Дл  этого выключают привод в тот момент, когда нагрузка на образцах распределена в соответствии с программой нагружени . При действии посто нных нагрузок образцы довод т до разрущени . Возможен повторный пере- ход на циклическое нагружение.

Испытани  провод т при разных комбинаци х образцов горных пород, при совместном испытании образца горной породы и образца материала, используемого при изготовлении крепи. Б результате исследуетс  работоспособность взаимодействующих опорных элементов в зоне неустановившегос  опорного давлени  в шахте.

0

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Установка дл  испытани  образцов горных пород на прочность, содержаща  основание , механизм циклического нагружени , выполненный в виде неравноплечего рычага, закрепленных на его большем

   плече полуоси, перпендикул рной оси рычага , и привода вращени , и установленного на полуоси и кинематически св занного с приводом колеса с радиальной направл ющей и грузом на ней, и пару захватов образца, из которых активный св зан с

   рычагом, а пассивный размещен на основании , отличающа с  тем, что, с целью приближени  условий испытаний к реальным услови м эксплуатации опорных элементов в шахте в зоне неустановившегос  опор-.

   ного давлени  путем обеспечени  испытаний при осевом нагружении двух взаимодействующих между собой образцов, она снабжена поперечиной, закрепленной на конце меньщего плеча рычага так,что ее ось перпендикул рна плоскости, проход щей через

   ось рычага и полуось дополнительной парой захватов второго образца, ось которых параллельна оси первой пары, и дополнительным колесом с направл ющей и грузом, установленным соосно с основным и кинематически св занным с ним с возможностью

   встречного вращени , активные захваты обеих пар симметрично установлены по поперечине , а опора рычага выполнена в виде шарового шарнира, размещенного на основании .

   15 17 13 5 77

   7(

   12 13

   фиг.1