SU1285340A2 - Installation for testing prismatic specimens for three-axial compression - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испы- . тательной технике и предназначено дл  равнокомпонентного или неравно- компонентного объемного напр жени  в образцах металлов, горных пород и т.д. Цель изобретени  - повьппе- ние точности измерени  и расширение функциональных возможностей. На основании, выполненном в виде рамы 1, установлены подвижна  балкаThe invention relates to test. technology and is intended for equal component or non-component volumetric stress in samples of metals, rocks, etc. The purpose of the invention is to increase measurement accuracy and enhance functionality. On the base, made in the form of frame 1, a movable beam is installed

Description

(Л(L

сwith

NN

2, воспринимающие устройства (ВУ) 3 и 4 с опорными плитами и нагружающие устройства (НУ) 5-7 с нажимными плитами. На опорных и нажимных плитах посредством шариковых опор размещены съемные регулировочные головки 17 с датчиками напр жени . В НУ 5-7 расположены силовые гидроцилиндры соответственно 8-10 со штоками 11-13. На балке 2 закреплено ВУ 14 и дл  ее подъема - гидроди- линдр 15. Образец 2.0 размещен в пространстве между ВУ 3 и 4. Балка 2 с ВУ 14 с помс дью гидроцилиндра 15 опускаетс  и приводитс  в действие НУ 5-7 посредством потоков 11-13 гидроцилиндрами 8-10, каждый из которых работает по заданной программе нагружени . Головка 17 НУ 5 перемещаетс  по головке НУ 7 и.головке ВУ2, perceiving devices (WU) 3 and 4 with base plates and loading devices (NU) 5-7 with pressure plates. Removable adjustment heads 17 with voltage sensors are placed on the support and pressure plates by means of ball bearings. In NU 5-7 are located the power cylinders, respectively, 8-10 with rods 11-13. WU 14 is fixed on beam 2 and a hydraulic cylinder 15 is installed to lift it. Sample 2.0 is placed in the space between WU 3 and 4. Beam 2 with WU 14 with cylinder of 15 is lowered and driven by LOW 5-7 by means of flows 11- 13 hydraulic cylinders 8-10, each of which operates according to a given loading program. The head 17 of the NU 5 is moved along the head of the NU 7 and the head of the VU

3.Временно эта головка контактирует с головкой НУ 6 и с головкой ВУ3. Temporarily this head is in contact with the head NU 6 and with the head VU

4,перемеща  их в направлении действи  усилий гидроцилиндра 8. При этом сжимаютс  пружины, что обеспечивает посто нный контакт между головками НУ 5-7 и ВУ 3, 4 и 14. На образец создаетс  давление по всей его поверхности. Использование головок предотвращает заклинивание поршней в гидроцилиндрах при сжатии образца. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.4, moving them in the direction of the force of the hydraulic cylinder 8. At the same time, the springs are compressed, which ensures constant contact between the heads of the hydraulic attachment 5-7 and WU 3, 4 and 14. A pressure is created on the sample over its entire surface. The use of heads prevents seizure of the pistons in the cylinders during compression of the sample. 1 hp f-ly, 3 ill.

1one

Изобретение относитс  к испытательной технике, в частности к устройствам дл  создани  равнокомпо- нентного или неравнокомпонентного объемного напр жени  в образцах металлов , горных пород и т.д. с целью исследовани  их предельных состо ний , и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт.св. № 394692.The invention relates to a testing technique, in particular, devices for creating equal-component or unequal-component volumetric stress in samples of metals, rocks, etc. for the purpose of investigating their limiting conditions, and is an improvement of the invention in accordance with the author. No. 394692.

Цель изобретени  - повышение точности измерений и расширение функциональных возможностей.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy and enhance functionality.

На фиг. 5 изображена установка дл испытани  призматических образцов на трехосное сжатие, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2 (нажимное устройство).FIG. 5 shows a setup for testing prismatic samples for triaxial compression, a general view; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 shows a section BB in FIG. 2 (pressure device).

Установка.включает основание,выполненное в виде замкнутой силовой рамы 1, установленную в ней упорную подвижную балку 2, закрепленные в раме 1 неподвижные воспринимающие устройства 3 и 4 с опорными плитами (не показаны) и нагружающие устройства 5-7 с нажимными плитами (не показаны ) ,установленные в нагружакщих устройствах 5-7 силовые гидроцилиндры соответственно 8-10 со ттоками П 13, закрепленное на балке 2 воспринимающее устройство 14, гидроцилиндр 15 подъема подвижной балки 2, установленные на нажимных и опорных тах посредством шариковых опор 16The installation includes a base, made in the form of a closed power frame 1, a thrust movable beam 2 installed in it, fixed stationary sensing devices 3 and 4 fixed to the frame 1 with support plates (not shown) and loading devices 5-7 with pressure plates (not shown ), installed in loading devices 5-7, power hydraulic cylinders, respectively, 8-10 with currents P 13, mounted on beam 2, sensing device 14, hydraulic cylinder 15 of lifting the movable beam 2, mounted on pressure and bearing parts by means of ball bearings sixteen

съемные регулировочные головки 17 с датчиками 18 напр жений и пружинами 19.removable adjustment heads 17 with 18 voltage sensors and springs 19.

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

При испытании образец 20 при подн той упорной балке 2 устанавливаетс  в пространстве, образованном неподвижными воспринимающими устройствами 3 и 4. Нагружакщие устройства 5-7 с установленными на них регулировочными головками 17 с вмонтированными в последних датчиками 18 напр жений наход тс  в исходном поло жении. После установки образца 20During the test, the sample 20 with the raised thrust beam 2 is installed in the space formed by fixed sensing devices 3 and 4. The loading devices 5-7 with the adjusting heads 17 installed on them with the 18 sensors built in the last sensors are in the initial position. After installing sample 20

упорна  балка 2 с неподвижным воспринимающим устройством 14 при помощи гидроцилиндра 15 опускаетс  и привод тс  в действие нагружающие устрой0 ства 5-7 посредством штоков 11-13 гидроцилиндрами 8-10, каждый из которых может работать по заданной программе нагружени .The support beam 2 with the fixed perception device 14 is lowered by means of the hydraulic cylinder 15 and the loading devices 5-7 are actuated by means of rods 11-13 by the hydraulic cylinders 8-10, each of which can operate according to a given loading program.

Регулировочна  головка I7 нагружающего устройства 5 перемещаетс  по регулировочной головке нагружающего устройства 7 и регулировочной головке воспринимающего устройства 3. Временно эта головка контакти0The adjusting head I7 of the loading device 5 moves along the adjusting head of the loading device 7 and the adjusting head of the sensing device 3. Temporarily this head is in contact

рует с регулировочными головками нагружающего устройства 6 и воспринима- ющего устройства 4, перемеща  их в направлении действи  усилий гидроцилиндра 8,It drives with the adjusting heads of the loading device 6 and the sensing device 4, moving them in the direction of the action of the hydraulic cylinder 8,

312312

Аналогичны воздействи  и ABio других регулировочных головок нагружающих устройств 6 и 7 при их перемещении на нагружающие и воспринимающие устройства.ABio is similar to the effects of other adjustment heads of the loading devices 6 and 7 as they move to the loading and receiving devices.

При этом сжимаютс  пружины 19,которые своими усили ми обеспечивают посто нный контакт между регулировочными головками нагружающих 5-7At the same time, the springs 19 are compressed, which by their efforts ensure constant contact between the adjustment heads of the loading 5-7

и воспринимающих 3, 4 и 14 устройств, 0 предотвращает заклинивание поршнейand sensing 3, 4, and 14 devices, 0 prevents piston jamming

создаетс  давление на образец 20 по всей его поверхности. Образец 20 нагру сают до заданной величины и останавливают нагружающие устройства 5-7.pressure is applied to sample 20 over its entire surface. Sample 20 is loaded to a predetermined value and the loading devices 5-7 are stopped.

Нагружение по каждой оси независимо осуществл етс  следующим образом . Насос (не показан), создает дав- да1аление в гидроаккумул торе (не показан), установленном на устранени  пульсаций, из которого масло через регул торы давлени  и расхода (не показаны) подаетс  в мультипликатор (не показан), позвол ющий увеличить расход жидкости в системе. При помощи регул тора давлени  и расхода задаетс  программа нагруже- ни  образца 20.The loading on each axis is independently carried out as follows. A pump (not shown) creates pressure in a hydroaccumulator (not shown) installed to eliminate pulsations, from which oil is fed through pressure and flow controllers (not shown) to a multiplier (not shown) that allows an increase in fluid flow the system. Using a pressure and flow controller, the loading program of sample 20 is set.

II

При сн тых нагружаюи(их и воспринимающих устройствах можно устанавливать камеру высокого давлени , котора  позвол ет исследовать физико-механические свойства твердых тел, в частности горных пород,при объемном сжатии и нacьш eни  образца газом (метаном, углекислым газом)With removed loading (them and perceiving devices, it is possible to install a high pressure chamber, which allows one to investigate the physicomechanical properties of solids, in particular, rocks, with bulk compression and the removal of the sample with gas (methane, carbon dioxide)

1515

в гидроцилиндрах при сжатии образца , когда возникает смещение за счет трени  между образцом и нажима емыми устройствами, что приводит к повышению точности испытаний. Выпол нение регулировочных головок съем- ньми позвол ет испытывать образцы различных типоразмеров.in hydraulic cylinders during compression of the sample, when an offset occurs due to friction between the sample and the pressing devices, which leads to an increase in test accuracy. Making the adjustment heads removed allows you to test samples of various sizes.

Claims (2)

1.Установка дл  испытани  призматических образцов на трехосное сжатие по авт.св. № 394692, о т- личающа с  тем, что, с целью повьш ени  точности измерений, она снабжена установленными на на- жимных и опорных плитах посредством шариковых опор регулировочными головками с датчиками напр жений,1. Installation for testing prismatic samples for triaxial compression according to ed. No. 394692, which is due to the fact that, in order to improve the measurement accuracy, it is equipped with adjusting heads installed on the pressure and support plates by means of ball bearings, with voltage sensors а основание выполнено в виде замкну той силовой рамы.and the base is made in the form of a closed power frame. 2.Установка по п. 1, отличающа с  тем,что, с целью расширени  функциональных, возможнос тей, регулировочные головки выполнены съемными.2. The installation according to claim 1, characterized in that, in order to expand the functional possibilities, the adjustment heads are made removable. 2525 30thirty 3535 моделировать любые гидродинамические  влени  и разрабатывать способы их пpeдoтвpaл eни .simulate any hydrodynamic phenomena and develop ways to convert them. Использование установленных на нажимных и опорных плитах посредством шариковых опор регулировочных головок в силу возникновени  трени  скольжени  уменьшает износ нагружающих и воспринимающих устройств.Using mounted on the pressure and support plates by means of ball bearings of the adjusting heads, due to the occurrence of sliding friction, reduces wear on the loading and sensing devices. в гидроцилиндрах при сжатии образца , когда возникает смещение за счет трени  между образцом и нажимаемыми устройствами, что приводит к повышению точности испытаний. Выполнение регулировочных головок съем- ньми позвол ет испытывать образцы различных типоразмеров.in hydraulic cylinders during compression of the sample, when an offset occurs due to friction between the sample and the pressed devices, which leads to an increase in test accuracy. Making the adjustment heads removed allows you to test samples of various sizes. 20 Формула изобретени 20 claims 1.Установка дл  испытани  призматических образцов на трехосное сжатие по авт.св. № 394692, о т- личающа с  тем, что, с целью повьш ени  точности измерений, она снабжена установленными на на- жимных и опорных плитах посредством шариковых опор регулировочными головками с датчиками напр жений,1. Installation for testing prismatic samples for triaxial compression according to ed. No. 394692, which is due to the fact that, in order to improve the measurement accuracy, it is equipped with adjusting heads installed on the pressure and support plates by means of ball bearings, with voltage sensors а основание выполнено в виде замкнутой силовой рамы.and the base is made in the form of a closed power frame. 2.Установка по п. 1, отличающа с  тем,что, с целью расширени  функциональных, возможностей , регулировочные головки выполнены съемными.2. Installation under item 1, characterized in that, in order to expand the functional capabilities, the adjustment heads are made removable. 1717 1818 Фиг.дFig.d